?

Log in

No account? Create an account
Чего пишут о нашей компании Imagination Technologies в российской прессе - Юрий Панчул [entries|archive|friends|userinfo]
Money can buy bandwidth. Latency requires bribing God.

[ website | My Website ]
[ userinfo | livejournal userinfo ]
[ archive | journal archive ]

Чего пишут о нашей компании Imagination Technologies в российской прессе [Mar. 25th, 2014|10:44 pm]
Yuri Panchul
Внимательные читатели моего ЖЖ уже много месяцев знают то, о чем сейчас пишет российская пресса. А именно: наша компания Imagination Technologies впервые в истории цивилизации скрестила ежа с ужом, то бишь Mobile GPU и Ray Tracing.

Разумеется я не разглашал никакой секретной информации - просто наш маркетинг публично объявил, что это будет, довольно давно, но объявил это узкому кругу. Причем когда я спросил, могу ли я об этом говорить народу, то маркетинг сказал окей.

Сразу замечу, что я работаю в группе mid-range MIPS cores и никак не связан с группами PowerVR и Caustic.com. Посему я не могу отвечать на технические вопросы по GPU или Ray Tracing-у. Тем не менее, enjoy:


Официальный пресс-релиз 1

Официальный пресс-релиз 2

Официальный компанейский блог

Блог товарища из компанейского маркетинга


Ссылки в российской и беларусской прессе (кстати, а где украинские ссылки? Все убежали на Майдан? Никто не хочет обращать внимания на информацию от Европейской компании? А как же знаменитые украинские игровые компании?):

Будущие модели iPhone могут получить новые графические чипы Imagination Technologies с трассировкой лучей

PowerVR GR6500 — первый в мире мобильный GPU, способный формировать изображение, используя трассировку лучей

Imagination представила семейство GPU PowerVR Wizard с поддержкой трассировки лучей

И еще



Базовая модель рэй-трейсинга из Википедии:



Общая структура устройства:



Картинка с рэй-трейсингом - видны правильные отражения, блики, прозрачность, тени и т.д.









Одна из российских статей:

http://www.3dnews.ru/812306

Imagination представила семейство GPU PowerVR Wizard с поддержкой трассировки лучей

Компания Imagination Technologies сделала на конференции разработчиков игр GDC 2014 весьма впечатляющий анонс — речь идёт о новом семействе графических ускорителей с кодовым именем Wizard. В отличие от привычных GPU, Wizard является первым, хотя и давно ожидаемым, шагом Imagination по продвижению технологии трассировки лучей на потребительский рынок. Трассировка лучей не является новинкой в мире GPU — технология может быть достаточно неэффективно исполняться при помощи шейдеров — но в Wizard компания пошла несколько дальше.

На выставке CES в январе этого года Imagination намекала, что особые блоки трассировки лучей в реальном времени могут появиться и в мобильных устройствах, а не только в специализированных ускорителях вроде Caustic 2500. Компания с 2010 года занимается разработкой технологий аппаратного ускорения трассировки лучей. Она также продвигает созданный по типу OpenGL низкоуровневый открытый API PowerVR OpenRL в качестве стандарта для аппаратного ускорения трассировки лучей и выпустилаSDK для создания соответствующих приложений. Теперь компания готова выводить ускорители трассировки лучей на рынок потребительских GPU.

Это и есть семейство графических ускорителей Wizard. По сути, речь идёт о развитии существующих ускорителей Imagination PowerVR Series6XT Rogue: к традиционным блокам GPU добавились новые, необходимые для эффективного исполнения трассировки лучей. В результате мы имеем дело с GPU, которые поддерживают все возможности традиционного конвейера растеризации, но вдобавок умеют выполнять задачи трассировки лучей.

Архитектура PowerVR Rogue

Архитектура PowerVR Rogue

Первый ускоритель семейства Wizard — GR6500. Это вариация существующего Series6XT GX6450, дополненная аппаратными блоками трассировки лучей. С точки зрения аппаратных растровых блоков ничего не изменилось, так что коснёмся новшеств.

Архитектура PowerVR Wizard

Архитектура PowerVR Wizard

Архитектура Wizard предполагает 4 ключевых блока обработки трассировки лучей: Ray Tracing Data Master, Ray Tracing Unit, Scene Hierarchy Generator и Frame Accumulation Cache. Эти блоки связаны с общей шиной Rogue и могут отправлять данные в блоки растеризации и получать их обратно для дальнейшей обработки.

Блок Ray Tracing Data Master отвечает за передачу данных о лучах обратно в блоки растеризации. Ray Tracing Unit обрабатывает данных о лучах и точках соприкосновения, а Data Master затем передаёт эти данные в блоки растеризации для формирования финальной картинки.

Ray Tracing Unit (RTU) — основа аппаратной трассировки лучей от Imagination. Этот непрограммируемый блок и занимается собственно основными вычислениями. RTU состоит из двух субблоков: Ray Interaction Processor и Coherency Engine. Ray Interaction Processor осуществляет необходимые расчёты, а Coherency Engine отвечает за организацию и согласование данных о лучах для эффективной обработки. Стоит отметить, что RTU — самостоятельный блок и его появление не должно никак отразиться на конечной теоретической производительности традиционных растровых графических расчётов. Впрочем, на практике использование RTU всё же может снизить производительность из-за дополнительного использования памяти для задач трассировки лучей.

О блоках Scene Hierarchy Generator и Frame Accumulation Cache производитель рассказал весьма скупо. Известно, что Scene Hierarchy Generator используется для динамического обновления объектов, а Frame Accumulation Cache отвечает за доступ к буферу кадра и призван компенсировать обычно некогерентную природу трассировки лучей, усложняющую операции с памятью и кеширование.

Базовая модель трассировки лучей (Wikimedia, Henrik)

Базовая модель трассировки лучей (Wikimedia, Henrik)

Как сообщает Imagination, ускоритель GR6500 на эталонной частоте 600 МГц сможет обрабатывать до 300 млн лучей в секунду и 100 млн динамических треугольников в секунду. Традиционные блоки ALU на той же частоте могут обеспечить теоретическую производительность 150 гигафлопс в режиме FP32 или 300 гигафлопс в режиме FP16. Разумеется, речь идёт об эталонном дизайне, а конечные разработчики систем на чипе могут выбрать другую частоту и внести различные изменения, влияющие на производительность.

Пока, впрочем, Imagination не раскрывает весьма важные детали вроде энергопотребления блоков аппаратной трассировки лучей. Без сомнения, у чипа GR6500 показатели площади и энергопотребления выше, чем у GX6430 и GX6650, но пока не известно, насколько. Впрочем, стоит отметить, что это по-прежнему мобильный чип, так что слишком высокое потребление энергии исключено. Необходимо добавить, что, несмотря на анонс, реальные чипы с этими ускорителями появятся не ранее 2015 года.

Базовая модель трассировки лучей (Wikimedia, Henrik)

Рендеринг при помощи традиционной растеризации

Imagination считает, что аппаратная трассировка лучей позволит существенно повысить качество графики и реализовать ряд эффектов, сложных для традиционного конвейера растеризации. Прежде всего, речь идёт о реалистичных тенях, освещении, прозрачности, отражениях. Все эти эффекты можно реализовать и при помощи традиционной растеризации, но с определёнными недостатками, касающимися памяти, геометрии, производительности или точности в целом. С помощью интеграции аппаратных блоков трассировки лучей качество ряда эффектов может сильно возрасти, а их «стоимость» с точки зрения энергии и ресурсов — заметно снизиться.

Гибридный рендеринг

Гибридный рендеринг

Imagination предлагает использовать в играх гибридную модель. Растеризация остаётся самым быстрым и эффективным способом реализации ряда шагов рендеринга в реальном времени, а разработчики сегодня весьма эффективно используют этот инструмент. Так что вполне логично применять трассировку лучей в качестве дополнения поверх основной сцены для тех задач, где это необходимо и имеет смысл. Результат должен получить как преимущества растеризации, так и трассировки лучей.

Примеры игровых направлений, где трассировка лучей может быть весьма эффективна: тени, отражения, преломление света, модель затенения Ambient Occlusion, глобальное освещение, физика и определение столкновений, ИИ и поле зрения персонажей, виртуальная реальность

Примеры игровых направлений, где трассировка лучей может быть весьма эффективна: тени, отражения, преломление света, модель затенения Ambient Occlusion, глобальное освещение, физика и определение столкновений, ИИ и поле зрения персонажей, виртуальная реальность

Посмотрим, окажется ли подход Imagination верным, получит ли признание и распространение такая технология. Как известно, Apple является одним из ключевых партнёров Imagination: её процессоры серии A для iPad, iPhone, iPod Touch и Apple TV используют графику PowerVR. Если Apple интегрирует в будущие продукты графику Wizard, то шансы на признание аппаратной трассировки лучей в мобильных играх станут весьма высокими. Впрочем, уже сейчас разработчики из Unity Technologies сообщили о том, что их движок Unity 5.x сможет использовать технологию трассировки лучей от Imagination для ускорения эффектов освещения в реальном времени в режиме редактора.

Режим редактора Unity 5 с режимом трассировки лучей

Режим редактора Unity 5 с режимом трассировки лучей

Включая специальные блоки трассировки лучей в свои GPU, Imagination идёт на заметный риск. Если идея будет принята рынком, то компания вырвется на передовую новых графических технологий, но если аппаратная трассировка лучей будет слабо использоваться в играх, то новые блоки ускорителей Wizard останутся по сути ненужными, а компания и её партнёры зря потратят немалые силы на разработку и продвижение идеи.

В любом случае, чрезвычайно интересно, во что это всё выльется на практике. Мобильные GPU, ранее преимущественно догонявшие настольную графику в плане возможностей и технологий, впервые предлагают что-то принципиально новое, чего нет пока на рынке ПК. Возможно, это начало больших изменений в графике реального времени.

Кстати, чуть более года назад Джон Кармак (John Carmack) выразил убеждение: «Я на 90% уверен, что в конечном итоге интеграция блоков аппаратной трассировки лучей в потребительские устройства не потребует больших изменений существующих архитектур GPU». По‑видимому, известный программист оказался прав в очередной раз.




Как вы думаете, для чего пригодна технология мобильного рей-трейсинга?

Генерация нереально реалистических изображений Прокурорши Крыма для будущих компьютерных игр на будущих айфонах
8(42.1%)
Генерация нереально реалистичного изображения блика от ядерного взрыва за окном в будущих играх на Андроиде
3(15.8%)
Эта технология даст работу куче креативных дизайнеров, которые будут генерировать изображения выше
2(10.5%)
Эта технология даст работу куче программистов, делающих тулзы для креативных дизайнеров
5(26.3%)
Из-за бугра плюете?
1(5.3%)
LinkReply

Comments:
[User Picture]From: Дмитрий Никитин
2014-03-26 06:15 am (UTC)
"технология может быть достаточно неэффективно исполняться при помощи шейдеров"
там точно должно быть слово "НЕэффективно"?
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2014-03-26 06:25 am (UTC)
Я ни в коем случае не специалист ни по шейдерам (традиционной технологии GPU), но по рей-трейсингу (альтернативной, более ресурсотребовательной технологии). Но имхо я понимаю то, что они хотели сказать - с шейдерами можно, но с специализированным рей-трейсинговым чипом со специальной поддержкой рей-трейсинга железом - еще лучше.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: Дмитрий Никитин
2014-03-26 06:28 am (UTC)
Да там вообще предложение плохо согласовано с правилами "рускава языка", так что я не исключаю опечатку. "может быть исполняться" - как-то коряво звучит.
Правильнее, пожалуй, так: "технология может достаточно эффективно исполняться при помощи шейдеров"

Edited at 2014-03-26 06:28 am (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: Дмитрий Никитин
2014-03-26 06:25 am (UTC)
Там упоминается формат FP16 и говорится, что теоретически может быть достигнута производительность 300 гигафлопс в режиме FP16. Но насколько я знаю, этот формат изначально предназначался для хранения больших массивов FP-чисел, которым не нужна большая точность. Но не для вычислений.
Не получатся ли лучи кривыми при такой точности вычислений? :)
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: dmytrish
2014-03-26 12:03 pm (UTC)
Рейтрейсингу какбы некритично, если луч съедет на полпикселя, то никто не заметит. Вот если числа будут ненормализованные, тогда может начаться черти-что, это правда.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: psr1913plus16
2014-03-26 06:41 am (UTC)
Позволит построить нереально реалистичный образ бугра.
(Reply) (Thread)
From: realurix
2014-03-26 07:34 am (UTC)

Достижение, аннака ;-)))

Я вот достал с полки и открыл книгу Jan O. Angell "A Practical Introduction to Computer Graphics" 1981 года издания и прочитал гораздо более интересные случаи. Эта проекция лучей на плоскость, а никакой не рей-трейсинг, там занимает всего 3 страницы текста. Долго же пришлось MIPS ломать головы, как реализовать очень маленький кусочек из написанного ещё в 1981 году ;-) Мать-так-их-ити-матики, аннака.

Отставание, если куркулятор не врёт, целых 33 года. ;-)))))))))))))))))))))))))))


Edited at 2014-03-26 07:54 am (UTC)
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: itman
2014-03-26 08:35 pm (UTC)

Re: Достижение, аннака ;-)))

Непонятно, откуда сарказм. Реализовать-то ведь не проблема. Проблема, чтобы это было реализовано быстро и не требовало карманной электростанции для запитки смартфона.
(Reply) (Parent) (Thread)
From: realurix
2014-03-26 11:30 pm (UTC)

Re: Достижение, аннака ;-)))

Сарказма нет. Я просто радуюсь, что написанное в этой книге наконец-то реализовано в железе. В 1985 году я по этой книге написал библиотеку работы с графикой, которую потом, в 1994 году, адаптировал в Linux и FreeBSD и пристегнул к X11. И библиотека работала заметно быстрее, чем OpenGL. На ней же в 1995 году был сделан реконструктор 3D модели по записи видеокамеры, установленной на автомобиле. Но тогда объёмы памяти и дисков были слишком малые, чтобы это пошло в массовое использование. Вычислительная же мощность, а значит потребление, были в пересчёте на современную элементную базу, примерно такими же, как и реализованное в MIPS. Гугл, с его гугломобилями, пока не смог даже близко повторить сделанное тогда. Но так случилось, что эта библиотека нахрен никому не была нужна. Из-за скорости и мощности, как я понимаю. Был ещё опубликован в 1992 году алгоритм qsort, который не жрал стек как свинья помои. Он тоже нахрен никому не был нужен. Потом я занялся решением других проблем...

Поэтому я порадовался, что понадобилось всего 33 года, а не 333 года, на реализацию 3-х страничек старой книги. ;-)))
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: Дмитрий Никитин
2014-03-27 01:38 am (UTC)

Re: Достижение, аннака ;-)))

Помню, что в начале 2000-х читал в каком-то журнале типа Компьютерры, что какая-то американская компания наняла русского программиста для разработки алгоритма восстановления 3D-модели по видеокадрам. На память, ему на это давали 2-3 года и обещали заплатить 1 или несколько миллионов долларов.
(Reply) (Parent) (Thread)
From: realurix
2014-03-27 03:57 am (UTC)

Re: Достижение, аннака ;-)))

Не знаю кого они там нанимали. Наверное, очередного физ-тех или физ-этих умельцза. Какого-нить очередного Пономарёва. У меня это уже работало в 1995 году. Предполагалось использовать построение 3D-модели для картографирования "с земли". Нет особой разности что восстанавливать - то ли геофизический сейсмоакустический срез, то ли картинки с камеры. С камеры получалось быстрее отладиться. Но ресурсы (память и ёмкость дисков) тогда ещё не достигли нужного уровня. Сейчас можно было бы восстановить, чтоб гуглу высечь, да я уже старый, сил мало. И есть другие, гораздо более интересные и нужные задачи. Например, операционка, которая в принципе не боится вирусов. Задача вполне разрешимая, нужно только тяму иметь. А то с грустью наблюдаю эти писалки от пИсателей-недоучек...

Если MIPS-ы захотят купить у меня найденное ещё в 1975 году решение задачи реконструктивной томографии, у которого вычислительная мощность на порядки меньше, чем у преобразования Радона, то это обсуждаемое. Глядишь, персональный томограф в каждом смартфоне может появиться...

Edited at 2014-03-27 04:49 am (UTC)
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: yussouf
2014-03-27 04:57 am (UTC)

Re: Достижение, аннака ;-)))

не пизди, старое говно

просто - не пизди
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: pappadeux
2014-03-26 03:41 pm (UTC)

А какое будет реалистичное порно!

.

на самом деле, чтоб взлетело, надо в порно-индустрию сделать промо
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2014-03-26 05:26 pm (UTC)

Да, каждая недобритая волосинка будет как живая!


Да, каждая недобритая волосинка будет как живая!
(Reply) (Parent) (Thread)
From: realurix
2014-03-27 04:19 am (UTC)

Re: А какое будет реалистичное порно!

Порно индустрия создана для тех, кто занимается самообладанием. Нет ничего лучше хорошего натюр-продукта...
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: pappadeux
2014-03-27 05:30 pm (UTC)

Re: А какое будет реалистичное порно!

чем отличается обладание от самообладания?
(Reply) (Parent) (Thread)
From: realurix
2014-03-27 07:59 pm (UTC)

Re: А какое будет реалистичное порно!

Тем же, чем отличает фалос от фалоимитатора.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: pappadeux
2014-03-27 08:01 pm (UTC)

Re: А какое будет реалистичное порно!

> Тем же, чем отличает фалос от фалоимитатора

после самообладания поговорить не с кем
(Reply) (Parent) (Thread)
From: realurix
2014-03-27 08:24 pm (UTC)

Re: А какое будет реалистичное порно!

А после просмотра порно? Обычно только с экраном.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: freedom_of_sea
2014-03-26 03:55 pm (UTC)

это для порношлемов виртуальной реальности

технология куплена фейсбуком за 1/25 олимпиарда
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2014-03-26 05:28 pm (UTC)

Вся Silicon Valley сводится к оружию и порно


Я еще лет 10 назад обобщил, что вся Silicon Valley сводится к оружию и порно.
С небольшими исключениями типа электроники для медицинского оборудования и компьютеров для бухгалтерии.
(Reply) (Parent) (Thread)
[User Picture]From: trurle
2014-03-26 07:52 pm (UTC)
А какой API они планируют?
(Reply) (Thread)
[User Picture]From: panchul
2014-03-26 08:14 pm (UTC)
Дивайсина поддерживает несколько APIев, самый основной http://www.imgtec.com/powervr/powervr_openrl_sdk.asp
(Reply) (Parent) (Thread)