AMDは、次世代RDNAアーキテクチャの3つの主要機能である「ニューラルアレイ」、「ラディアンスコア」、「ユニバーサルコンプレッション」を発表しました。
AMDとソニー、将来のRDNA GPUとSoCに搭載される次世代アーキテクチャの変更点を紹介
AMDとソニーは本日、AMDの次世代RDNAグラフィックスをベースに、次世代GPUとSoCに搭載される将来のテクノロジーとグラフィックスアーキテクチャのアップデートを紹介する新しいビデオを公開しました。
ゲーム業界がアップスケーリングとレイ/パストレーシングの分野に大きく移行する中、これら3つのテクノロジーはゲームの世界を再定義する上で重要な役割を果たすでしょう。
これら3つのアップデートのハイライトは以下の通りです。
- ニューラルアレイ：データを共有・処理するように構成されたコンピューティングユニットの集合体で、単一のAIエンジンのように連携して動作します。
- ラディアンスコア：高性能なリアルタイムレイトレーシングとパストレーシングを実現する、新しい専用レイトラバーサルハードウェアです。
- ユニバーサルコンプレッション：GPU内で利用可能なすべてのデータを評価・圧縮することで、メモリ帯域幅の使用量を大幅に削減する新しいシステムです。
まず、次世代RDNA GPUアーキテクチャに統合される全く新しいコア、ラディアンスコアをご紹介します。
これらのコアは専用のレイトラバーサルハードウェアを搭載し、より高速で高性能なリアルタイムレイトレーシングとパストレーシングゲームを実現するように設計されています。
AMDは既にRDNA 4アーキテクチャでレイトレーシング関連の大幅なアップデートを行っており、次世代ではこれらのコアによってさらに大きな性能向上が期待されます。
これがそのアイデアです。多数のコンピューティングユニットをそれぞれ個別に動作させるのではなく、それらを連携させ、データを共有し、まるで単一のAIエンジンのように連携して処理する方法を構築しました。GPU全体を1つの巨大なユニットにまとめるわけではありません。
そうなるとケーブル管理が大変になります。しかし、CUと各シェーダーエンジンをスマートかつ効率的に接続することで、ニューラルレンダリングのあり方が大きく変わります。より大規模なMLモデル、より少ないオーバーヘッド、より高い効率性、そして作業が順調に進むにつれてはるかに高いスケーラビリティを実現します。
ニューラルアレイによって、MLのパフォーマンスを全く新しいレベルへと引き上げます。高速化だけでなく、より高性能になります。
これは、より優れたFSR、より優れたレイ再生、そして私たちが想像し始めたばかりの全く新しいMLパワー機能を意味します。これらはすべてGPU上でリアルタイムに動作します。そして、これはまだ始まったばかりです。今後、シネマティックレンダリングを全く新しいレベルへと引き上げる、専用のイノベーションも展開していく予定です。
Jack Huynh - AMD シニアバイスプレジデント兼コンピューティング＆グラフィックスグループGM
ニューラルアレイにより、画面の大部分を一度に処理できるようになります。これによって得られる効率性は、次世代のアップスケーリングおよびノイズ除去技術の開発において、ゲームチェンジャーとなるでしょう。
Mark Cerny - PS5およびPS5 Proのリードアーキテクト
次に、ニューラルアレイについてです。これは、相互接続された複数の演算ユニットがデータの共有と処理を行い、個々の演算ユニットが単独で動作するのではなく、単一のAIエンジンのように連携して動作する、いわば「ニューラルアレイ」と呼ばれる演算ユニットの集合体です。
AMDとソニーは、ニューラルアレイによってニューラルレンダリングの大幅な向上が期待されており、これは将来世代のFSRおよびPSRアップスケーリング技術の向上に役立ち、フレーム生成アルゴリズムを用いた際に、より優れたアップスケーリング画質とシーンレンダリングを実現します。
そして今、パストレーシングがリアルタイムグラフィックスにおいてますます中心的な役割を果たすようになり、GPUへの要求はますます高まっています。だからこそ私たちは、開発者がゲームにさらなるリアリズムとシネマティックライティングを組み込めるよう、現在のアプローチをさらに進化させることに尽力してきました。しかし、課題は、現在のアプローチが限界に達していることです。現在、レイトレーシングを実行するには、シェーダープログラムが2つの全く異なる役割を担わなければなりません。1つはレイトラバーサルで、複雑なデータ構造を掘り下げ、通過する何百万もの光線がシーンジオメトリ内の何百万もの三角形に当たる場所を特定します。交差がある場合、同じシェーダープログラムは、テクスチャとライティング情報を用いてシーンをシェーディングするという通常の処理も実行する必要があります。
マーク・サーニー - PS5およびPS5 Proのリードアーキテクト
そして私たちは過去2年間、ハードウェアからソフトウェアに至るまで、パストレーシングのパイプライン全体を再考してきました。今年初めのComputexでは、FSR Redstoneの主要部分であるニューラル・ラディアンス・キャッシングを発表しました。そして今、私たちはその基盤の上に、統合されたライトトランスポートのために設計された新しい専用ハードウェアブロック、ラディアンスコア を構築しています。このコアはレイトレーシングとパストレーシングをリアルタイムで処理し、ライトパフォーマンスを全く新しいレベルへと押し上げます。これらを組み合わせることで、AMD にとって全く新しいレンダリングアプローチが実現します。
ラディアンスコア は、プロセスの中で最も計算負荷の高い部分の一つであるレイトランスバーサルを完全に制御します。そして、CPU にはジオメトリとシミュレーションのためのリソースを供給し、GPU は最も効果的なシェーディングとライティングに集中できるようになります。
その結果、次世代のレイトレーシング向けに、よりクリーンで高速、そして効率的なパイプラインが構築されます。
Jack Huynh - AMD シニアバイスプレジデント兼コンピューティング＆グラフィックスグループGM
トラバーサルロジックをハードウェアに統合することで大幅な速度向上が実現し、さらにそのハードウェアをシェーダーコアから独立して動作させることでさらなる高速化が実現します。これらのパフォーマンス向上に加え、ジオメトリやレイトレーシングのための柔軟で効率的なデータ構造など、他の機能も開発中です。ラディアンスコアをゲームクリエイターの皆様にお届けできる日を心待ちにしています。
Mark Cerny - PS5およびPS5 Proリードアーキテクト
AMDは次世代FSR Redstoneアップデートにも取り組んでおり、FSRスイートに多くの機械学習機能が追加されます。
Redstoneでは、将来のニューラルアレイを活用してアップスケール画質を向上させるための機能が追加される可能性があります。
最後に、AMDは将来のRDNA GPU向けにユニバーサルコンプレッションソリューションを発表しました。この圧縮アルゴリズムは、GPU内の利用可能なすべてのデータを評価・圧縮することで効率を向上させるハードウェアブロックであり、メモリ帯域幅の使用量を大幅に削減し、より高いパフォーマンスを実現します。
ユニバーサルコンプレッションなどのメモリ圧縮アルゴリズムは、より高いシステム帯域幅の必要性を軽減するだけでなく、テクスチャやモデルの読み込み速度も向上させます。
AMD はこれらの技術がいつ消費者向けに提供されるかについては言及していませんが、グラフィック カードや、ソニーの PlayStation コンソールで使用されているようなカスタム SoC などの個別のグラフィック ソリューションを強化する AMD の次世代 RDNA GPU アーキテクチャが、来年これらの技術を最初に利用するものになる可能性があります。
解説：
さて、すでにゲーム系のインフルエンサーが散々報じていますが、AMDの次期GPUアーキテクチャーであるUDNAについての記事が出たので取り上げます。
UDNAに搭載される主な技術は三つ
- ニューラルアレイ
- ラディアンスコア
- ユニバーサルコンプレッション
ニューラルアレイはAI/ML性能に関する演算器群で単体の演算器のように動作するようです。
ラディアンスコアはレイトレーシングに向けの演算器でレイトレーシング、パストレーシングを高速化します。
ユニバーサルコンプレッションは圧縮したままのデータを処理可能にすることによって仮想的にメモリ帯域を向上させる技術のようです。
これらの技術は具体的にどのようなものなのかの詳細は元記事では解説されていませんが、ざっくりとした内容だけはつかめるようになっています。
特にユニバーサルコンプレッションを見ると、UDNAでもGDDR7を導入するのかなあ？と疑問に感じますね。
コストを削るために使われるのか、性能を上げるために使われるのかどっちなのかは気になるところです。
圧縮したデータをそのまま処理するためにトランジスタをいくばくか消費しているはずでどのように使われるのかは気になるところ。
ニューラルアレイも具体的な性能指標は示されておらず、この記事だけを見ると従来のAIハードウェアアクセラレーターとどのように違うのか気になるところです。
Geforceで言うと、
- ニューラルアレイはTensorコア、
- ラディアンスコアはRTコア、
- ユニバーサルコンプレッションは該当なし(強いて言うならばGDDR7やL2キャッシュなどメモリ帯域周り)
に該当する新技術ということになります。
これがそれぞれ該当するブロックにおいて従来の技術とどれぐらいアドパンテージがあるのかは新しい情報が出てくればわかるのでしょう。
今までのサイクルから考えるとUDNAは2026年末－2027年初頭にかけて出る予定なのでしょうからねPCパーツの方が早く出るはずです。
※ PS6は今までのサイクルから考えると2027年11月ごろと考えられます。