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标题: NVIDIA系列连载六：物理加速修成正果，真正走向成熟 [打印本页]

作者: iverlin 时间: 2009-8-16 22:31
标题: NVIDIA系列连载六：物理加速修成正果，真正走向成熟
从GeForce7/X1000系列开始，GPU物理加速就成为了两大芯片厂商的口头禅，双方隔三差五的通过小Demo或者小视频来展示GPU处理物理运算能有多么强大。但是直到今天，还没有哪款游戏大量使用GPU进行物理运算，只有一部分游戏游戏使用了CPU或者物理加速卡进行物理加速。
　　现在，NVIDIA收购了Ageia（物理加速卡生产厂商），而且有了强力的GPU编程平台——CUDA，物理加速开始走向正轨！
　　半路杀出来个Intel，NV/ATI的物理加速之梦破灭
　　之前NVIDIA和ATI的GPU物理加速技术都是建立在一家名为Havol的物理引擎基础之上。NVIDIA在06年提出的SLIPhysX物理加速方案就是基于Havok最新的4.0引擎，它能够通过DirectX SDK调用GPU Shader模块处理物理运算。

　　Havok和Ageia是一对老冤家了，双方各提供了一套完整的3D图形物理加速解决方案，其中Havok倡导“软解”，就是充分利用多核心CPU的资源进行物理加速，由于软件支持到位因此Havok引擎率先得到了很多游戏及引擎的支持，大家应该可以在很多游戏的启动画面中看到Havok的Logo：

NVIDIA曾宣布大力支持Havok物理引擎

　　Havok并没有满足于目前的成就，除了CPU物理加速引擎之外，Havok还在研制GPU物理加速，并且和NVIDIA和ATI双方都保持的良好的合作关系。每当NVIDIA或ATI吹嘘自家的GPU物理加速有多么厉害的时候，我们总是可以发现那些演示Demo上都打着Havok的Logo，由此可见Havok在GPU物理加速这项技术中扮演的举足轻重的作用！

ATI展示的GPU物理加速Demo，可以看到背景有Havok Logo

　　正当GPU物理加速前途一片光明之时，谁也没有想到半路会杀出来一个程咬金——2007年9月Intel闪电收购Havok，使得GPU物理加速嘎然而止！正在大力推广四核CPU的Intel显然不会鼓吹GPU物理加速，即便Intel想要推广GPU物理加速，也要等到2009年以后自家独立显卡发布之时才有可能。这就使得NVIDIA和ATI犹如哑巴吃黄连、有苦说不出来。
　　对于雄心勃勃想要进军独立显卡市场的Intel来说，收购Havok可谓是一举多得，既打击了对手NVIDIA和ATI，还壮大了自身的实力。因为业界都对物理技术产生了高度重视，物理加速将会成为继DX10之后的又一3D图形制高点。

　　被逼无奈，NVIDIA重金收购Ageia
　　Havok被Intel吃了，但物理加速还得继续研究，于是NVIDIA将目光投入另一家物理引擎公司AGEIA。2008年2月4日，NVIDIA不惜重金收购AGEIA。明争暗斗多年的两家物理加速公司，在有了两大巨头撑腰之后，竞争将会愈演愈烈！

　　Ageia公司的成名绝技就是PhysX物理加速卡以及PhysX物理加速引擎，它能够为3D画面提供逼真而又复杂的物理效果，该引擎目前已被140多款游戏所采用，由于PhysX已经拿下了知名度最高、且支持跨平台的《虚幻3》引擎，因此前途一片光明。除了PC游戏之外，PS3、XBOX360和Wii三大游戏主机上都有采用相关技术的游戏。目前，使用PhysX物理引擎SDK的开发者超过一万人。

BFG和ASUS生产的Ageia PhysX物理加速卡

　　许多人都是从物理加速卡接触Ageia这家公司的，其实硬件只不过是点缀，Ageia的物理引擎才是赖以生存的资本，采用PhysX引擎的游戏，即便没有物理加速卡的支持，也能够依靠CPU模拟出生动、逼真的物理效果，只不过是速度慢一些而已。插入物理加速卡之后，游戏物理效果的丰富程度以及流畅度都会大大改善。

在深入人心的CPU和GPU之间，Ageia要横插一颗PPU进来，何其难也！

　　但是，对于物理加速卡这种新生事物，势单力薄的Ageia凭一己之力很难影响整个产业，游戏玩家的接受程度普遍不高，再加上物理加速卡定价偏高，导致硬件难以普及。而且三大巨头Intel、AMD和NVIDIA都对Ageia的方案冷眼以对：Intel铁了心要搞CPU软件物理加速，不然谁买你的四核CPU？AMD/ATI和NVIDIA之前一直在和Ageia的死对头Havok合作，秘密研制GPU物理加速方案，并且初见成效，业界对于Ageia的处境都不看好。
　　如此一来处境就很明朗了，孤掌难鸣的Ageia出路只有一条，那就是卖给实力更强的大公司。在Intel收购Havok之后，Ageia也在寻求强有力的靠山，最终Ageia加入了业绩蒸蒸日上、实力日渐雄厚的NVIDIA公司，“PhysX NowAvaibale inGreen”这条加入绿色军团的标语也有着更深层次的含义……
　　由于CPU物理加速已经走向成熟、且多核CPU过剩的性能正好可以用来进行小规模物理加速；而GPU物理加速前景广阔，新一代架构的GPU拥有远超CPU和PPU的恐怖浮点运算能力，一旦软件成熟必将成为主流；所以PPU物理加速只能说是生不逢时。但在技术和引擎方面，Ageia的实力是毋庸置疑的，NVIDIA正是看中了这一点，才不惜重金收购Ageia！

Ageia PhysX PPU

　　NVIDIACEO黄仁勋如是说：“AGEIA团队是世界级的，他们拥有和我们同样的激情，创造最令人惊叹和最有魅力的游戏体验。通过创造世界上最深入人心的GPU和物理引擎品牌的强强联手，我们可以将GeForce加速的PhysX技术带给全世界数以百万计的游戏玩家。”
　　AGEIA创始人之一，CEO Manju Hegde则说：“NVIDIA对于我们是完美的选择，他们拥有世界上最好的并行计算技术，是GPU和游戏业界的领袖，我们有同样的创造激情，同样的文化，可以进一步推动消费体验。”

　　仅花一个月时间 NVIDIA使用CUDA完成PhysX移植工作
　　很显然，NVIDIA收购Ageia并不是看中了它的硬件（PhysX物理加速卡），而是软件（PhysX物理引擎）。这套引擎的初级开发套件是免费的，因此被很多游戏开发者所使用，甚至国内就有一些游戏公司在使用PhysX引擎（如QQ飞车等游戏）。PhysX引擎庞大的用户群以及广泛的游戏支持，对于NVIDIA来说是一个致命诱惑！

　　但PhysX引擎只支持CPU和PPU（即物理加速卡），GPU暂时还无法从中受益，也就是说GPU物理加速还只是个梦想而已，如何把它变成现实呢？
　　Ageia被NVIDIA收购后，相关技术人员就立马开始投入到了新的研发项目中——重编译PhysX引擎，让它能够支持GPU物理加速。据NVIDIA表示，由于GPU和PPU在并行架构方面有许多共性，再加上CUDA平台的优势，编译工作相对来说要简单很多，NVIDIA和AGEIA只花了一个月时间就让PhysX引擎在GeForce显卡上跑了起来！

　　而且，凭借NVIDIA在业内的影响力，在第一个月内，GeForce PhysX物理加速就进入了实际应用阶段，这是以前AGEIA做梦也难以想象的事情。可以想象，未来通过CUDA编写GPU物理加速程序将会变得十分简单，物理加速也将会得到大量采用。

　　据NVIDIA表示，在GTX280发布后的一个月内，将会提供支持GPU物理加速的驱动下载，届时大部分采用PhysX引擎的游戏将会从中受益，GPU将会代替物理加速卡进行物理运算。

　　现在，游戏玩家不必单独购买昂贵且功能单一的物理加速卡，就能通过NVIDIA显卡来进行物理加速。当然也可以采用多块显卡并联，既保证3D性能又获得真实的物理效果。通过上表的对比可以看出，GPU的物理性能是Intel四核处理器的10倍以上，如果对物理加速感兴趣的话，是购买中高端显卡划算呢？还是购买昂贵的四核CPU划算呢？

作者: 53898898 时间: 2010-1-18 17:43
感觉AMD怎么就没研发点软件技术呢？

作者: 53898898 时间: 2010-1-18 17:44
学习了~ 嘿嘿~

作者: dwey 时间: 2010-4-1 15:26
AMD的物理加速怎么还不发布啊据说只要驱动支持 A卡高端点的可以随时打开Havok的物理加速

作者: qqb8652 时间: 2010-5-17 09:42
进来虚心学习了呵呵

作者: musicwing 时间: 2010-8-2 11:53
呵呵，GPU的物理性能是Intel四核处理器的10倍以上？
英伟达在与游戏商合作开发时在物理运算上故意刁难CPU，只允许CPU用x87指令运算而不能用效率是X87指令集将近两倍的SSE指令集运算，而且只能支持CPU单核心运算。文章怎么都不提的？12

作者: FPE99 时间: 2010-9-27 17:19
实际效果都不匝地

作者: yyzjp 时间: 2010-9-28 15:54

呵呵，GPU的物理性能是Intel四核处理器的10倍以上？
英伟达在与游戏商合作开发时在物理运算上故意刁难CPU， ...
musicwing 发表于 2010-8-2 11:53

真的是这样的吗？

作者: caca1 时间: 2010-9-28 16:04
回复 4# dwey

是BETA驱动吧- -

作者: wanglei22 时间: 2010-10-26 09:49
用GTX470的飘过~~~~~~~~~~~~

作者: FontainebleauV 时间: 2011-2-11 00:28
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作者: 380 时间: 2011-2-11 11:53
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