Artikel top billede

(Foto: Computerworld)

Intel får større grafiske spilambitioner

Dave James og Torben Okholm konstaterer, at Intel efterhånden begynder at lyde som en grafikkort-producent.

Af Torben Okholm, Alt om Data

Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.

På det seneste har Intel gjort kur til spilproducenterne for at få dem til at bruge de nye DirectX 11.1-extensions – navnlig dem, der kun fungerer sammen med Intels grafikhardware.

Det er ikke den slags fedteri, vi ville forvente fra den store chipproducent – det er sådan noget, vi ville forvente, at AMD og Nvidia gjorde. Og efter at Intels europæiske spildirektør, Richard Huddy, har sagt, at Haswell vil “tage endnu et stort skridt imod at gøre vores grafikhardware til det oplagte valg for computerspil,” lyder Intel mere og mere som en grafikkort-producent.

Arven efter Larrabee

Intels gpu-historie er ujævn, for at sige det mildt, og Huddy var den første, der nævnte det skæbnesvangre grafikkort Larrabee, da vi talte med ham, kort før Intel lancerede disse nye api-extensions:

“Vi lagde megen energi i Larrabee, og selvom projektet ikke blev den succes, vi ville have foretrukket, lærte vi en masse om det, der skal gøres ved gpu’er.”

Derfor ser vi nogle af det afdøde Larrabee-projekts frugter i disse nye extensions. Den første er kendt under navnet InstantAccess (og Huddy medgiver, at det lyder som en opsparingskonto). Vi har på det seneste hørt meget om forening, og InstantAccess fortsætter den tendens, idet cpu og gpu deler ressourcer og deler hinandens hukommelse uden at skulle have besvær med at gå igennem selv API’et.

Når både cpu’en og gpu’en kan få adgang til hinandens hukommelse, betyder det, at spil, der er begrænsede af tekstur-download – for eksempel detaljerede 3D-spilmiljøer – kan få en bedre ydelse med Haswell. Alt, hvad der streamer teksturer og fører data fra cpu til gpu, vil altid være en stor fordel. Huddy nævnte hurtigt, at det ikke betyder, at Haswell kommer til at fordoble vores gennemsnitlige framerates med denne nye extension, men den burde øge det minimale antal framerates.

“Vi vil se punkter, hvor frameraten styrtdykker. Og det sker især der, hvor data bliver streamet enten fra en disk eller fra virtuel hu-kommelse, og det er noget, vi kan speede op. Vi gør noget ved den plagsomme hikke og stammen i framerate – det er sådan noget, vi kan glatte ud.”

“Når det gælder den gennemsnitlige framerate, sker der næppe store ting – det kan måske blot dreje sig om en eller to procent – men alligevel vil forskellen føles enorm. Det er de øjeblikke, hvor tingene går i stå, og man mister følelsen af at være opslugt af spillet.”

Hvis denne første nye DirectX-extension lyder interessant, burde den næste være endnu mere banebrydende for gaming-folket. Den nye PixelSync-teknologi har det ambitiøse mål at løse et af de største problemer indenfor realtids-rendering: transparens.

Kunsten at styre pixel

Problemet hænger sammen med den fundamentale måde, hvorpå gpu’er er blevet udviklet, siden de for første gang kunne flytte rundt på mere end en pixel. Siden da har der været mulighed for, at pixel kunne ankomme til framebufferen i en anden rækkefølge end den, de blev afsendt i.

Huddy forklarer: “I de flerste tilfælde kan man sige: “Og hvad så?”. Hvis man tegner ugennemsigtig geometri, er man ligeglad. Hvis der ikke er nogen transparens, betyder det intet, hvilken rækkefølge pixel kommer i – man får altid det samme resultat, og derfor kan man lave hurtige gpu’er. Det har været en markant fordel for ydelsen, og det er grunden til, at folk har ladet pixel overhale hinanden under-vejs – det betyder nemlig ikke noget. Men der er et tilfælde, hvor det betyder noget – når man renderer transparente sager, betyder det vældig meget.”

Ved sidste års Siggraph-konference holdt en af DICEs renderingsarkitekter, Johan Andersson, et foredrag om de fem største udfor-dringer inden for realtids-rendering. Han hævdede også, at når det gælder cinematisk billedkvalitet, er order-independent transparens (OIT) et must. OIT har været med i DirectX 11-API’et siden begyndelsen, men der er desværre ingen spil, der bruger det.

Den enkle årsag er, at når det bliver brugt effektivt, smadrer det gpu’ens ydelse.
AMD producerede sin Mecha Demo, da DX11 kom frem, for at vise, hvordan OIT kunne fungere på AMDs HD 5000-hardware. Vist fun-gerede det, men når OIT blev slået til, faldt ydelsen med cirka 70 procent. Ingen er så opsatte på at få kønne transparente sager i deres spil, hvis det går så hårdt ud over ydelsen.

Transparente sager er for eksempel glas, hår, træer, røg og vand – ting, man ofte ser i moderne spil. Normalt bliver de renderet ved hjælp af “billige og grimme tilnærmelser”, som Huddy udtrykker det, og det lægger store begrænsninger på kunstnerne.

Det fører også til situationer, hvor programmørerne skal kontrollere pixel i utroligt finkornede detaljer, og det betyder, at de vender sig mod kunstnerne og fortæller dem, hvad de ikke kan have med i et spil: “Det kan du ikke, fordi grafikkortene ikke kan klare det.”

Haswells højder

Haswell er imidlertid udviklet til at kunne håndtere OIT, og det betyder, at når maskinen trækker data, burde pixlernes rækkefølge ikke betyde noget, og transparensen burde stadig virke fint. Intel har arbejdet med både Codemasters og The Creative Assembly – på hen-holdsvis GRID 2 og Rome 2 – for at få denne nye funktion ind i de nye titler.

De kommer begge til at omfatte OIT og en PixelSync-extension, hvilket sætter Haswell-grafik i stand til at vise realistisk transparens med et minimalt fald i framerates. Huddy bruger GRID 2 som et eksempel og forklarer, at det kører ved omkring 40-50 fps på Haswell – og når OIT bliver slået til, dykker det højst ti procent.

Den kende OIT DX11-teknologi er i øjeblikket en del af Rome 2, men Huddy tror, at det bliver fjernet før lanceringen:

“Hvis man sætter et diskret topkort op over for Intel-grafik, vinder vi. Hvis man slår OIT til, vinder vi, fordi vi kan gøre det her med et lillebitte fald i ydelsen – vi ved, hvordan man synkroniserer pixel. Men det er simpelthen ikke muligt med et diskret kort. Det bliver lidt pinligt at have et grafikkorttil 400 dollar, der kæmper for at følge med Haswell.”

“Desvære er PixelSync-teknologien kun til rådighed, når Haswell-chippen udelukkende bliver brugt til grafik. I øjeblikket kan et diskret kort ikke losse OIT-arbejdet over til Haswell-delen, mens det renderer alt andet.

“Desværre er det sådan, at som DirectX virker, bruger man den ene chip på den anden. Det kan vi ikke løse. Det diskrete kort må klare sig selv. Problemet er uløseligt, indtil arkitekturen ændres.”

Tre om kampen

Vi krydser fingre for, at nogle – måske Lucid igen – kan finde en måde at komme uden om det på. Ellers kan det ende med at blive endnu en gpu-nicheteknologi, der blot bliver brugt i en håndfuld sponsorerede spil. Men sagen er, at vi diskuterer det, som om Intel er endnu et grafikforetagende, og det er en stor ændring. Intel er tilsyneladende meget opsat på, at Haswell kommer til at føre i den tredelte grafikkrig. “Og vi er væbnede til tænderne i denne kamp,” siger en opstemt Richard Huddy.