Nvidia GeForce GTX 980 / 970 review incl. Ultra HD

Wat is nieuw: klaar voor VR, global illumination en DirectX 12 (of niet)

Ook nieuw is dat de GeForce GTX 970 en 980 volgens Nvidia de ideale kaarten voor virtual-reality headsets (lees: de Oculus Rift) zijn. Vermoedelijk wil Nvidia hier een beetje meeliften op de hype rond die Oculus Rift, maar toch zit er zeker wat in, al is niet duidelijk of de nieuwe truc die men in de GTX 980 en 970 documentatie ten toon spreidt überhaupt wel een Nvidia-technologie is of juist iets wat door de mensen van Oculus is bedacht. En als het door Nvidia is bedacht is natuurlijk de vraag of het iets is wat specifiek alleen de nieuwe GPU kan, of wat op driver niveau ook op bestaande GPU's ingeschakeld kan worden.

Hoe dan ook, bij VR-applicaties is één ding van het grootste belang: de latency ofwel de tijd die het duurt om een frame gerenderd en weergegeven te krijgen zo kort mogelijk houden. Wanneer je met een VR-bril je hoofd draait, wil je dat het effect daarvan direct zichtbaar is. Iedere milliseconde vertraging verhoogt de kans op misselijkheid. Direct is een woord dat bij videokaarten natuurlijk niet bestaat, maar de latency zo laag mogelijk houden kan wel.

Nvidia geeft trots aan dat men de overhead bij het OS kan wegnemen - waarmee men vermoedelijk op DirectX 12 doelt. Door MFAA in plaats van MSAA te gebruiken kan de rendertijd van de GPU verkort worden. Door helemaal geen AA te gebruiken kan het natuurlijk nóg korter. Het nieuwe is wat men noemt Asynchronous Warp, een hippe term voor een techniek waarbij de GPU wanneer je je hoofd beweegt al snel het laatst berekende frame laat zien, maar dan verschoven. Daarmee zou de latency met de huidige stand van de techniek teruggebracht kunnen worden naar 25 ms.

Het was ons een half jaar geleden al bekend dat Oculus Rift aan deze technologie werkt. Nogmaals: of dit nu wel of niet een specifiek Nvidia-ding zullen we in de toekomst gaan zien.

Voxel Global Illumination

Een nieuwe technologie, waarvoor Maxwell naar verluidt specifieke versnelling kan bieden is Voxel Global Illumination, kortweg VXGI.

Global Illumination is iets waar game developers al sinds de eerste videokaarten smachtend op wachten: het op een juiste manier en real-time berekenen van het effect van alle lichtbronnen op alle objecten in een scène. Bij de ray-tracing rendering technologie (gebruikt voor professionele 3D-beelden en Hollywoord films) gebeurt dat, maar daar praten we dan ook over minuten-per-frame in plaats van frames-per-seconde. 

Bij games worden allerhande trucs toegepast om met bijvoorbeeld vooraf berekende lichtpatronen zo dicht mogelijk in de buurt te komen van realistische lichtverwerking. Maar hoe mooi moderne games ook zijn, we zijn nog lang niet in de buurt van fotorealisme.

Met Voxel Global Illumination zet Nvidia de volgende stap. Om het heel simpel uit te leggen: wat in feite wordt gedaan is binnen de GPU ieder frame in de 3D-wereld omzetten naar grote blokken. Vergelijk het een beetje met hoe het er uit ziet als je objecten van vierkante LEGO-stenen bouwt of objecten bouwt in Minecraft. 

Voor elk van die blokken wordt daarna op een raytracing-achtige methode voor alle lichtbronnen bepaald hoeveel licht er in elke richting wordt weerkaatst en hoeveel licht wordt geabsorbeerd. Die gegevens worden weer toegepast op pixels die binnen de 3D-wereld binnen het blok vallen. Afhankelijk van de beschikbare rekenkracht kunnen deze blokken groter en kleiner worden gemaakt. Lees: hoe meer rekenkracht (... hoe meer kaarten in SLI?), des te kleiner de blokken kunnen worden en hoe nauwkeuriger de lichteffecten worden berekend.

Voxel Global Illumination komt beschikbaar in een aantal toekomstige 3D engines, waaronder Unreal Engine 4. De Maxwell-architectuur is volgens Nvidia specifiek geschikt om de technologie te versnellen en daardoor realtime bruikbaar te worden. Of de Nvidia GTX 970 en 980 in UE4 games met VXGI ingeschakeld daadwerkelijk (veel) sneller gaan zijn dan bijvoorbeeld kaarten van AMD, zullen we moeten afwachten.

DirectX 12

Dan is er natuurlijk nog de toekomstige versie van DirectX, versie 12. Klik hier voor het nieuwsbericht dat we daar in maart over publiceerden. DirectX 12 moet niet alleen voor veel betere prestaties zorgen door verschillende CPU-bottlenecks weg te nemen en beter multi-threaded te werken, de nieuwe versie biedt ook verschillende nieuwe render-technologieën.

Volgens Nvidia zijn de GTX 980 en 970 wat men noemt "DirectX 12 Feature Level 12.0" compatible, wat betekent: ze werken met DirectX 12 en ondersteunen alle features van DirectX 12. Maar... als je doorvraagt, moet ook Nvidia toegeven dat de specificaties voor DirectX 12 nog niet definitief zijn. Hoewel de kans dat Microsoft nog ingrijpende zaken gaat aanpassen klein is, is dat zeker niet uitgesloten. Ofwel: een 100% garantie dat de kaarten DX12 feature level 12 compatible zijn, kan Nvidia nog niet geven.

Vandaar dat wij in onze productdatabase met de GTX 980 en 970 hetzelfde doen als met andere kaarten waarvan tot nu toe wordt beweerd dat ze DX12 compatible zijn: we geven nog altijd DirectX 11.2 aan. Pas zodra er 100% duidelijkheid is, zullen we het eventueel in de database aanpassen.

Overigens: aangezien de nieuwe render-technieken van DirectX 12 voor zover wij kunnen inschatten geen nieuwe dedicated hardware vereisen, maar gewoon met de bestaande unified shaders kunnen worden verwerkt, durven wij te voorspellen dat iedere DirectX 11.2 compatible kaart ook volledig DirectX 12 compatible gaat zijn. Maar voor de marketeers van AMD en Nvidia is het natuurlijk beter om mensen het gevoel te geven dat ze een gloednieuwe kaart nodig hebben. Maar goed, ook voor onze voorspelling geldt: pas als DirectX 12 uit is, weten we het 100% zeker.