Nvidias DLSS 4 kann „in die Zukunft blicken“

Parallel zur Ankündigung der neuen RTX 5090-, 5080-, 5070 Ti- und 5070-GPUs auf der CES 2025 stellte Nvidia seine nächste Version des äußerst beliebten Deep Learning Super Sampling (DLSS) vor. Nvidia hat DLSS in den letzten Jahren mehrfach erweitert, und das heute verfügbare DLSS 3 ist bereits eine tragende Säule in Hunderten von PC-Spielen. DLSS 4 möchte dies noch weiter vorantreiben, und hier kommt seine Fähigkeit ins Spiel, „in die Zukunft zu blicken“.

DLSS 4 verspricht vielversprechende neuronale Rendering-Fähigkeiten und ist eines der Hauptmerkmale von Nvidias neuer Grafikkartenreihe der RTX 50-Serie . DLSS 4 führt Multi Frame Generation ein, eine KI-gesteuerte Technologie, die die Spieleleistung erheblich verbessern soll, indem für jeden gerenderten Frame bis zu drei zusätzliche Frames generiert werden.

Diese Innovation kann die Bildraten im Vergleich zu herkömmlichen Rendering-Methoden um das bis zu Achtfache steigern und bietet Gamern ein flüssigeres und reaktionsschnelleres Erlebnis. Laut Nvidia ermöglicht dieser deutliche Leistungsschub der GeForce RTX 5090 4K-Gaming mit 240 Bildern pro Sekunde (fps) mit vollständigem Raytracing.

Zum Start sollen etwa 75 Spiele DLSS 4 unterstützen, darunter Titel wie Cyberpunk 2077, God of War Ragnarök, Indiana Jones and the Great Circle und mehr. Die Integration von DLSS 4 in diese Spiele soll zu höheren Bildraten und einer verbesserten visuellen Qualität führen und so das Spielerlebnis insgesamt verbessern. Da immer mehr Entwickler diese Technologie übernehmen, wird die Bibliothek der von DLSS 4 unterstützten Spiele wahrscheinlich erweitert und bietet einen breiteren Zugang zu ihren Vorteilen über verschiedene Genres und Plattformen hinweg.

Leistungsdiagramm der DLSS 4 Multi Frame-Generierung
Nvidia

DLSS 4 Multi Frame Generation baut auf seinem Vorgänger mit neuen Hardware- und Software-Innovationen auf, um die Effizienz der Frame-Generierung deutlich zu steigern. Während die DLSS 3 Frame Generation mithilfe von Spieldaten und einem optischen Flussfeld einen zusätzlichen Frame erstellte, war die Generierung mehrerer Frames bisher aufgrund der hohen Rechenkosten und der Auswirkungen auf die GPU-Leistung unpraktisch.

DLSS 4 führt ein neues KI-Modell ein, das 40 % schneller ist, 30 % weniger VRAM benötigt und nur einen Lauf pro gerendertem Frame erfordert, um mehrere Frames zu generieren. In Warhammer 40.000: Darktide beispielsweise erhöhte dieser Ansatz die Bildraten um 10 % und reduzierte gleichzeitig die Speichernutzung in 4K bei maximalen Einstellungen um 400 MB. Darüber hinaus hat Nvidia den herkömmlichen optischen Hardware-Fluss durch ein effizienteres KI-Modell ersetzt und so die Rechenkosten weiter gesenkt.

Nvidia DLSS 4 Multi-Frame-Generierungsarchitektur
Nvidia

Trotz dieser Effizienz erfordert DLSS 4 immer noch, dass die GPU innerhalb von Millisekunden fünf KI-Modelle über Super Resolution, Ray Reconstruction und Multi Frame Generation ausführt. Um dieser Herausforderung gerecht zu werden, verfügen die GPUs der RTX 50-Serie von Nvidia über Tensorkerne der 5. Generation mit bis zu 2,5-facher KI-Rechenleistung, die eine reibungslose und schnelle Frame-Generierung gewährleisten.

Um das Frame-Pacing zu verbessern und ein flüssiges Gameplay zu gewährleisten, führt Nvidia in seiner Blackwell-Architektur Hardware-Flip Metering ein, das das Frame-Timing auf die Display-Engine verlagert. Dies soll die Inkonsistenzen beseitigen, die bei der CPU-basierten Taktung in DLSS 3 auftreten.

Die verbesserte Blackwell-Anzeige-Engine verdoppelt außerdem die Pixelverarbeitungskapazität und ermöglicht so höhere Auflösungen und Bildwiederholraten. Zusammen ermöglichen diese Fortschritte, dass DLSS 4 15 von 16 Pixeln mit scharfer Bildqualität, Glätte und geringer Latenz generiert.