Diit.cz - Novinky a informace o hardware, software a internetu

Geometrie a teselace - co nového umí Vega

Na CES spáchala AMD představení architektury Vega, které se letmo dotklo několika zásadních technologií. V případě geometrie byl dotyk až příliš letmý - vyvolal totiž více otázek, než zodpověděl.

Z prezentace jsme se dozvěděli, že architektura Vega přinese několik zlepšení a změn ve vztahu ke geometrii. Objevily se údaje, že rychlost zpracování geometrie stoupne špičkově více než na dvojnásobek za takt a dále informace o novince nazvané Primitive Shader, díky níž bude možné efektivněji eliminovat skryté povrchy, respektive odstraňovat polygony, které nebudou ve výsledné scéně vidět, čímž dojde k úspoře výkonu.

Přestože dosud není jasné, do jaké míry bude stát za zlepšením geometrického výkonu zlepšení fixního hardwaru a do jaké míry Primitive Shader, mnohé se od CES vysvětlilo. Možná se ptáte, proč by nás jakožto uživatele mělo zajímat, do jaké míry bude zvýšení geometrického výkonu záviset na jedné technologii a do jaké na druhé. Důvod k tomu je: První totiž bude fungovat automaticky, druhá (Primitive Shader) stojí a padá na podpoře ze strany aplikace.

V současné chvíli s jistotou nevíme, kolik geometrických procesorů high-endové GPU Vega 10 nabídne. Zdálo se, že by to mohlo být stejně jako u Fiji a Polaris, tedy 4. S ohledem na zvýšení taktů (+25 % proti Polaris a +40-50 % proti Fiji) a architektonická zlepšení se zdálo, že by tento počet byl adekvátní výkonu zbytku jádra, ale jak se ukazuje, není předpoklad 4 geometrických procesorů jistý. Oficiální prezentace z CES v závěrečných poznámkách uvádí, že Vega se čtyřmi geometrickými procesory dokáže pracovat s až 11 polygony. Je zřejmé, je zde míněno vykreslení až čtyř polygonů v taktu a eliminace až 11 skrytých polygonů v taktu. Podivná je ale samotná hodnota, číslo 11. Nejen, že nejde o násobek čtyř, ale navíc mluvíme o prvočíslu. Lze si sice představit situaci, ve které je poměr vertexů k polygonům 12:11, ale to je poměrně specifický případ, pro který by asi nemělo smysl po hardwarové stránce optimalizovat architekturu GPU. Obtížná vysvětlitelnost 11 polygonů při 4 procesorech vedla k dotazu směřovaného na Scotta Wassona z AMD, který však uspokojivou odpověď nenabídl. Konstatoval, že tento údaj je spíš než parametrem konkrétního GPU příkladem schopnosti architektury. Čímž Wasson připouští, že by počet geometrických procesorů GPU Vega 10 mohl být i jiný než 4 (ovšem nemusel).

Amd Vega 24

To je spíše zajímavost, podstatnější je informace o technologii Primitive Shader. Pokud svět grafických karet sledujete dlouhodobě, pak si možná vzpomenete na éru DirectX 8 a nástup „shaderů“, programovatelného hardwaru určeného ke konkrétním účelům. Tehdy to byly Pixel Shadery a Vertex Shadery. Nás zajímají Vertex Shadery, které souvisejí s geometrií. K nim po čase přibyl Geometry Shader, který umožňoval efektivnější nakládání s geometrickým výkonem. Za dalších pár let, kdy Nvidia prosadila vlastní přístup k teselaci, v důsledku jejího modelu přibyly ještě Hull Shader a Domain Shader.

AMD se rozhodla s architekturou Vega nabídnout alternativní řešení. Namísto Vertex Shaderu, Geometry Shaderu a částečně i Hull Shaderu a Domain Shaderu přináší tzv. Primitive Shader, který vše sjednocuje. Krom zjednodušení přináší jednu zásadní výhodu: Protože je programovatelná geometrie realizována na jedné úrovni a jsou k dispozici veškerá potřebná data zároveň, takže je možné tato data velmi rychle zanalyzovat využitím výpočetního potenciálu unifikovaného jádra a vytřídit polygony, které by ve výsledné scéně byly zkryté, čímž se ušetří výkon na jejich další zpracování.

Tato technologie je inspirovaná světem konzolí, kde někteří vývojáři začali (díky možnosti těsnějšího přístupu k hardwaru) využívat unifikovaného jádra k analýze a odstraňování skrytých polygonů, což umožnilo významně urychlit proces zpracování geometrie (díky využití unifikovaného jádra je možné vyřazovat až desítky polygonů v taktu). Primitive Shader je v podstatě určitou snahou o standardizaci tohoto procesu, jeho přenesení do světa osobních počítačů a o usnadnění využití této technologie vývojářům PC her. Stejně jako předchozí „shadery“ ale vyžaduje určitou softwarovou podporu. Jednak je třeba podpora na úrovni API nebo knihovny, jednak je třeba aby ho využil vývojář hry. AMD zřejmě nemá obavy o to, že tuto technologii vývojáři her nepřijmou, když to byli právě oni, kdo s tímto nápadem ve světě konzolí přišel. Dá se očekávat, že nástup do světa PC bude časově odpovídat novým portům her z konzolí, zvlášť z Xbox Scorpio, který bude architekturou Vega vybavený.


Primitive Shader je - podobně jako třeba autonomní správa paměti - technologie, která je investicí do budnoucna. Na výsledku recenzí dostupných v den vydání nic nezmění, na výkonnostních průměrech se nijak nepodepíše (nelze považovat za pravděpodobné, že by se AMD podařilo tak rychle zajistit podporu v některé ze stávajících her). Podobně jako v případě asynchronních shaderů nebo jednotek ACE jde o prvky, které ze současného pohledu prodlouží životnost produktům, které je budou podporovat, ale příliš neovlivní jejich konkurenční postavení v době jejich nástupu. Na druhou stranu s API DirectX 12 a Vulkan, které jsou již na světě, by mělo být uvedení do praxe snazší a rychlejší, než bylo nasazení těchto API jako takových.

Tagy: 

Diskuse ke článku Geometrie a teselace - co nového umí Vega

Pondělí, 23 Leden 2017 - 14:06 | Mali | Souhlas, mozna ze jsem mel ten posledni odstavec...
Pátek, 20 Leden 2017 - 18:33 | Marek Moravčík | Heh. Ja to využívam len na 360 stupňové...
Pátek, 20 Leden 2017 - 18:24 | MACHINA | a k čemu je to vlastně dobré, k masturbaci?
Pátek, 20 Leden 2017 - 18:18 | MACHINA | "Již od Fermi". Doporučuji doplnit...
Pátek, 20 Leden 2017 - 15:23 | Marek Moravčík | Ja som to bral tak, že orezaním sa myslelo...
Pátek, 20 Leden 2017 - 15:04 | aa bb | Priznam sa nepochopil som uplne Vas komentar....
Pátek, 20 Leden 2017 - 12:22 | Hrdina | Primitive Discard FUNKCE píšu tady (a všude dále...
Čtvrtek, 19 Leden 2017 - 18:38 | Marek Moravčík | Píšem tie príspevky rovnako ako každý iný. Čo sa...
Čtvrtek, 19 Leden 2017 - 18:13 | Tom | "...Zaujíma ma to čo chcem ja..." tak...
Čtvrtek, 19 Leden 2017 - 17:58 | Marek Moravčík | V prvom rade mňa nezaujíma čo je cool. Je mi to...

Zobrazit diskusi