GPU新里程 NV物理加速Demo体验测

2008-8-7 9:00:00　文/Tim,LS-memory/编辑:谭慧恒　出处：IT.com.cn(IT世界网)

物理加速发展之路：

　　首个提出使用硬件进行物理加速概念的厂商是AGEIA，其主导的PPU概念将让CPU和GPU受惠。那么，什么是PPU呢？PPU就是Physics Processing Unit（物理运算处理器），如果CPU是为了达到更快的运算速度，GPU是为了达到更好的图像效果，那么PPU就是为了使游戏更加真实。在以前的3D游戏中，大多数的背景和物体都只是一些死死的贴图效果，毫无真实感可言。而在去年发布的FPS游戏大作Half Life 2（半条命2）中，游戏开发商就给了玩家们一个非常真实的物理世界。你可以在游戏中捡起一个废纸盒，然后把它抛向远处，然后可以看见它撞击到墙壁以后反弹到上地面上，溅起一阵灰尘。接近于真实物理效果使得游戏不再是由一个个的贴图组成，任何物体都是可移动的，它们都遵守着游戏中的物理参数，组成了一个“真实”的游戏世界。

　　当AGEIA在GDC2005上提出了PPU的概念，同时也是第一块物理加速卡展现在世人的面前。PhysX外型类似目前的显卡，采用PCI-E/PCI接口，可兼容绝大部的主流平台。它采用TSMC 0.13微米制程，集成的晶体管数量为1亿2千万个，核心尺寸为182平方毫米，要大于目前主流的GPU规格。而在功率方面，AGEIA宣称PhysX的功率非常低，大约只有25W左右。和显卡一样，由于要涉及到大规模的数据运算和处理，PhysX也搭配了128M的GDDR3显存，所以说物理加速除了没有视频输出接口以外，外观上和显卡的区别并不大。

CPU、GPU、PPU三位一体

　　但是PPU有着和GPU完全不同的内部构架，PhysX拥有软、固质体动力，泛用碰撞侦测，有限元素分析，流体动力，毛发模拟，布料模拟等技术特效。PPU的这些处理技术和GPU是完全不同的两个运算概念，因为物理运算需要十分强大的整数及浮点运算能力，GPU的性能则是将重点放在了画面效果上，追求单纯的视觉效果，而不是PPU所强调的“真实性”。

　　在2006年的E3大展上，AGEIA也首次公布了PhysX的PPU Demo，在第一个Demo场景中，约有4200个多边型石块从一个山坡上滚下来，在运动的过程中，每块石头都以不同的物理条件自由下落，石头会因为高度、速度、重力及撞击而改变运动规则，它创造的完全是一个“真实”的客观世界，不再是以前游戏中每个物体的移动都是按照计算好的路线进行运动。既然需要拥有如此强大的物理运算能力，那么拥有强大性能的双核心CPU是否会更少的依赖PPU的工作呢？而AGEIA则认为PPU的作用是无法替代的。因为目前的CPU在游戏中可以处理1000个左右的可自由移动的多边物体，而目前的PPU可以达到32000个，如果驱动程序升级改进以后，可以达到40000～50000个。所以说PPU在游戏中物理运算的重要地位是难以替代的。

PhysX的演示Demo之一

　　虽然PhysX的性能强劲，但是能否得到广大游戏开发商的支持，也是广大玩家们最为关心的，因为PhysX的表现大家是有目共睹的，但是在实际游戏中的表现又会是如此呢？AGEIA在发布PhysX物理处理器的同时也发布了Novodex SDK软件开发包，这款SDK也是全球第一部异步（多线程）软件开发包，可以充分发挥多核心处理器的优势。而著名的EPIC公司甚至表示会把AGEIA的这项技术整合到它们的所开发的次世代Unreal 3.0引擎上，而Unreal 3.0引擎也是Xbox360主机的指定3D引擎工具，可以看出微软对于PhysX的前景是十分看好的。同时在E3大展上，索尼也宣布它的次世代主机PS3也会和Xbox360一样提供对PhysX的支持，看来物理处理器已经成为下一代3D游戏平台的主流配置。

　　而著名的游戏开发商Ubisoft也表现将在下一代的游戏中采用AGEIA的PPU技术，并提供对PhysX物理加速卡的支持，这些游戏包括：Rise of Nations：Rise of Legends（国家的崛起：崛起传奇）、Ghost Recon 3（幽灵行动 3）、City of Villians等游戏。