Núcleos Tensor, aceleradores de IA e XMX: o que as unidades de matriz da GPU fazem pelos jogos

O que calculam

Um upscaler neural é sobretudo convoluções ou atenção de transformer — multiplicações densas de matrizes em FP16, BF16, FP8 ou INT8. Um núcleo Tensor multiplica pequenas matrizes por clock (4×4 na Volta, blocos maiores desde então), entregando 8–16× a vazão dos núcleos de shader em baixa precisão. O modelo transformer do DLSS 4 usa FP8 na Ada/Blackwell e FP16 nas RTX mais antigas, e é por isso que roda em todas as placas RTX, mas mais rápido nas mais novas.

Além do upscaling, as unidades rodam o DLSS Ray Reconstruction, o NVIDIA Broadcast (remoção de ruído, fundo), o RTX Video Super Resolution e IA local (NPCs com ACE, Chat RTX); na AMD elas rodam o FSR 4 e o futuro radiance cache neural e denoiser do FSR Redstone.

Gerações

As GPUs sem unidades de matriz (GTX 16, RX 5000–7000 para o FSR 4) rodam os upscalers nos shaders — FSR 3.1, XeSS DP4a — com qualidade menor ou custo maior.

Os núcleos de IA afetam o FPS sem recursos de IA?

Não: num jogo sem DLSS/XeSS/FSR 4 as unidades ficam ociosas, e o desempenho em rasterização depende dos núcleos de shader. O valor delas está na qualidade e no baixo custo do upscaler — o DLSS Qualidade em 4K custa cerca de 1 ms nos núcleos Tensor contra 2–3 ms de um upscaler temporal baseado em shaders. O catálogo do FPSHQ lista a geração da unidade de IA por placa; o artigo sobre upscaling explica qual upscaler cada GPU pode usar.