英偉達(dá)正在研究進(jìn)一步提高GPU光線追蹤性能，提升幅度最高可達(dá)20%?

英偉達(dá)的研究人員一直的探究如何進(jìn)一步提高GPU的光線追蹤性能，有網(wǎng)友發(fā)現(xiàn)了英偉達(dá)近期發(fā)表的一篇論文，里面將“GPU Subwarp Interleaving”視為提高光線追蹤性能的技術(shù)，提升幅度最高可達(dá)20%。

要實(shí)現(xiàn)如此大的性能提升并不是簡(jiǎn)單的事情，需要對(duì)微架構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，否則技術(shù)的運(yùn)用就會(huì)受到限制。由于新技術(shù)依賴于架構(gòu)擴(kuò)展，所以基本可以排除掉現(xiàn)有的Turing和Ampere架構(gòu)，預(yù)計(jì)最快也要在Ada Lovelace架構(gòu)之后的一代產(chǎn)品中才有可能看到。隨著光線追蹤技術(shù)在圖形領(lǐng)域的運(yùn)用越來(lái)越廣泛，英偉達(dá)將會(huì)從多個(gè)角度解決光線追蹤帶來(lái)的性能問題，以保持自己產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，并在營(yíng)銷上加以宣傳。

在論文中，討論了目前英偉達(dá)GPU的設(shè)計(jì)方式對(duì)光線追蹤性能的限制。目前GPU為了滿足大規(guī)模并行計(jì)算的需要，使用的是SIMD的執(zhí)行模式，若干相同運(yùn)算的輸入會(huì)被打包成一組并行執(zhí)行，這個(gè)組就是GPU的最小執(zhí)行單元，英偉達(dá)稱為“warp”。GPU通過對(duì)warp的調(diào)動(dòng)來(lái)隱藏停頓，不過在實(shí)時(shí)光線追蹤運(yùn)算中，可能會(huì)出現(xiàn)問題從而導(dǎo)致性能的損失，而“GPU Subwarp Interleaving”則是解決目前GPU困境的一個(gè)解決方案。

研究人員在經(jīng)過改造的增強(qiáng)型Turing架構(gòu)GPU上，使用具有光線追蹤工作負(fù)載的應(yīng)用程序套件，實(shí)現(xiàn)了性能的提升，平均為6.3%，最高可達(dá)20%?，F(xiàn)有的GeForce顯卡不可能通過驅(qū)動(dòng)程序更新獲得這樣的效果，只能將這項(xiàng)新技術(shù)應(yīng)用到未來(lái)的架構(gòu)中。