因「真實」而革命 PPU物理加速卡解析

2023-11-03 13:04:16 2

　　不知道你是否和小編有過如下相同的遊戲經歷，在《使命召喚：聯合進攻》中，當你正駕駛著坦克攻城掠地，所向披靡的時候，卻被眼前的一片灌木叢擋住了去路；同樣當我們被隱藏在牆背後的敵人偷襲弄得不知所措的時候，我們為何為不能在遊戲中直接把圍牆砸爛攻擊他們？可能會有很多玩家嘲笑說：「你根本不會玩遊戲，這個遊戲的規則不是這樣的。」但我想說，遊戲環境是現實的翻版，現實裡我可以這麼做為什麼遊戲不可以？！

　　其實，幾乎現在所有的遊戲都存在這樣的問題，他們不是不願意提供近乎自然的遊戲方式，而是因為目前的處理器還沒有足夠的能力去滿足開發者大規模仿真現實物理場景的需求。

　　在3D技術發展早期，圖形晶片只能完成常規的渲染操作，而關鍵的建模和光照運算必須通過軟體模擬的方式由CPU來完成，這種情況到1998年8月GeForce 256面世後終於得到了極大的改善，NVIDIA在推出這款具有劃時代意義的圖形晶片的同時，還帶來了全新的GPU（圖形處理器）概念。GeForce 256具有硬體T&L（幾何轉換和光源處理）引擎，可獨自完成建模和光照運算，大大降低了CPU的負擔，顯卡的3D效能也獲得了突飛猛進的提升！

　　儘管GPU的出現讓CPU減輕了負擔，但近年來GPU除了工藝水平的改進、頻率的提升、管線的堆疊之外，產品自身並沒有實質性的變革，CPU仍要負責圖形相關的物理運算工作。GPU從技術的百家爭鳴到現在的兩強爭霸，我們似乎能看到的3D技術的實質進步越來越少，單調的速度和規格的提升越來越讓消費者感到疲憊，似乎真有必要出現一些技術「興奮劑」來重新喚醒人們對技術的激情。正是應驗了這句老化「偉大的變革總是在悄無聲息中醞釀發生」。

 Ageia CEO：Manju Hegde

　　在05年遊戲開發者論壇（Game Developers Conference, GDC）上，一家名不見經傳的美國半導體設計廠商Ageia發表了世界上第一顆採硬體加速物理運算處理器（Physics Processing Unit, PPU）「PhysX」，有了它在3D遊戲和應用中我們可以看到更多真實的物理運算過程。這帶來的好處是3D環境中的事物將無比真實，其運動將遵循物理定理而不是按事先指定好的一種或者多種方式進行。可以說，更多的物理運算的加入，可以讓3D世界變成真正的世界，開篇中我們提到的問題將可能會迎刃而解。

　　Ageia公司推出的PPU能將現在最優異處理器模擬物理特徵的物體個數從30—40個拓展到40000到50000個，當我們看到這樣懸殊的數字對比時，就會明白我們為什麼要去關注它了。