Cùng một thời điểm, cùng một địa điểm, AMD và Nvidia tại CES 2025 đã công bố thế hệ mới của công nghệ nâng cấp độ phân giải hình ảnh game mà họ phát triển, FSR 4 và DLSS 4.
Giờ hai công nghệ này đều đã có sự tương đồng ở mức nhất định. AMD, sau vài năm phát triển FSR, tạo ra một kỹ thuật nâng cấp hình ảnh mã nguồn mở cho mọi nhà phát triển game ứng dụng một cách miễn phí, giờ đã chuyển từ thuật toán phát triển theo cách truyền thống, trở thành một thứ dựa trên mô hình machine learning, học từ những khung hình trước để giải quyết độ chi tiết và độ phân giải của những khung hình kế tiếp.
Đọc thêm: AMD Radeon RX 9000 chính thức: Chi tiết RDNA 4, giá 549 cho RX 9070 và 599 USD cho RX 9070 XT
Còn DLSS 4 lại tiếp tục tạo ra những thay đổi. Chẳng phải tự nhiên mà Nvidia sử dụng cụm từ đầy tính marketing để gọi những GPU dù chỉ dùng để chơi điện tử của họ, dựa trên kiến trúc Blackwell: Neural Rendering Architecture.
Với Blackwell và DLSS 4, Nvidia lhông chỉ giữ nguyên và nâng cấp những kỹ thuật trước đó của ba thế hệ DLSS, bao gồm sự kết hợp giữa thuật toán deep learning nâng cấp độ phân giải hình ảnh cùng kỹ thuật nội suy tạo ra khung hình mới. Các nhà phát triển thậm chí còn tối ưu chính cách
AI vận hành vào rất sâu trong chính quá trình vẽ shading vật thể và đắp texture lên bề mặt vật thể ảo, gọi là neural rendering.
Đọc thêm: CES2025: Nvidia Geforce RTX 50 series chính thức, Blackwell cho mọi nhà, bán ra ngày 30/1
Đến thời điểm hiện tại, những phần cứng máy tính để bàn hỗ trợ toàn diện những tính năng của FSR 4 và DLSS 4 cũng đã ra mắt thị trường. Nói riêng bản thân những sản phẩm phần cứng bán ra đầu năm nay từ Nvidia và AMD, chí ít vẫn còn nhiều tranh cãi đa chiều, cơ bản có lẽ do mức giá và cải thiện hiệu năng so với thế hệ trước, cũng như nguồn hàng khan hiếm.
Còn nếu chỉ đề cập đến sức mạnh của công nghệ DLSS 4 và FSR 4, tất cả đều có chung một kết luận. Những gì thuật toán của hai công nghệ nâng cấp hình ảnh game thế hệ mới này đem lại cho người dùng là vô cùng ấn tượng, cả về chất lượng hình ảnh lẫn tốc độ khung hình game.
Có một thời điểm, đâu đó hai ba năm về trước, anh em coi DLSS và FSR là giải pháp “gian lận” của các hãng để tạo ra cải thiện hiệu năng dưới dạng chất lượng khung hình so với những thế hệ card đồ họa cũ. Mình biết chắc chắn vẫn còn nhiều anh em coi như vậy. Nhưng rốt cuộc có vẻ như, chúng ta đã ở thời điểm mà nếu không có những công cụ như DLSS hay FSR, những cải thiện hiệu năng giữa từng thế hệ GPU, vì chính giới hạn vật lý của chip silicon, sẽ không thể tăng vọt như vài thế hệ GPU trước được.
Thành ra vậy mới nói, kỷ nguyên công cụ tăng độ phân giải game đã đến, không có cách nào trốn tránh nó được.
Kể từ cái thời điểm đồ họa máy tính biến chuyển từ những sprite 2D phẳng lỳ trở thành những mô hình 3D với lớp phủ texture bọc trên khung đa giác, mục tiêu để tạo ra những thế hệ chip tăng tốc xử lý đồ họa, rồi sau này là bộ xử lý đồ họa (GPU) mới của các hãng thường là đạt được khả năng rasterization, biến đa giác vector trở thành những điểm ảnh trên màn hình máy tính với tốc độ nhanh nhất có thể.
Trong vài chục năm kể từ quãng thời gian thập niên 90, khi đồ họa máy tính có những bước phát triển vượt bậc, thì về cơ bản mục tiêu đặt ra là tăng hiệu năng rasterization hoàn toàn ổn. CPU vẽ đa giác, rồi GPU phủ shading, đắp texture lên vật thể, và tạo ra hàng triệu điểm ảnh liên tục hiển thị trên màn hình ở tốc độ vài chục khung hình mỗi giây từng là giải pháp xử lý đồ họa cơ bản mà mọi trò chơi hay ứng dụng đều được phát triển theo.
Và trong vài chục năm thì, từ chỗ ứng dụng tiến trình bán dẫn với khoảng cách các gate của transistor được tính bằng đơn vị từ 350 nano mét vào năm 1993, trở thành 14 nano mét năm 2014, rồi 10 nano mét năm 2018, cải thiện hiệu năng nhờ vào việc tăng mật độ transistor, tăng xung nhịp cũng như tăng kích thước con chip xử lý, chí ít là đến tiến trình 7nm, thực sự ấn tượng.
Anh em hẳn còn nhớ bước chuyển từ kiến trúc Maxwell 28nm sang Pascal 16nm của Nvidia chứ? Cái thời điểm ấy, tỷ lệ khác biệt về tốc độ khung hình game và benchmark, không có mỹ từ nào khác đủ để mô tả, ngoài từ choáng ngợp:
Nhưng rồi đâu đó từ khúc tiến trình 12nm, rồi 7nm và mới đây là 5nm, tỷ lệ phần trăm cải thiện tốc độ khung hình cứ lần lượt giảm dần qua từng thế hệ GPU, sau Pascal là Turing, rồi Ampere, Ada và mới đây nhất là Blackwell. Đấy là mới chỉ nói đến Nvidia, còn AMD thì gặp vài rắc rối khác về mặt hiệu năng của từng kiến trúc, từ GCN 4 (Radeon RX 590) đến RDNA 1, rồi giờ là RDNA 4… Cái đó xin phép để dành cho một ngày khác.
Một vấn đề không thể tránh khỏi ở đây là, nếu chúng ta, à không, nếu các kỹ sư và nhà phát triển phần cứng máy tính chỉ tập trung tăng trưởng hiệu năng xử lý rasterization, chỉ có một giải pháp duy nhất. Đó là phải tăng mật độ transistor trên die chip bán dẫn. Để làm được điều này, cần ứng dụng những tiến trình gia công bán dẫn cao cấp nhất hiện giờ. Vấn đề nằm ở chỗ, một wafer die silicon do TSMC gia công trên tiến trình 6nm có giá khoảng 10 nghìn USD. Cũng cái wafer đường kính 300mm đấy, nhưng nếu quang khắc trên tiến trình 3nm, chi phí là 18 nghìn USD.
Điều này có nghĩa là, card đồ họa mới, nếu muốn ứng dụng tiến trình bán dẫn mới nhất, luôn luôn đắt. Nhưng cũng phải khẳng định với anh em luôn, RTX 5090 không đắt chỉ vì chi phí gia công GPU Blackwell GB202 trên tiến trình 4nm, mà còn vì nhiều lý do khác, từ chiến lược kinh doanh đến phân khúc sản phẩm. Nhưng giá GPU hay giá chip nhớ để cung cấp dữ liệu cho GPU hiện giờ không hề rẻ.
Mà ngay cả khi sở hữu cái giá 2 nghìn USD, RTX 5090, dựa theo những đánh giá của các chuyên gia, nó nhiều hơn RTX 4090 30% lượng transistor, ngốn điện nhiều hơn 30%, và hiệu năng rasterization truyền thống cũng cao hơn đúng 30% so với RTX 4090. Một nguyên nhân có lẽ đến từ chính việc Blackwell ứng dụng chung tiến trình gia công bán dẫn với Ada Lovelace, 4nm TSMC.
Vậy là các nhà phát triển phần mềm cũng như phần cứng của các hãng bắt đầu nghĩ ra những giải pháp nâng cấp độ phân giải hình ảnh. Trước kia vốn đã có rồi, khi CPU và GPU render hình ảnh ở độ phân giải thấp hơn rồi dùng thuật toán để nội suy lượng điểm ảnh còn lại sao cho khớp với độ phân giải màn hình.
Nhưng khi sử dụng những thuật toán nội suy truyền thống, hình ảnh không thực sự nét. Từ thời điểm PS4 Pro ra mắt, những công nghệ nâng độ phân giải rồi kết hợp với TAA, viết tắt của Temporal Anti Aliasing đã tồn tại rồi. Nhưng với người dùng PC, độ phân giải native vẫn là hợp lý nhất vì chúng ta ngồi quá gần so với màn hình.
Đấy là lúc cần tới sức mạnh của mô hình AI, học chi tiết và hướng di chuyển của vật thể trong mỗi khung hình để nội suy chất lượng hơn. Điều đó đưa chúng ta đến với luận điểm thứ hai:
Thử nghiệm với cả một card đồ họa thế hệ cũ, là RTX 4080, thuật toán của DLSS 4 vẫn đủ tạo ra khác biệt một cách rõ rệt so với DLSS 3 kết hợp với Frame Generation. Trước kia, nỗi lo lớn nhất của cộng đồng gamer khi ứng dụng DLSS hay FSR, là những chi tiết trong màn chơi sẽ bị giảm chất lượng khi thuật toán thực hiện nội suy trám những pixel mới vào mỗi khung hình.
Nhưng giờ, kể cả DLSS 4 lẫn FSR 4 đều đã có những cải tiến vượt bậc. Những vệt bóng mờ chạy dài trên màn hình khi anh em đổi góc nhìn của nhân vật ảo đã biến mất. Ký tự và nội dung hiển thị trong màn chơi cũng dễ đọc hơn. Nói cách khác, giờ chúng ta sẽ không cần đánh đổi hay lựa chọn giữa tốc độ khung hình hay chi tiết hình ảnh nữa. Thay vào đó, những thuật toán AI vận hành trong card đồ họa của Nvidia hay AMD cân bằng được cả hai yếu tố này.
Tương tự như phép thử với DLSS 4 trên đây, là FSR 4. Thiết nghĩ không cần phân tích nhiều mà chỉ cần xem hai tấm hình so sánh chi tiết hình ảnh giữa những thế hệ thuật toán nâng cấp chi tiết đồ họa cũ và mới, chúng ta cũng sẽ có được cảm nhận riêng. Điều rõ ràng nhất đương nhiên là, mọi thứ không mờ mịt và bê bết lại với nhau nữa, mà những chi tiết chúng ta nhìn vào nhiều nhất mỗi khi chơi điện tử trông nét căng:
Đương nhiên là luôn luôn có không gian để các nhà phát triển cũng như các kỹ sư của các hãng phát triển GPU cải thiện chất lượng hình ảnh cũng như giảm tải gánh nặng đối với phần cứng PC. Rồi kế đến, ở một khía cạnh thuần túy mang giá trị kinh doanh, những phiên bản mới của DLSS hay FSR có lẽ sẽ lại chỉ ứng dụng được một cách toàn diện trên những thế hệ card đồ họa mới, nếu không thì chắc Nvidia và AMD không bán được gì mới mất.
Nhưng nói gì thì nói, DLSS 4 và FSR 4 đã mang đủ nâng cấp và hoàn thiện để chúng ta ứng dụng hàng ngày khi chơi điện tử.
Khi được ra mắt hồi tháng 1, DLSS 4 cũng giới thiệu cập nhật lớn nhất trong mô hình AI vận hành xử lý hình ảnh đồ họa game, kể từ khi DLSS 2 ra mắt vào năm 2020. Cả ba tính năng DLSS Ray Reconstruction, DLSS Super Resolution lẫn DLAA khử răng cưa đều sẽ được vận hành dựa trên quá trình vận hành transformer, xử lý theo thời gian thực. Để anh em dễ hiểu, không có những kiến trúc transformer, thì Flux, Gemini hay ChatGPT sẽ không thể hiểu được ngữ cảnh những câu hỏi và prompt của người dùng.
Còn với DLSS, những mô hình transformer sẽ cải thiện chất lượng hình ảnh, độ ổn định tạm thời của từng chi tiết đồ họa sẽ được đảm bảo, giữa những khung hình được render và được AI tạo ra sẽ bớt bóng mờ và nét hơn.
Bản thân kiến trúc RTX Blackwell được tạo ra với tư duy sử dụng AI cho gần như mọi khía cạnh xử lý đồ họa game 3D. Vì thế, một trong những định hướng thay đổi rất mạnh trong tác vụ xử lý đồ họa máy tính là Nvidia đang chuyển dịch sang những công nghệ Neural Shading, định hình bề mặt từng vật thể 3D bằng mô hình deep learning. Hiện tại Nvidia đang hợp tác với Microsoft để cải thiện sức mạnh của Neural Rendering trong API DirectX, để phần mềm và API tận dụng tối đa sức mạnh của những GPU RTX 50 series.
Neural Shading không phải một mô hình AI đồng nhất, không phải một giải pháp duy nhất, mà là tổng hòa của rất nhiều giải pháp xử lý bề mặt và mô hình 3D của các vật thể trong thế giới ảo, như tấm hình trong slide mà Nvidia chia sẻ trên đây.
Trong đó, là những gói mô hình deep learning Neural Textures, Neural Materials, Neural Volumes, Neural Radiance Fields, Neural Radiance Cache, và Neural Compression… Như tên gọi, chúng sẽ hỗ trợ xử lý từ bề mặt vật thể, bề mặt vật liệu vật thể, cho tới cả hiệu ứng ánh sáng phủ lên bề mặt những vật thể như vậy… Còn Neural Compression là tính năng sử dụng AI để nén dữ liệu đồ họa, vừa giảm tiêu thụ VRAM, vừa tạo ra những cảnh game cực kỳ nét và chi tiết, vận hành thông qua những nhân tensor trên GPU RTX 50 series.
Một khía cạnh của thị trường gaming mà cả Nvidia lẫn AMD đều nhắm tới khi ra mắt những thế hệ card đồ họa mới, cùng với đó là thế hệ mới của công nghệ nâng cấp độ phân giải hình ảnh do họ phát triển, đó là phục vụ nhu cầu chơi game ở cả độ phân giải lẫn tần số quét cao. Chúng hứa hẹn cho phép anh em chơi game ở độ phân giải 4K 120 hay thậm chí là 240Hz tùy trò chơi, lời hứa mà từ năm 2020 đã có hãng đề cập cũng như nỗ lực nhắm tới.
Nhưng ở một khía cạnh khác, ở một thị trường hẹp hơn, chính là lợi thế mà DLSS hay FSR có thể đem lại cho thị trường game thực tế ảo. Cái khó của game thực tế ảo, đó là để tạo ra trải nghiệm ấn tượng, cùng lúc giảm thiểu tối đa tình trạng “say xe” vì tốc độ khung hình game không ổn định. Hiện giờ chơi game ở độ phân giải 2K đến 4K ổn ở tốc độ khung hình 120 FPS vốn không dễ. Game thực tế ảo còn khó hơn vì phần cứng sẽ phải render hình ảnh ở hai màn hình độc lập, mỗi màn ở rất sát mắt của anh em, vừa phải đảm bảo cả độ phân giải lẫn tốc độ khung hình từ 90 FPS trở lên.
Đó có thể chính là thứ mà DLSS và FSR mới có thể giúp tạo ra trải nghiệm game ưng ý. Từ chuyện đảm bảo được tốc độ khung hình, không khiến anh em nôn nao chóng mặt, những mô hình AI nâng cấp chi tiết đồ họa còn cho phép render thế giới ảo trong những cặp kính VR đầy chi tiết. Và nếu kết hợp cả DLSS/FSR với kỹ thuật foveated rendering, chỉ chú trọng chi tiết hình ảnh ở vị trí võng mạc anh em đang nhìn vào, giống như những gì Sony làm với PS VR2 hay Apple với kính Vision Pro, tiềm năng là rất đáng kể.
Cái này phải nhắc lại “lời nói dối của Jensen Huang.” Thời điểm keynote của Nvidia tại CES 2025 được diễn ra, CEO tập đoàn khẳng định rằng "RTX 5070 khỏe hơn 4090, giá chỉ ⅓". Có lẽ như chúng ta đã thấy, tuyên bố “RTX 5070 khỏe ngang RTX 4090” sẽ chỉ có giá trị khi một trò chơi hỗ trợ DLSS 4 với tính năng dùng AI tạo sinh nhiều khung hình mới cùng lúc, thứ chỉ có card RTX 50 series hỗ trợ. Còn khi sản phẩm ra mắt, không bao giờ có chuyện điểm số benchmark Fire Strike Ultra hay Time Spy, rồi cả Port Royal trong bộ công cụ 3DMark của RTX 5070 chạm gần được tới con số mà RTX 4090 tạo ra.
Nhưng cả RTX 5070, lẫn Radeon RX 9070 và 9070 XT ra mắt đều chứng minh rằng, các hãng hoàn toàn có khả năng tạo ra những sản phẩm tầm trung dễ tiếp cận, kết hợp với những kỹ thuật nâng cấp độ phân giải hình ảnh, đủ sức chơi game ở độ phân giải 2K hay đôi khi còn có thể là 4K nếu chấp nhận đánh đổi một chút chất lượng hình ảnh.
Vấn đề lại nằm ở chỗ, một lần nữa lại phải nhắc lại, chiến lược kinh doanh. Card đồ họa máy tính luôn là một dạng sản phẩm tỷ suất lợi nhuận thấp nếu so sánh với GPU máy chủ đám mây. Giờ Nvidia và AMD cũng không còn chạy đua cạnh tranh về giá và hiệu năng sản phẩm tiêu dùng gay gắt như xưa nữa. Thành ra “giá dễ tiếp cận” luôn phụ thuộc vào con số mà các hãng nghĩ là hợp lý.Nguồn:tinhte.vn/thread/co-le-ky-nguyen-ung-dung-thuat-toan-nang-do-phan-giai-game-da-den-khong-cach-nao-tranh-duoc.3970038/