تكنولوجيا

تكنولوجيا الألعاب: كيف أحدثت تقنيات NVIDIA ثورة في عالم الألعاب؟

تكنولوجيا الألعاب: كيف أحدثت تقنيات NVIDIA ثورة في عالم الألعاب؟

لا شك أن التطور التقني الكبير في الفترة الأخيرة في مجال الذكاء الاصطناعي قد أثمر في العديد من المجالات التكنولوجية الهامّة، والتي منها بلا شك مجال الألعاب. وتعتبر شركة NVIDIA كما نعلم هي الشركة الأشهر في مجال تطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي واستخداماته المُختلفة، حيث أن الشركة تستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي تقريباً في كل شيءلكن وبالرغم من أن تلك العملية قد تكون مُعقّدة قليلاً بالنسبة للبعض، إلا أن تبنّي تقنيات الذكاء الاصطناعي من الشركة قد أسفر عن نقلة نوعية حقيقيّة في مجال تكنولوجيا الألعاب. فبدايةً من كروت الشاشة المميزة من سلسلة GeForce RTX بأجيالها المُختلفة، ومروراً بتقنيات NVIDIA GeForce RTX التي تُقدّمها هذه الكروت مثل RTX Raytracing أو تقنيتي DLSS و Reflex وغيرها، ووصولاً إلى أجهزة اللاب توب والأجهزة اللوحية المزوّدة بتقنيات NVIDIA المدعومة بالذكاء الاصطناعي، فإن اللاعبين حول العالم بلا شك قد ارتقوا بتجربة اللعب الخاصّة بهم بشكلٍ كبير في السنوات الأخيرة
ترسانة تقنينات NVIDIA تنقل الألعاب للمستوى التالي الأمر هنا لا يتوقّف عند تقنية أو تقنيتين، لكنّنا في الحقيقة نتكلّم عن ترسانة واسعة من التقنيات، بعضها خاص بالهاردوير مثل تقنيات GeForce RTX من مُسرّعات الذكاء الاصطناعي Tensor Cores، وحدات تسريع تتبّع الأشعّة RT Cores، أو أنوية CUDA الحديثة. والبعض الآخر خاص بالجانب البرمجي مثل تقنيات DLSS والجانب البرمجي من RT، أو تقنية بث الألعاب Geforce Now وتقنية NVIDIA Reflex المميزة لمُحبّي الرياضات الإلكترونية والألعاب سريعة الوتيرة. أو حتى التقنيات المميزة الخاصة بأجهزة اللاب توب وغيرها من الأجهزة المحمولة مثل مجموعة تقنيات Max-Q الشهيرة من الشركة (التقنيات التي توفّرها الأجهزة الداعمة للمعيار)الآن، وبعد مرور ما يقرب من ست سنوات تقريباً على الظهور الأول لتقنيات GeForce RTX وغزو الذكاء الاصطناعي سوق الألعاب، أصبحت تقنيات GeForce RTX موجودة في حوالي 500 لعبة وتطبيق حول العالم. ومع هذا الزخم الواسع من التقنيات المميزة، دعونا نُلقي نظرة على أشهر تقنيات NVIDIA المميزة في مجال صناعة الألعاب، التي نقلت عالم الألعاب نقلة نوعية كانت نتيجتها ما نراه اليوم على الساحةتقنية تسريع تتبّع الأشعّة، نقطة البداية للعصر الجديد لا شك أن المتابع الجيد للتقنية يعلم أن تقنية تتبّع الأشعة هي التقنية الأساسية التي بدأت كل هذه الثورة التكنولوجية. فمنذ ظهورها للمرّة الأولى عام 2018 مع جيل Turing الرسومي من NVIDA، قادت تكنولوجيا تتبّع الأشعّة ثورة تكنولوجيا الرسومات في عالم الألعاب إلى ما وصلنا إليه اليومفمع ظهور تقنية تتبّع الأشعّة، بدأت ثورة الرسومات الحديثة في الظهور، وقد كانت كروت الشاشة من شركة NVIDIA -كما نعلم- هي الأولى التي تدعم تقنيات تتبع الأشعة بشكل عملي في الألعاب التي تحتوي على شكل ما من أشكال تتبع الأشعة، سواء كانت الظلال التي تم تتبّعها بالأشعة، الإضاءة الشمولية، أو الانعكاسات. وكل ذلك في نهاية المطاف كان يهدف إلى توفير بيئة إضاءة أكثر واقعية، حيث أن مُصمّمي الألعاب لم يعودوا مضطرين لتزييف الإضاءة بعد الآنلذا فإن دمج تقنية تتبّع الأشعّة لم يقم فقط بزيادة جودة الرسوم بشكل واقعي للغاية فحسب، ولكنّه ساعد بشكلٍ كبير على تخفيف العبء عن المُطوّرين، حيث أن محرك عرض اللعبة يقوم بالمهمة الكاملة. يُنشيْ المطورين محرك اللعبة، ومن ثم تقوم اللعبة بمحاكاة الأضواء بشكل فيزيائي واقعي وترسم الظلال بناء على ذلك كما يحدث في الواقع، ولا حاجة لوضع ظلال ثابتة غير واقعية من قبل المطورينالجدير بالذكر هنا أن التقنية نفسها في الحقيقة لم تكن وليدة اللحظة أو جديدة آنذاك، ولكنّها بسبب قدراتها المهولة كانت تتطلّب قدرات حوسبية مهولة، وقد وفّرت بطاقات GeForce RTX من NVIDIA القدرة على التعامل معها منذ ذلك الحين بفضل أنوية تسريع تتبّع الأشعة RT cores المميزة التي جاءت بها سلسلة GeForce RTX بدايةً من معمارية Turingتقنيات تعظيم الصورة بالذكاء الاصطناعي DLSS المشكلة الوحيدة التي لاحظها الكثيرين عند ظهور تقنية تتبّع الأشعة، هو الحمل الكبير الذي ينتج عن تفعيل التقنية على أداء الألعاب. ولأجل هذا السبب تحديداً، وبغرض زيادة الأداء في الألعاب بشكلٍ عام، قامت NVIDIA بإطلاق ميزتها الرائدة الثانية في نفس الوقت، والتي اعتمدت بشكلٍ كبير على تقنيات الذكاء الاصطناعي وتعلّم الآلة، وسمّتها باسم تقنية تعظيم الصورة DLSS. حيث أن كلمة DLSS هي اختصار لـ Deep Learning Super Sampling، وهي تقنية رسومية تستخدم قوة الذكاء الاصطناعي (AI) لتحسين مُعدّلات الإطارات على نظامكبشكلٍ عام، تقوم الفكرة الأساسية لتقنية تعظيم الصورة بالتعلّم العميق أو DLSS على أن تقوم البطاقة الرسومية بمعالجة الرسومات داخل الألعاب على دقة عرض أقل من الدقّة المنشودة (وذلك بفضل أنوية Tensor cores الخاصّة بالذكاء الاصطناعي)، وهو ما يعني أن معدلات الإطارات ستكون أعلى؛ ومن ثم يتم تعظيم الصورة الناتجة بالذكاء الاصطناعي وشحذها بشكلٍ نهائي، لتحصل في نهاية المطاف على صورة أفضل ولكن بمعدّلات إطارات أعلى. وقد ناقشنا الفكرة الأساسية لطبيعة عمل التقنية في أكثر من مقالٍ سابقلكن مع الجيل الثالث من تقنية DLSS 3.0، فقد قدّمت NVIDIA مجموعة من التحسينات الجديدة. فمع هذا الجيل الجديد من التقنية، تم تحسين DLSS من خلال إتاحة القدرة على التنبؤ بالإطارات الكاملة بدلاً من مجرد زيادة دقّة الإطارات فحسب، وهو ما يؤدي إلى تحسين مُعدّلات الإطارات بشكل كبيرعدد إطارات يصل لأربعة أضعاف مع تقنية DLSS 3.0! كما أشرنا مُنذ قليل، تستخدم تقنية DLSS 3.0 ميزات الذكاء الاصطناعي بشكل أكبر من السابق، لتفتح بذلك أفقاً جديدة في عملية تعظيم الصورة وزيادة الأداء. حيث لا تعمل DLSS 3 على زيادة دقة الألعاب فحسب، بل تعمل أيضًا على تشذير الإطارات التي تم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي في طريقة لعبكنظرًا لهذا النهج، يتعين على كارت الشاشة معالجة بيانات أقل بكثير. ووفقًا لـ NVIDIA، فإنها تقول أنه مع تمكين DLSS 3 فإن كارت الشاشة يُعالج فقط 1/8 من الإطارات، ويتوقّع الذكاء الاصطناعي كل ما تبقّى منها!هذه الزيادة الكبيرة في كمّية البيانات التي يعرضها الذكاء الاصطناعي هي التي تُمكّن التقنية من تقديم مُعدّلات إطارات أسرع بأربعة مرّات مُقارنة بطرق العرض التقليدية. وكل هذا بفضل معمارية Ada Lovelace الجديدة من NVIDIA التي تحمل في طيّاتها أنوية Tensor Cores جديدة من الجيل الرابع، والتي تتيح إنشاء الإطارات -أو التنبّؤ بها- باستخدام الذكاء الاصطناعيتقنية NVIDIA Reflex تُعد عملية التكامل بين تقنيات NVIDIA في الحقيقة هي أهم ما يُميز خطّة الشركة التطويرية لعالم الألعاب. فبالرغم من أن تقنية DLSS 3.0 تُقدّم الكثير من الأداء، إلا أن الإطارات التي يتم إنشاؤها بواسطة الذكاء الاصطناعي في اللعبة لها تحدياتها، وأكبرها هو مشكلة تأخّر الإدخالفبالرغم من أنها من الناحية النظرية ستُقدّم لك تجربة أكثر سلاسة، إلا أن هذه الإطارات المُتكوّنة تم تكوينها بشكل منفصل عن اللاعب، ولا يستطيع كارت الشاشة التنبؤ بالتعليمات التي يُدخلها المستخدم في تلك الأجزاء من الثانية (القادمة من حركة الماوس وأزرار الكيبورد) في الإطارات التي تم إنشاؤها باستخدام الذكاء الاصطناعي. لذا ولحل هذه المشكلة وغيرها من مشاكل تأخّر زمن الإدخال، تستخدم NVIDIA تقنية Reflex الخاصة بهاعندما تقوم بتحريك الماوس أو الضغط على مفتاح لتحريك شخصية في لعبة ما، يرسل الماوس معلومات المكان الجديد الذي تُريد الانتقال إليه إلى المعالج، الذي يقوم بمعالجتها وإرسالها إلى قائمة انتظار العرض. ومن هنا، يتم إرسال تلك البيانات إلى كارت الشاشة، الذي يُرسل بدوره معلومات مكانك الجديد بك إلى الشاشة ليتم تحريك الشخصية عليهالكنّ مسار إدخال البيانات التقليدي هذا يوّلد الكثير من التأخير، حيث يمكن أن تظل مدخلات المستخدم في قائمة انتظار العرض هذه لفترة أطول، مما قد يؤدّي إلى تُفويت تلك الصورة التي يتم عرضها ويحدث تأخير في حركة الشخصية على الشاشة مُقارنة بتحرّكات الماوس والكيبورد (حيث ستجد أن الشخصية تحرّكت بعد حركة الماوس بأجزاء من الثانية وليس في نفس الوقت). ولحل هذه المشكلة ظهرت تقنية NVIDIA Reflex، وهي تقنية تعمل على التخلص من قائمة انتظار العرض وإرسال البيانات مباشرة إلى كارت الشاشة من المعالج المركزي، مما يُقلّل من زمن تأخّر الإدخال بنسبة تصل إلى 80 بالمائة!تُعد هذه التقنية هي إحدى التقنيات الأكثر أهمّية بالنسبة للاعبي الألعاب التنافسية مثل Overwatch 2 و Valorant و Fortnite، حيث أن الثانية الواحدة في وقت الاستجابة قد تكون هي الفارق بين فوزك وخسارتكتقنيات Max-Q المميزة أحد التكاملات الأُخرى التي تقوم بها NVIDIA لتسهيل تجربة اللعب…..لقراءة المقال بالكامل، يرجى الضغط على زر “إقرأ على الموقع الرسمي” أدناه

زر الذهاب إلى الأعلى