大人，时代变了！RTX光线追踪技术迟早成游戏主流

　　在2018年8月21日德国科隆游戏展上，NVIDIA发布了新一代的Turing架构游戏显卡，也是全球首批支持即时光线追踪(Real Time Ray Tracing)的游戏显卡，因此新一代游戏显卡被重新命名为“RTX”系列，带领我们进入了一个全新的光追游戏时代。

　　光线追踪技术并不是近几年才出现的新技术，早在1968年就已经诞生了“Ray Casting(光线投射)”的概念，次年“Ray Tracing(光线追踪)”这个词汇首次出现在Arthur Appel的论文中，十年之后的1979年，现就任于NVIDIA研究事业部的Turner Whitted提出了一套完整算法：Recursive Ray Tracing Algorithm(递归光线追踪算法或者经典光线追踪算法)，至此，光线追踪技术有了巨大突破，逐渐进入了实用阶段。

经典光线追踪算法(也叫递归光线追踪算法，诞生于1979年)

　　但在40年的时间内，光线追踪技术仅被运用在影视特效中做静帧渲染，迟迟不能应用在游戏中，其中最根本的问题是那恐怖的计算量。Intel曾经计算过，要用光线追踪技术渲染出流畅的现代游戏画面质量，每秒需要计算大概10亿束光线。按照Intel的算法，如果想要在1920x1080P分辨率下实现60帧的光追游戏画面，硬件就需要每秒计算37.3亿束光线，而Intel的四核八线程处理器每秒仅能处理830万束光线。因此，电影行业可以利用多个渲染集群服务器花费大量时间去进行光线追踪渲染，而想在游戏中实现即时光线追踪效果，就需要新的算法和更强性能的硬件。

根据Intel的算法，每个像素每帧需要大概30束不同的光线用以分别计算着色、光照和其它特效

　　2018年3月，微软在GDC2018全球游戏开发者大会上推出了一项DX12的新功能：DirectX RayTracing(DirectX光线追踪，简称DXR)，通过DXR API，图像设备就可以进行即时光线追踪渲染——这也是NVIDIA实现游戏光追实用化的基础。

　　相隔半年之后，NVIDIA正式推出了Turing架构的RTX 2000系列显卡，首次在游戏中“完美”实现即时光线追踪。为了解决光线追踪渲染所需的庞大算力问题，NVIDIA在RTX显卡中改变了光线追踪渲染的工作流程，利用光线追踪渲染特别适用于并行处理的特性，从Shader渲染器中分离出独立的RT Core单元，专门用于光线追踪渲染计算，不再占用显卡核心本身的算力，这样的设计在保持RTX 2000系列显卡原有的算力同时，又极大提高了光线追踪渲染的能力，这才在游戏中实现了可用的即时光线追踪渲染效果。

　　有了软、硬件的基础支撑，接下来就是游戏内容了。在RTX 2000系列显卡首发之际，就有11款游戏表示会支持最新的RTX光线追踪，分别是《神力科莎》《原子之心》《战地5》《控制》《应征入伍》《逆水寒》《剑网3》《机甲战士5：雇佣兵》《地铁：离开》《Project DH》《古墓丽影：暗影》。