Библиотека Интернет Индустрии I2R.ru

В рамках своего европейского турне Дейв Кирк (Dave Kirk), главный специалист Nvidia, недавно побывал в Лондоне. ZDNet UK перехватила его, чтобы поговорить о будущем игровой графики для ПК и консолей: приблизится ли она когда-нибудь по качеству к обычному кино, и как компания собирается дальше наращивать производительность графических микросхем.

Вопрос: В последнее время вокруг названий процессора GeForce много путаницы. Вы извлекли из этого какие-нибудь уроки?

Ответ: Интересно сравнить действительное положение дел на рынке после выпуска GeForce4 с тем, что мы задумывали. Предполагалось, что модель 2002 означает не архитектуру, а год выпуска, но многие заказчики этого, кажется, не поняли. Теперь нам есть над чем поразмыслить: осенью 2002 года и весной 2003 года при выпуске следующих продуктов снова всплывет та же дилемма с названиями. Если мы назовем свой следующий процессор GeForce5, это не обязательно будет означать новый набор функций - просто новый продукт надо будет назвать как-нибудь иначе. Изменилась ли философия Nvidia после приобретения 3DFX?

Не очень - мы по прежнему хотим зарабатывать прибыль и оставаться в бизнесе - в этом смысле 3DFX никак не повлияла на нас. Команды разработчиков мы полностью перемешали. Я не хотел, чтобы сотрудники 3DFX соперничали с сотрудниками Nvidia - пусть одни учатся у других и занимаются разными проектами.

На момент слияния у обеих компаний в разработке находились какие-то продукты, и мы могли просто взять и продолжить проекты 3DFX - но вместо этого я соединил две команды и перемешал их. Сотрудникам Nvidia я предложил привести доводы в пользу продуктов 3DFX и наоборот, так что все они узнали о преимуществах конкурирующих продуктов. В результате эти проекты настолько переплелись, что стали неузнаваемыми, что и было нашей целью - взять лучшее от обеих сторон. К тому же теперь все стали сотрудниками Nvidia.

Чем ограничивается качество 3D-игр?

Хуже всего то, что не многие игры поспевают за нашими новыми продуктами, такими как GeForce3. Конечно, ни один разработчик не может воспользоваться новой технологией раньше, чем получит ее, а мы, разработав новую технологию, выпускаем продукты всего через пару месяцев.

Платформа Xbox уникальная тем, что не требует нового подхода к разработке ПО, поэтому программистам не трудно ее освоить. Зато осваивать PS2 было так тяжело, что в первое время все игры для нее походили на игры для PSOne: полутона были те же, и никто не восклицал "Ух ты!", гладя на экран.

Первое поколение игр для новой консоли я рассматриваю как "учебные". В Xbox использовался новый графический процессор GeForce3, и следовало ожидать, что игры первой волны будут впечатляющими, но не ошеломляющими. Зато в играх второй волны разработчики уже научились использовать преимущества платформы.

Игры для ПК и консолей всегда будут отличаться, так как разработчики последних имеют дело с фиксированной платформой. Игры для ПК никогда не выходят из стадии "учебных", а платформа консоли фиксирована, поэтому появление игр, способных использовать преимущество эффектов, доступных в Xbox, - настоящий праздник, и мы ждали его с нетерпением.

Как далеко вы зашли сегодня?

Когда работаешь с разрешениями в 1600x1200 пикселов при частоте кадров 75 Гц, скорость уже не составляет проблемы, и надо меньше думать о количестве пикселов и больше - об их качестве. Эту грань мы пересекли примерно год назад - с GeForce3. Теперь мы стараемся улучшать такие функции, как anti-aliasing (сглаживание зубчатых краев изображения). Мы уже ввели в кристалл специальную аппаратуру для этого, но это не тот эффект, который бросается в глаза. При включении этой аппаратуры люди не подпрыгивают с возгласами "Гляди-ка!", но когда anti-aliasing выключен, зубчатые края становятся заметны.

Это влияет на впечатление от игры. На первом месте должны быть сюжет и увлекательность, а не компьютерная графика. В кино это называется подавлением недоверия. Так что anti-aliasing относится к средствам удаления с экрана ненужного мусора. На самом деле это важнее для лаптопов и плоских дисплеев, чем для ЭЛТ-мониторов, так как на ЖК-панелях пикселы имеют четкую квадратную форму. Сейчас мы хотим достичь того уровня, когда включать или отключать функцию anti-aliasing не нужно - она просто будет.

Как далеко до этого?

За сглаживание всегда надо будет платить - сейчас, когда мы добавили специальную аппаратуру, плата за включение anti-aliasing составляет менее 50% (производительности). Скоро мы прекратим оптимизацию несглаживаемой графики, так что отключение функции anti-aliasing не будет приводить к изменению быстродействия.

Мы больше не думаем о том, как ускорить визуализацию сглаженного изображения - вместо этого мы сосредоточимся на таких вещах, как качество сглаживания краев, улучшение полутонов и совершенствование отражений.

Это и даст "улучшенные пикселы"?

Я хочу, чтобы ПК и игровые приставки создавали такие же качественные изображения, как в кино, а простым ускорением работы GeForce3 этого не достичь.

В прошлом году мы взяли фрагмент из фильма Final Fantasy и, немного "загрубив" его, смогли визуализировать в реальном времени со скоростью 12-15 кадров в секунду. На GeForce4 тот же фрагмент нормально воспроизводится в режиме свыше 30 кадров/с, так что теперь при 12-15 кадрах/с можно визуализировать оригинальные сцены из фильма. Меньше чем через год мы сможем воспроизводить на ПК фильмы во всех деталях с частотой 30 кадров/с.

Конечно, это гонка. При воспроизведении кинофрагментов задержка может составлять хоть два часа, но в играх все происходит мгновенно. Так что в будущем году мы сможем визуализировать на ПК такие фильмы, как Final Fantasy, Shrek и Toy Story, но киностудии к тому времени поднимут планку еще выше. Зато когда мы сможем обеспечить в играх качество кино, и студии начнут использовать для создания своих фильмов игровую аппаратуру, кино и игры совсем сблизятся друг с другом.

Широкие возможности для нас кроются в том, что обработка графики - хорошо распараллеливаемая задача, в гораздо большей степени, чем это позволяет ПК. В графических процессорах легче использовать преимущество большого числа транзисторов, так как их можно задействовать эффективнее, чем в центральных процессорах, а это позволяет удваивать быстродействие гораздо быстрее, чем каждые 18 месяцев (согласно закону Мура для ЦП).

А как обстоят дела с уровнем брака микросхем при увеличении числа транзисторов?

Уже в GeForce4 транзисторов больше, чем в Intel Pentium III и Pentium 4 вместе взятых. Помните, что закон Мура говорит не о темпах повышения быстродействия элементов микросхем и плотности их размещения, а о темпах увеличения изготовителями ЦП их общей производительности? Число транзисторов на заданной площади при заданной себестоимости растет быстрее закона Мура. Причина того, что ЦП не может сохранять этот темп, в его последовательной архитектуре, когда все пропускается через один канал. В графике, где можно создать более масштабируемую архитектуру, кривая гораздо круче, так что мы способны удваивать производительность каждые шесть месяцев. А так как темпы роста вычислительных возможностей при том же количестве транзисторов у нас выше, нам не нужно опережать производителей ЦП, таких как Intel, по части технологического процесса.