O skutečnosti, že využívání GPU výkonu pro výpočty vede k mnohonásobnému zrychlení aplikací, jsme na stránkách PiXELu informovali již mnohokrát. Masivní paralelizace grafických výpočtů je možná právě díky universálním výpočetním jednotkám v grafických akcelerátorech. Technologii NVIDIA CUDA již využívá nezměrné množství aplikací a zájem ze strany vývojářů značně stoupá. Důvodem je mj. skutečnost, že vývoj CPU svým způsobem ustrnul na násobení obecných "jader" procesoru a to bez výrazné podpory programátorů... Nutnost složitých výpočtů stoupá a i v době nastupujících "počítačů" ve formě dotykových tabletů se bez nich neobejdeme, spíše naopak. GPU počítání přineslo i nebývalé nárůsty výkonů jen díky prostému "softwarovému" upgradu. Jinými slovy, výrobce toho či jiného řešení jednoduše "zapnul" výkon hardwaru na maximum. K této situaci došlo u společnosti NVIDIA, která v půli listopadu 2011 zveřejnila nový unifikovaný systém NVIDIA Maximus, jenž umožňuje významně urychlit stávající GPU akcelerované aplikace "zapřažením" dalších CUDA koprocesorů. Ale nepředbíhejme a pojďme se na celou novinku podívat podrobněji.
Rostoucí nároky na kvalitu 3D počítačové grafiky jdou ruku v ruce s extrémním nárůstem výkonu grafických karet. Nové zobrazovače již mají rozlišení dvou až čtyřnásobná oproti HDTV standardu a tak vzniká otázka, jak tato mimořádná rozlišení obsloužit. Je tu mnoho variant, přičemž donedávna jediným způsobem, jak pracovat s opravdu velkým rozlišením (dualní 2K a více), bylo dělení výkonu na vícero pracovních stanic zapojených v síti (tzv. clustering). Současné mnohojádrové systémy se sdílenou pamětí i v řádu stovek GB již umožňují řadu úloh zjednodušit a soustředit na jedinou výkonnou (a někdy supervýkonnou) stanici osazenou příslušnou soustavou grafických karet. Tady již před časem přišla na pomoc společnost NVIDIA s technologií SLI Mosaic, která systému umožňuje pracovat s vysokým rozlišením přes několik grafických výstupů. Pro operační systém se zapojení SLI Mosaic chová jako jediný displej s obrovským rozlišením. Pojďme se podobněji podívat na problematiku práce s vysokým rozlišením v nejrůznějších aplikacích včetně 3D stereoskopické projekce.
V minulých číslech magazínu PiXEL jsme se mohli dvakrát setkat se zástupcem tzv. Unbiased rendererů, nástrojem Octane Render. Ten je, jak si jistě čtenář pamatuje, postaven čistě na grafické kartě. Je tedy otázkou, jak se projeví vybavení grafické karty na výkonu CUDA renderovacích řešení.
Další otázkou může být, co je primárním kritériem. Je jím celkový výkon grafické karty, pouze hodnota počtu stream jader, nebo má vliv kapacita RAM grafické karty, zejména při renderingu větších scén? Je samozřejmé, že si můžeme do jisté míry při nějaké té elementární zkušenosti s renderovacími technologiemi a přečtení vstupních dat hardwaru odpovědět sami, ale praktický test by přece jen mohl být užitečný pro ujištění, nakolik jsou naše předpoklady přesné.
Enkódovat či transkódovat video pouze prostřednictvím procesoru počítače bývá obecně dost zdlouhavá záležitost. Proto si představíme dva video konvertory s podporou NVIDIA CUDA akcelerace, která několikanásobně urychluje převod videa přes GPU grafické karty.
Desktopové i mobilní procesory dosahují stále vyššího výkonu, šplhají na stále vyšší frekvence a navyšují počty jader, přesto se v některých specifických výpočetních oblastech pořád nemohou rovnat procesorům grafických karet, které mají většinou i výrazně vyšší počet tranzistorů. Obrovský výkon v podobě výpočtů mnoha miliónů "grafických" operací za sekundu lze totiž využít i jinak.
Na konec měsíce července si pro všechny profesionální grafiky, střihače, designéry a konstruktéry připravila firma NVIDIA novinku ve formě profesionální řady grafických karet Quadro postavených na letošním trháku - architektuře Fermi. O Fermi bylo již napsáno mnoho, ovšem je neoddiskutovatelné, že z technologického hlediska se jedná o revoluční krok na poli křemíkových čipů. Jedná se o největší čip, co kdy byl v běžném prodeji a jedno z nejvýkonnějších řešení na trhu v jedné kartě.
Na základě mediální masáže firem Adobe a NVIDIA můžete snadno nabýt dojmu, že pro využití hardwarové akcelerace při přehrávání a exportu videa s efekty v programu Adobe Premiere CS5 potřebujete nutně grafickou kartu NVIDIA Quadro FX4800 nebo dokonce FX5800 a "nadupaný" systém s jedním či dvěma vícejádrovými procesory Xeon, nejlépe ve speciální sestavě od firmy HP. Není tomu tak.
Fyzikální engine pro 32-bit i 64-bit verzi 3ds Max.
Vše začalo společností Ageia, která přinesla hardwarovou akceleraci fyziky. Ukázky jejího využití byly celkem pěkné, ovšem to k masivnímu rozšíření bohužel nestačí. Extra hardware byl velmi limitující a koupilo si ho velmi malé procento lidí, protože nebyla jistota, že se systém pro akceleraci fyziky uchytí, což se také nakonec bohužel nestalo. Je to trochu paradox, protože na druhou stranu bylo příčinou právě to, že si ho koupilo málo lidí. Toho využila firma NVIDIA, celý systém odkoupila a přenesla ho do svých grafických karet. Tím pádem se automaticky rozšířil mezi miliony lidí, což byl ten správný impuls pro výrobce her.
Mezi notoricky známé produkty společnosti NVIDIA patří bezesporu řada grafických karet GeForce, v současné době v produktovém označení GT260 a GT280. Tyto karty jsou ale určeny čistě spotřebitelskému sektoru, přičemž jejich zaměření je směřováno výhradně mezi počítačové hráče. Pro čtenáře PIXELu je mnohem zajímavější řada grafických karet Quadro, které se již delší dobu používají právě pro akceleraci specializovaných výpočetních operací. Do dnešní doby vzniklo bezmála 96 různých verzí karet od mobilních druhů přes PCI, AGP až po nejmodernější PCI Express. Nejčastěji jsou samozřejmě používány v rámci počítačové grafiky a komplexních vizualizací. S příchodem nového balíku Production Premium CS4 přistoupila firma NVIDIA ve spolupráci s Adobe k vývoji nové grafické karty NVIDIA Quadro CX, speciálně optimalizované pro použití s programy Adobe.
