Hirdetés

A számítógépes grafika jövője az NVIDIA szerint

Óriási csatához sorakoznak fel a PC-s grafikus kártyák piacának képviselői. Pár éven belül a szokásos Radeon-GeForce versengésbe egy olyan újonc – az Intel – csöppen bele, melytől a régi ellenfelek már most tartanak. Ráadásul a processzoros piac dominánsa nem csak egy egyszerű GPU-t akar, hanem 2010 környékén egy merőben új, masszívan párhuzamosított, grafikára is használható processzort készül piacra dobni – mely egyelőre Larrabee kódnéven ismert. Az újdonság a szokásos raszterizáló grafika mellett – sőt, inkább előtt – két egyre nagyobb nyilvánosságot kapó technikát támogat. Az első az általános, masszívan párhuzamosítható feladatok végrehajtása (GPGPU), a második pedig a 3D grafikából ismert ray tracing (sugárkövetés).


David B. Kirk

Kíváncsiak voltunk, hogyan reagál majd erre az ATI-t felvásárló és a processzorpiacon az Intellel már régóta versengő AMD, valamint az NVIDIA. Nagy örömünkre az NVIDIA egyik vezető kutatója, David B. Kirk megosztotta velünk gondolatait ezzel a témával kapcsolatban.

Az NVIDIA is tisztában van a masszívan párhuzamosított GPU-k hatalmas számítási kapacitásával, mely általános feladatokban szintén nagyszerűen kamatoztatható. Létrehozták a CUDA fejlesztő környezetet, mellyel standard C-ben programozhatóak a GeForce 8-ak (illetve a rájuk alapozó profi megoldások), nem kell az elsősorban grafikához kifejlesztett, ezért kötöttebb OpenGL-t vagy DirectX-et használni.

A sugárkövetés kapcsán már nem annyira optimista Kirk és a mögötte álló csapat. Sokkal inkább szeretnék az új, pontosabban a GPU-k erősödése miatt lassan elérhető közelségbe kerülő módszert a klasszikus raszterizálás mellett fejleszteni, mint eldobni a több mint egy évtizedes munka gyümölcsét, amivel elveszíthetik a régi módszerek támogatóinak és felhasználóinak bizalmát. Nem csoda, hogy az NVIDIA másképp vélekedik a sugárkövetésről, mint az Intel, melynek szinte alig van olyan fejlesztése, ami a raszterizálással együtt a kukába kerülne.

A sugárkövetés ugyanúgy a valós vizuális hatások egy közelítése, mint a raszterizáció, de van több előnye és természetesen hátránya is. Könnyebben kódolható, mint a raszterizálás, mert egyetlen általános megközelítésben kezeli a vizuális hatásokat. Igaz, ez a megoldás nem feltétlenül a legjobb és leggyorsabban végrehajtható. Néhány részfeladatban – például takarásban lévő objektumok kizárásában – a sugárkövetés Kirk szerint soha nem lesz olyan gyors, mint a hardveres raszterizálás. Az élsimítás (anti-aliasing) sugárkövetéssel elvben végtelenül egyszerű, elég több sugarat kiszámolni, de rengeteg számítási erőforrást igényel. Pillanatnyilag a dedikált FSAA hardver gyorsabb erre a feladatra.


Mindkét kép raszterizálással készült

Raszterizálással lényegében a legfontosabb vizuális hatások, az árnyékok és fények is körülményesebben jeleníthetőek meg, mint sugárkövetéssel. Például nincs általánosan felhasználható, robusztus eljárás finom, éles kontúrú árnyékok generálására, és a nem világító felületekről visszaverődő fények természetes elrendezése is nehéz feladat. Sugárkövetéssel egyszerűbb, általánosabb, bár nagyon számításigényes ez a művelet. A tökéletes látványhoz a jelenet összes objektumának minden pontjából ki kell kalkulálni a fény útját, ráadásul valós időben.

Az NVIDIA szakembere szerint a játékfejlesztők, filmstúdiók, animációs szakemberek inkább együtt szeretnék kihasználni a raszterizálás és sugárkövetés, valamint egyéb, GPGPU-s technikák előnyeit, mint külön-külön. Az biztos, hogy nagy helyezkedés, átszerveződés indult meg a grafikus hardverek piacán. A felek igyekeznek minél több katonát állítani hadseregükbe, Az Intel felvásárolta a fizikai motort fejlesztő Havokot, az NVIDIA megszerezte a szintén fizikai motort kínáló, de emellett futását gyorsító hardvert is gyártó Ageiát, ráadásul birtokába került a Mental Images, amely rengeteg professzionális renderelő alkalmazás motorját (mental ray) adja.

Nem szabad elfeledkezni a radeonos ATI-ról sem, mely nem katonákat igazolt, hanem az AMD seregébe állt be. A cég aktuális általános gyorsítókártyája az RV670 alapjaira épülő FireStream 9170. A Stream Computing projekt keretében az AMD sem csupán hardvert kínál, igyekeznek a szoftverfejlesztőket is a korábbiaknál használhatóbb eszközökkel ellátni. A Close to the Metal nevű hardverközeli API-t a Compute Abstraction Level váltotta, magasabb szinten pedig a C nyelv egy kibővített változatára alapozó fejlesztőkörnyezet érhető el FireStream SDK néven. Mindemellett a degesz bukszájú Microsoftot sem szabad kihagyni a számításból, mely a DirectX fejlesztője, és jelentős érdekeltsége van a konzolos és PC-s játékiparban is.

Azóta történt

Előzmények

Hirdetés