Что же еще ускорить?
Физический ускоритель ASUS PhysX P1

Александр Куприянов
ask@veneto.ru

Как известно, одним из факторов, влияющих на развитие хардварных технологий, является компьютерная графика. Стоило гейммейкерам перейти от простейших игр, наподобие "Тетриса", к трехмерным, с текстурами и различными спецэффектами, как оказалось, что мощности CPU явно не хватает. Революционным решением было создание графического акселератора, выполнявшего часть операций по обсчету виртуального мира. Компания 3dfx представила первый ускоритель. Однако он не сразу стал популярным. Сперва было неприятие. Мало кто по первому времени оценил потенциал девайса. Много воды утекло с тех пор, и сегодня трудно представить себе компьютер без связки CPU - GPU. Но, как говорится, свято место пусто не бывает, и после некоторого затишья компания AGEIA заявила о Physics Processing Unit (PPU). Он предназначен для выполнения физических расчетов. Почти год вели тесное сотрудничество компании ASUS и AGEIA Technologies с целью создания ускорителя физических эффектов.

Карта получила название ASUS PhysX P1. Что же это за зверь и с чем его едят? Внешне ускоритель напоминает видеокарту из среднего ценового диапазона. Истинную его сущность выдает лишь отсутствие каких-либо разъемов на железной планке. Ускоритель оснащен памятью GDDR3 объемом 128 Мбайт (шина - 128-битная), с частотой 733 МГц и пропускной способностью 12 Гбайт/с. Ядро же сделано по техпроцессу 130 нм на фабрике TSMC и несет в себе 125 млн транзисторов. Новинка может работать с шиной PCI 3.0 (32 бита). Питается карточка от внешнего разъема Molex. Почему была выбрана именно шина PCI, а не более современная PCI Express, с большей пропускной способностью? Возможно, первая была еще достаточно новой во время разработки ускорителя. Есть информация о том, что к выпуску готовятся карты под шину PCIE.

Техпроцесс тоже сравнительно устаревший, не исключено, что он используется в силу своей дешевизны. Собственно, PhysX P1 создавался для достижения наиболее реалистичного изображения взрывов, летящих обломков, водной поверхности и других объектов. Так сказать, побочным эффектом применения ускорителя является снижение нагрузки на CPU и GPU. По утверждению компании, PPU значительно превосходит современные CPU в решении задач определенного типа. В качестве доказательства приводятся следующие цифры: обработка sphere-sphere collisions - 530 миллионов операций в секунду, обработка convex-convex (complex collisions) - 533 тысяч операций в секунду. То есть процессор мгновенно просчитывает столкновения объектов сферической формы, а более сложные объекты заставляют его думать значительно дольше.

Чтобы увидеть все это своими глазами, я протестировал PhysX P1 на ПК следующей конфигурации: процессор - AMD Athlon 64 FX 60, оперативная память - 2 Гбайт, видеоадаптер - ATI Radeon X1900 XTX. Монтаж платы и установка драйверов происходит без каких-либо затруднений. Драйвер имеет простенький тест-ран, можно понаблюдать, как пирамида эффектно разлетается на куски, выглядит это обнадеживающе. По поводу игры, в которой будет проводиться тест, беспокоиться не пришлось, комплект поставки включает в себя Tom Clancy's Ghost Recon Advanced Warfighter. Сегодня это единственная полностью адаптированная под PhysX P1 игра. Сюжет - приключения спецотряда в недалеком будущем.

Огонь выглядит более правдоподобным, взрывы - более натуральными и детализированными, даже повреждения от выстрелов кажутся естественными. Только, увы, сам шутер имеет небольшой изъян. Что вы видите вокруг после взрыва? Да, это обломки, осколки. Но в игре они имеют неприятную особенность внезапно исчезать. В общем и целом использование PPU улучшает физику виртуального мира, но, к сожалению, не настолько, насколько хотелось бы. Чтобы убедиться в этом, достаточно загрузить систему без PPU и сравнить результаты до и после.

Также было отмечено небольшое снижение производительности, связанное с тем, что система пару раз задумывалась. Вероятно, красоты дают нагрузку на видеокарту, ведь она осуществляет рендеринг обработанных PPU эффектов. Или тут "бутылочное горлышко" связки CPU - GPU - PPU, интерфейса PCI явно не хватает. Хотя кто знает.

Новоиспеченные конкуренты

Между тем компании-монстры, ATI (ныне подразделение AMD) и NVIDIA, тоже не дремлют. ATI предлагает аж два варианта работы с расчетом физических эффектов. Помимо режима CrossFire, в котором одна из плат занимается рендерингом, а другая - физикой, ATI предлагает использовать две платы в режиме CrossFire для рендеринга, а в качестве PPU задействовать третью карту, классом ниже. Не исключено, что в скором времени увидят свет отдельные программные и аппаратные решения для работы с физическим движком. По идее, всем этим может заниматься и одно из ядер многоядерного процессора.

Поскольку PhysX стоит $300, что совсем не дешево (на эту сумму можно купить процессор или видеокарту), то разработка собственного специального ускорителя может оказаться оправданной для ряда компаний. А пока в этом году ожидается появление множества игр, в которых будет использоваться PhysX, что дает неплохую фору компании AGEIA. Собственно, вам решать, быть или не быть физическому ускорителю в вашем ПК.

Приживется нововведение или нет, повторит ли AGEIA судьбу компании 3Dfx - покажет время. А пока можно скачать из интернета кучу видеороликов, демонстрирующих работу PPU и его программных аналогов. Один только Havok сколько наград заслужил…