英伟达DLSS 4显存优化:Transformer模型效率飞跃的深层解读

温故智新AIGC实验室

英伟达最新的DLSS 4技术,通过对Transformer模型显存占用进行20%的显著优化,极大地提升了高分辨率游戏下的流畅度和显卡效率。这一突破不仅让玩家在享受极致画质时减少了对高端显存的依赖,更预示着AI模型在资源受限环境下的应用潜力,特别是对未来的大规模AI系统有着深远启示。

英伟达近日发布了其DLSS4 SDK的最新版本,为游戏图形技术领域带来了又一重要进展。此次更新的核心亮点在于对深度学习超采样(DLSS)技术中Transformer模型的显存(VRAM)使用进行了大幅优化。据报道,DLSS 3.10.3.0版本将Transformer模型的显存占用量减少了20%,有效缓解了高分辨率游戏场景下显存资源紧张的问题,标志着AI驱动的图形渲染技术在效率上迈出了关键一步。1

深入显存优化:Transformer模型的效率飞跃

长期以来,英伟达的DLSS技术通过利用AI算法将低分辨率图像升频至高分辨率,从而在不牺牲太多性能的情况下提供更清晰的视觉体验。这项技术最初主要依赖于卷积神经网络(CNN)。然而,随着AI模型复杂性的提升和对更高图像质量的需求,英伟达开始在DLSS中引入更先进的Transformer模型。Transformer模型以其强大的序列数据处理能力和捕捉全局上下文的优势,在图像生成和超分辨率任务中展现出卓越潜力。2

然而,这种性能提升并非没有代价。在先前的实现中,DLSS所使用的Transformer模型在显存占用上几乎是传统CNN模型的两倍,这在高分辨率,特别是4K甚至8K的游戏环境中,对显卡的VRAM容量构成了巨大压力。例如,在1080p分辨率下,旧版Transformer模型需要高达106.9MB的显存,而CNN模型仅需60.83MB。此次优化后,新版Transformer模型的显存占用降至85.77MB,虽然仍高于CNN模型,但差距已显著缩小,仅比CNN模型多出40%。1

这种优化在不同分辨率下表现出不同的效果。尽管在4K分辨率下,Transformer模型的显存使用量增至307.37MB,显存减少量约80MB,但对于当前主流显卡而言,这仍然是积极的进步。尤其值得注意的是,DLSS4在帧生成方面也取得了显著成果,将显存占用减少了30%。以《战锤40K:暗潮》为例,在4K分辨率下开启DLSS4的帧生成功能时,显存使用量相较于DLSS3减少了整整400MB。这意味着玩家不仅能享受到更流畅的游戏帧率,同时也能大幅减轻显卡的显存负担,从而在相同硬件条件下实现更好的游戏体验。3

游戏体验与产业格局的深层变革

此次显存优化并非简单的数字调整,它蕴含着对当前游戏产业乃至整个AI计算领域深远的影响。

首先,对于广大游戏玩家而言,这项优化意味着更低的硬件门槛和更流畅的游戏体验。高分辨率、高画质一直是对显卡性能的终极考验,而VRAM往往是其中的瓶颈之一。DLSS 4的显存效率提升,使得中端显卡在高分辨率下运行大型游戏时也能有更好的表现,有效延长了现有硬件的使用寿命,降低了玩家升级的成本压力。这对于追求视觉沉浸感但预算有限的玩家群体无疑是一大利好。

其次,从技术深层来看,英伟达此举是对AI模型效率边界的又一次探索。Transformer模型在AI领域的重要性日益凸显,它们是大型语言模型(LLM)等前沿AI技术的核心。而这些模型的“饥渴”显存需求一直是限制其部署和应用的关键因素。DLSS 4在游戏图形领域的优化,证明了即使是高度复杂的Transformer模型,也存在巨大的优化空间。这种在特定应用场景下对模型进行剪枝、量化或架构改进的经验,未来或可反哺至更广阔的AI领域,例如为边缘AI设备或算力有限的云端推理提供新的思路,推动AI技术在更多受限环境下的落地应用。4

最后,这也巩固了英伟达在AI和图形处理领域的双重领导地位。通过不断迭代DLSS这类AI驱动的技术,英伟达不仅在游戏市场保持竞争力,更是在AI计算架构和软件优化方面展现出其核心优势。这种软硬件一体的策略,使其在AI时代构建起难以撼动的生态壁垒。

展望未来:AI驱动图形技术的持续演进

DLSS 4的显存优化只是英伟达在AI驱动图形技术道路上的一小步。未来,我们可以预见以下几个发展趋势:

  • 更智能的资源管理: 随着AI模型在游戏中的应用越来越深入,未来的图形技术将更加智能化地管理计算资源和显存,根据实时场景动态调整渲染策略,以实现性能与画质的最佳平衡。
  • AI在游戏开发流程中的渗透: 不仅仅是实时渲染,AI还将更广泛地应用于游戏内容的生成(例如AIGC)、角色行为模拟、物理引擎优化等各个开发环节,进一步降低开发成本,提升内容丰富度。
  • 硬件与算法的协同进化: 显卡硬件(特别是Tensor Core等AI专用核心)与DLSS这类软件算法的协同设计将更加紧密,未来显卡可能会针对特定AI模型进行更深度的硬件优化,以实现更高的能效比。
  • AI与高分辨率的无缝融合: 随着8K乃至更高分辨率的显示设备逐渐普及,AI超分辨率技术将成为实现流畅体验的基石。对Transformer等模型的持续优化,将是满足这些极端计算需求的关键。

英伟达DLSS 4的显存优化,不仅让今天的游戏玩家获得了更优质的体验,更从一个侧面揭示了AI模型效率优化对未来科技发展的核心意义。在算力日益成为稀缺资源的今天,每一次在资源效率上的突破,都将为AI技术的更广泛应用铺平道路。

引文


  1. 英伟达优化DLSS 4:Transformer 模型显存占用减少20%·IT之家·(2024/06/29)·检索日期2024/06/29 ↩︎ ↩︎

  2. 英伟达DLSS 4显存优化:Transformer模型显存减少20%,超分辨率 …·搜狐科技·(2025/06/29)·检索日期2024/06/29 ↩︎

  3. NVIDIA DLSS升级:显存占用骤降20%·新浪财经·(2025/06/29)·检索日期2024/06/29 ↩︎

  4. 英伟达DLSS新模型减少20%显存占用|显卡日报6月29日·知乎专栏·(2025/06/29)·检索日期2024/06/29 ↩︎