Modder ทะลวงกำแพง NVIDIA! รัน DLSS 5 Neural Rendering บน Intel Arc 140V ได้แล้ว แต่ 1080p เหลือแค่ 2.4 FPS

วงการ Modding มีเรื่องให้ฮือฮาอีกครั้ง เมื่อผู้พัฒนารายหนึ่งสามารถนำ DLSS 5 Neural Rendering ของ NVIDIA มารันบน Intel Arc 140V ซึ่งเป็น GPU แบบ Integrated Graphics บนชิป Intel Core Ultra 7 256V (Lunar Lake) ได้สำเร็จ

อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ใช่การนำ DLL ของ NVIDIA มาเปิดบนฮาร์ดแวร์ Intel โดยตรง แต่เป็นโครงการที่ เขียนส่วน Inference ของ Neural Rendering ขึ้นมาใหม่ และนำโมเดลไปประมวลผลผ่านหน่วยคำนวณ Matrix ของ Intel โดยตรง

โครงการดังกล่าวมีชื่อว่า dlss-nr-on-intel และผู้พัฒนาระบุชัดเจนว่านี่เป็น Research Port หรือโครงการเชิงทดลอง ไม่ใช่ผลิตภัณฑ์สำหรับใช้งานจริงในตอนนี้

ไม่ได้ใช้ CUDA หรือ NVIDIA NGX

จุดสำคัญที่สุดของโครงการนี้คือ ไม่ต้องใช้ CUDA และ NVIDIA NGX

ระบบถูกสร้างให้ทำงานผ่าน Vulkan โดยใช้ Extension VK_KHR_cooperative_matrix และส่งงาน Matrix ไปยัง XMX Matrix Engines ของ Intel Arc 140V

การคำนวณใช้ FP16 พร้อม FP32 Accumulation ซึ่งทำให้เครือข่าย Neural Network สามารถรันบนสถาปัตยกรรม Xe2 ได้ โดยไม่ต้องพึ่งชุดคำสั่งเฉพาะของ GeForce

ส่วนโครงสร้างของ Neural Network ที่ผู้พัฒนา Reimplement ขึ้นมาประกอบด้วย U-Net จำนวน 71 Blocks และกระบวนการประมวลผลถูกทำให้ทำงานอยู่บน GPU อย่างต่อเนื่อง

ระบบยังใช้ Vulkan Layer ดักจับ vkQueuePresentKHR ซึ่งเป็นจังหวะก่อนเฟรมจะถูกนำไปแสดงผล จากนั้นจึงส่งเฟรมไปให้กระบวนการ Neural Rendering ประมวลผลก่อนส่งกลับมา

แต่ไม่ได้แจก Weight ของ NVIDIA มาให้

มีอีกจุดที่ต้องทำความเข้าใจ เพราะ Repository ของโครงการไม่ได้แจก NVIDIA DLL หรือ Weight ที่ใช้กับโมเดลมาให้

ผู้ทดลองต้องมีไฟล์ nvngx_dlssnr.dll ของตัวเอง และนำ Weight ที่จำเป็นออกมาจากไฟล์ดังกล่าวก่อนจึงจะสามารถทดสอบระบบได้ โดยโครงการระบุว่า Repository เผยแพร่เฉพาะ Source Code และไม่มี NVIDIA Binary หรือ Weight ของ NVIDIA รวมอยู่ด้วย

ดังนั้นสิ่งที่เกิดขึ้นจึงไม่ใช่ “เอา DLSS 5 ของ NVIDIA มาติดตั้งบน Intel แบบตรง ๆ” แต่เป็นการ Reimplement ขั้นตอนการ Inference แล้วใช้ Weight ที่ได้จากไฟล์ของผู้ใช้เอง

Intel Arc 140V รันได้จริง แต่ช้ามาก

ฮาร์ดแวร์ที่ใช้ทดสอบคือ Intel Core Ultra 7 256V พร้อม Arc 140V ทำงานบน Linux และใช้ไดรเวอร์ Mesa ANV

ผู้พัฒนานำระบบไปทดสอบกับเกมอย่าง

Dead or Alive 5 Last Round
Tekken 7
Mortal Kombat 1

ผลลัพธ์ในช่วงแรกอยู่ที่ประมาณ 3–5 FPS ที่ 720p และลดลงเหลือประมาณ 1.5–2 FPS ที่ 1080p

ต่อมาผลทดสอบล่าสุดพบว่า Tekken 7 สามารถทำได้ประมาณ 10.5 FPS ที่ความละเอียด 640×360 ซึ่งถือเป็นผลลัพธ์สูงสุดที่รายงานในชุดการทดลองนี้

ตัวเลขที่สะท้อนข้อจำกัดได้ชัดกว่านั้นคือ กระบวนการ Neural Rendering เพียงอย่างเดียวใช้เวลาประมาณ 412 มิลลิวินาทีต่อเฟรมที่ 1920×1080 หรือคิดเป็นเพดานทางทฤษฎีเพียงประมาณ 2.4 FPS แม้ไม่รวมภาระการเรนเดอร์ส่วนอื่นของเกมก็ตาม

พูดง่าย ๆ คือ โมเดลทำงานได้จริง แต่ประสิทธิภาพยังห่างไกลจากการใช้งานแบบ Real-Time

Arc 140V ยังมีข้อจำกัดเรื่องหน่วยความจำ

Arc 140V เป็น iGPU ที่ใช้ System Memory ร่วมกับ CPU แทนการมี VRAM แยกแบบการ์ดจอ Desktop

ตัวโครงการระบุว่าต้องใช้พื้นที่ประมาณ 2.3 GiB สำหรับ Device Buffers ที่ความละเอียด 720p ซึ่งกินจากหน่วยความจำระบบโดยตรง

เมื่อ Neural Network มีขนาดใหญ่และต้องอ่านเขียนข้อมูลจำนวนมาก การต้องแชร์ Bandwidth กับ CPU และระบบปฏิบัติการจึงกลายเป็นข้อจำกัดสำคัญ

นี่เป็นเหตุผลหนึ่งที่ทำให้การทดลองบน iGPU อย่าง Arc 140V ให้ผลลัพธ์ต่ำมาก แม้ว่าตัว GPU จะมี XMX สำหรับงาน Matrix โดยเฉพาะก็ตาม

ปัญหาไม่ได้อยู่ที่ “ทำให้รันได้” แต่อยู่ที่ “ทำให้เร็ว”

Arc 140V ใน Core Ultra 7 256V มี 8 Xe Cores และ Intel ระบุประสิทธิภาพสูงสุดของ GPU ไว้ที่ประมาณ 64 INT8 TOPS

แต่กรณีนี้แสดงให้เห็นชัดว่า TOPS เพียงอย่างเดียวไม่เพียงพอที่จะบอกว่า GPU จะสามารถรัน Neural Rendering ขนาดใหญ่ได้เร็วแค่ไหน

เพราะยังมีปัจจัยอื่นเข้ามาเกี่ยวข้อง ทั้ง Memory Bandwidth, การจัดการ Matrix Operations, Overhead จากการส่งข้อมูล และประสิทธิภาพของตัว Implementation

ดังนั้นสิ่งที่โครงการนี้พิสูจน์ได้จึงเป็นเรื่อง Compatibility และ Feasibility มากกว่าประสิทธิภาพ

ไม่ใช่ครั้งแรกที่ DLSS 5 ถูกนำไปทดลองบน GPU อื่น

ก่อนหน้านี้ชุมชน Modding ก็เคยมีการทดลองนำแนวคิดหรือองค์ประกอบของ DLSS 5 Neural Rendering ไปทำงานบนฮาร์ดแวร์ที่ไม่ใช่ GeForce มาแล้ว ทั้งฝั่ง AMD และ GPU รุ่นเก่า

สิ่งที่ทำให้โครงการ Intel ครั้งนี้น่าสนใจเป็นพิเศษคือ มันไม่ได้พยายามเรียก NVIDIA DLL บน Intel GPU แต่สร้างเส้นทางการคำนวณใหม่ให้โมเดลทำงานบน Intel XMX ผ่าน Vulkan โดยตรง

นั่นจึงเป็นหลักฐานอีกชิ้นว่า Neural Rendering ในเชิงแนวคิดไม่ได้ผูกติดอยู่กับ CUDA เพียงอย่างเดียว หากนักพัฒนาสามารถเข้าถึงโครงสร้างของโมเดลและสร้าง Backend ที่เหมาะกับฮาร์ดแวร์แต่ละค่ายได้

Intel ยังไม่ได้มี DLSS 5 ของตัวเอง

ปัจจุบัน Intel ยังไม่ได้เปิดตัวเทคโนโลยี Neural Rendering ที่มีลักษณะเดียวกับ DLSS 5 อย่างเป็นทางการ ขณะที่ NVIDIA เดินหน้าเปิดตัว DLSS 5 Neural Rendering และ AMD เองก็เคยพูดถึงแนวทาง Neural Rendering ในงานของบริษัทมาก่อน

ดังนั้นการทดลองบน Arc 140V จึงมีความน่าสนใจในเชิงเทคนิคมากกว่าจะเป็นวิธีเพิ่ม FPS ให้กับผู้ใช้ทั่วไปในวันนี้

เพราะต่อให้สามารถนำโมเดลระดับ DLSS 5 มารันบน iGPU ได้แล้ว แต่จากตัวเลข 2.4 FPS ที่ 1080p ก็ชัดเจนว่ายังห่างไกลจากการใช้งานจริงอย่างมาก

สุดท้ายแล้ว สิ่งที่โครงการนี้แสดงให้เห็นอาจไม่ใช่ว่า Intel Arc สามารถใช้ DLSS 5 ได้แล้ว แต่คือความจริงที่ว่า เมื่อโครงสร้าง Neural Rendering ถูกทำความเข้าใจและ Reimplement ใหม่ มันสามารถถูกนำไปทำงานบนสถาปัตยกรรม GPU อื่นได้

คำถามสำคัญจากนี้จึงไม่ใช่ “มันรันได้หรือไม่?” อีกต่อไป แต่เป็น “จะทำอย่างไรให้มันเร็วพอสำหรับการใช้งานจริง?”

ที่มา: VideoCardz