因“真实”而革命 PPU物理加速卡解析
不知道你是否和小编有过如下相同的游戏经历,在《使命召唤:联合进攻》中,当你正驾驶着坦克攻城掠地,所向披靡的时候,却被眼前的一片灌木丛挡住了去路;同样当我们被隐藏在墙背后的敌人偷袭弄得不知所措的时候,我们为何为不能在游戏中直接把围墙砸烂攻击他们?可能会有很多玩家嘲笑说:“你根本不会玩游戏,这个游戏的规则不是这样的。”但我想说,游戏环境是现实的翻版,现实里我可以这么做为什么游戏不可以?!
其实,几乎现在所有的游戏都存在这样的问题,他们不是不愿意提供近乎自然的游戏方式,而是因为目前的处理器还没有足够的能力去满足开发者大规模仿真现实物理场景的需求。
在3D技术发展早期,图形芯片只能完成常规的渲染操作,而关键的建模和光照运算必须通过软件模拟的方式由CPU来完成,这种情况到1998年8月GeForce 256面世后终于得到了极大的改善,NVIDIA在推出这款具有划时代意义的图形芯片的同时,还带来了全新的GPU(图形处理器)概念。GeForce 256具有硬件T&L(几何转换和光源处理)引擎,可独自完成建模和光照运算,大大降低了CPU的负担,显卡的3D效能也获得了突飞猛进的提升!
尽管GPU的出现让CPU减轻了负担,但近年来GPU除了工艺水平的改进、频率的提升、管线的堆叠之外,产品自身并没有实质性的变革,CPU仍要负责图形相关的物理运算工作。GPU从技术的百家争鸣到现在的两强争霸,我们似乎能看到的3D技术的实质进步越来越少,单调的速度和规格的提升越来越让消费者感到疲惫,似乎真有必要出现一些技术“兴奋剂”来重新唤醒人们对技术的激情。正是应验了这句老化“伟大的变革总是在悄无声息中酝酿发生”。
Ageia CEO:Manju Hegde
在05年游戏开发者论坛(Game Developers Conference, GDC)上,一家名不见经传的美国半导体设计厂商Ageia发表了世界上第一颗采硬件加速物理运算处理器(Physics Processing Unit, PPU)“PhysX”,有了它在3D游戏和应用中我们可以看到更多真实的物理运算过程。这带来的好处是3D环境中的事物将无比真实,其运动将遵循物理定理而不是按事先指定好的一种或者多种方式进行。可以说,更多的物理运算的加入,可以让3D世界变成真正的世界,开篇中我们提到的问题将可能会迎刃而解。
Ageia公司推出的PPU能将现在最优异处理器模拟物理特征的物体个数从30—40个拓展到40000到50000个,当我们看到这样悬殊的数字对比时,就会明白我们为什么要去关注它了。