A AMD e a Sony anunciaram conjuntamente três inovações principais para a arquitetura RDNA de próxima geração - Neural Array, Radiance Core e Universal Compression - e confirmaram que essas tecnologias aparecerão em futuras GPUs e SoCs personalizados. À medida que a indústria de jogos entra em uma fase de desenvolvimento paralelo de traçamento de raios, renderização de IA e rastreamento de caminho, acredita-se que essas três atualizações redefinirão a forma como as GPUs funcionam e formarão a base das futuras GPUs PlayStation e Radeon de alta qualidade.

O primeiro é o núcleo de radiação. Este é um módulo de hardware dedicado de traçamento de raios integrado na arquitetura RDNA de próxima geração que lida com os aspectos computacionais mais complexos do traçamento de caminho. O traçamento de raios exige que a GPU execute dois tipos de tarefas ao mesmo tempo: cálculos geométricos que determinam onde os raios se cruzam com os milhões de triângulos na cena, e operações de sombreamento tradicionais, que incluem iluminação, reflexão e amostragem de textura. No passado, essas tarefas dependiam de unidades de sombreador de propósito geral, criando competição por recursos e gargalos de desempenho. O núcleo Radiance assume a lógica de traçamento de raios com caminhos acelerados por hardware separados, permitindo que a unidade de computação principal da GPU se concentre na renderização, o que melhora dramaticamente o traçamento de raios em tempo real e o desempenho de rastreamento de caminho, de acordo com Jack Huynh, vice-presidente sênior da AMD. Esta arquitetura é reconhecida internamente como um "tubo de renderização totalmente novo" que lida com a transmissão de luz de uma maneira mais limpa e eficiente, e Mark Cerny, arquiteto da série PS5, observou que a introdução do núcleo Radiance significa que, pela primeira vez, a transmissão de luz pode ser feita de forma mais eficiente. Os desenvolvedores terão acesso a uma solução de traçamento de raios flexível e extensível no nível de hardware, e que os cálculos de iluminação dinâmica e de iluminação global nos jogos estarão mais próximos dos níveis cinematográficos.

O Neural Array, introduzido em paralelo com o núcleo Radiance, é outro projeto chave à prova do futuro. Enquanto as unidades de computação (CUs) nas GPUs tradicionais normalmente operam de forma independente, as matrizes neurais permitem que elas compartilhem dados e colaborem no processamento na parte inferior, operando como um único motor de IA. Essa arquitetura permite um "motor de aprendizado de máquina distribuído" dentro da GPU, o que melhora a velocidade de inferência e a utilização de recursos, disse a AMD. O objetivo do Neural Array, segundo a AMD, é integrar recursos de aprendizado de máquina diretamente no processo de renderização da GPU, proporcionando ainda maior eficiência e potencial de qualidade de imagem para futuras versões dos algoritmos de atualização FSR (FidelityFX Super Resolution) e Redstone. Enquanto as unidades de computação tradicionais têm lutado para atender aos requisitos de desempenho em tempo real à medida que os tamanhos dos modelos aumentaram e os algoritmos de geração de quadros se tornaram mais complexos, as matrizes neurais podem lidar com tarefas de renderização de IA mais complexas com o mesmo consumo de energia através de uma arquitetura compartilhada, o que, de acordo com Cerny, revolucionará a paisagem de renderização neural, possibilitando futuras ampliações, desnoising e processamento de imagens. Técnicas de reconstrução de raios e raios para serem executadas em tempo real na GPU.

A AMD acrescentou que isso também é a base para o FSR Redstone, que suportará o novo cache de radiação neural e interpolação de quadros acelerada por IA em GPUs de próxima geração.

A terceira tecnologia, Universal Compression, se concentra na melhoria da utilização da largura de banda. À medida que a resolução e a complexidade do mapeamento continuam a aumentar, a largura de banda da memória tornou-se uma limitação crítica para o desempenho da GPU, e o algoritmo Universal Compression da AMD seleciona dinamicamente o método de compressão ideal, avaliando todos os tipos de fluxos de dados dentro da GPU, incluindo textura, geometria e caches intermediários, para reduzir drasticamente o uso de largura de banda sem comprometer a qualidade da imagem. Este módulo de nível de hardware reduz as transferências de dados em até 30%, resultando em melhor desempenho e menor consumo de energia. Para os jogos, isso significa carregamento de texturas mais rápido e taxas de quadros mais suaves, e para os desenvolvedores, isso significa que cenários mais complexos podem ser realizados com largura de banda de memória limitada no futuro.

Juntas, essas três tecnologias delineiam a direção da arquitetura RDNA de próxima geração da AMD - a arquitetura RDNA. Integração profunda de módulos de hardware especializados com unidades de computação de IA para transformar a GPU de um renderer tradicional em uma plataforma de computação inteligente. O núcleo Radiance oferece níveis de precisão de rastreamento de raios, o Neural Array capacita a GPU com aprendizado de máquina em tempo real e a compressão generalizada fornece maior eficiência de dados para todos esses cálculos.

Eles não só afetarão o desempenho das placas Radeon, mas também serão um componente-chave das unidades gráficas em futuros SoCs personalizados, como o PlayStation 6. A AMD ainda não anunciou uma data de lançamento específica, mas espera-se que essas inovações sejam as primeiras a aparecer na arquitetura GPU RDNA de próxima geração para placas gráficas de alta qualidade e chips de console de próxima geração. Considerando que o RDNA 4 já proporcionou melhorias significativas na eficiência de traçamento de raios, a arquitetura de próxima geração poderia chegar ao mercado de consumo por volta de 2026. Naquela época, os drivers de matriz neural atualizados e o renderizado de raios acelerado por núcleo da Radiance poderiam levar os gráficos de jogos para a próxima geração.