Intel Larrabee: nová éra výpočetní techniky
27.8.2008, Petr Štefek, článek
Exotické pojmenování Larrabee coby nové technologie Intelu je možná revolucí v oblasti akcelerování grafiky ve hrách a jistě je políčkem do tváře sebevědomé Nvidie s platformou CUDA. Příští rok nás může čekat jedna z nejzajímavějších epoch akcelerace grafiky.
Kapitoly článku:
Je více než jasné, že nás s příchodem nových produktů Intelu čekají velké změny, samozřejmě k lepšímu. Nehalem přinese již příští rok procesory s 8 jádry a výkonem až dvounásobně vyšším než současné procesry. V následujících letech po příchodu architektury Sandy Bridge na výrobním procesu 32 nm se dočkáme až 12 jádrových procesorů. AMD zatím mlčí o svých plánech do budoucna a novými procesorovými architekturami nás neohromuje, soustředí se na low-cost řešení (Fusion) a grafická jádra divize ATI.
Podle Intelu je řešením budoucnosti několik jader podobných Nehalemu, která budou doslova obklíčena stovkami malých jader podobných Larrabee. Podobný čip totiž zvládne cokoli mu naložíte, ať už se bude jednat o akceleraci fyziky, grafiku nebo převod videa. Vše podle Intelu směřuje k jednomu univerzálnímu procesoru. Osobně se mi tato myšlenka líbí, neboť bychom snížili nároky na napájení a pravděpodobně i cenu výkonných systémů. Nedělejme si ovšem iluze, že AMD a Nvidia svou kůži prodají lacino.
Larrabee je předzvěst právě takovéhoto univerzálního akcelerátoru a v následujících 4-5 letech se může stát esem v rukávu Intelu. Je samozřejmostí, že AMD i Nvidia budou směřovat k podobnému cíli, ovšem na rozdíl od Intelu z opačné strany, tedy od vysoce specializovaného řešení k univerzálnímu. Intel má v rukávu další výhodu, kterým je naprosto bezproblémové využití výkonu několika akcelerátorů Larrabee v jednom systému. Díky struktuře čipu a využití tile-based renderingu nebude problém vytvořit lehce technologii podobnou SLI nebo CrossFire s maximálně efektivním škálováním výkonu.
Odpoveď zní: ano, může se tak stát. Podle dosavadních indícií vypadá Larrabee jako kus super-hardware, který mnohým vizionářům pomůže splnit jejich sny o plně programovatelném procesoru. Vše ovšem záleží na tom, jak Intel dokáže připravit podhoubí pro vznik nových titulů, což znamená především velká podpora komunitě herních vývojářů. Spolupráce na všech úrovních musí nyní být priorita Intelu.
Prvním problémem může být nízká výtěžnost samplů vyráběných na 45nm. To je ovšem velmi nepravděpodobné, neboť 45nm bude za rok téměř zastaralý a pro většinu továren nebude představovat výzvu. Pokud by Intel spekuloval na přechodu na 32nm proces, pak mohou nastat reálné problémy. Výrobní technologie ale pro Intel nikdy nebyla příliš velkým problém.
Velkou neznámou je výkon Larrabee v současných hrách. Pokud nebude minimálně srovnatelný se špičkami společností AMD a Nvidia, pak může nastat problém a z Larrabee první generace se může stát pouze zajímavý prototyp. Zde hodně záleží na tom, jak Intel zvládne ovladače a celkově celý softwarový background Larrabee. Vzhledem ke zkušenostem Intelu a spolupráci s předními odborníky se ale snad podobného problému nemusíme bát.
Společnost by především měla pro podporu Larrabee získat přední „mozky“ herního průmyslu, aby se o Larrabee vyjadřovali v superlativech a rovněž krom slov dokázali, že je skutečně nač se těšit na současných enginech jako Unreal Engine 3, připravovaný idTech4 (Rage) nebo Dunia (FarCry 2). Čím více pozitivního humbuku kolem Larrabee bude, tím lépe pro Intel.
Prozatím není známo ani kolik by Larrabee mohlo v době uvedení na trh stát a neznáme ani jeho potenciální výkon. Jakékoli úvahy o reálné úspěšnosti tohoto akcelerátoru nové generace tedy můžeme zatím nechat spát, tedy alespoň do doby, než Intel zveřejní nějaké relevantní výsledky v oblíbených aplikacích. Na papíře vypadá Larrabee velmi dobře a pokud přičteme jeho výkonové schopnosti v oblasti ray-tracingu, který má ambice na to stát se nástupcem klasického renderování známého ze současných počítačových her.
Soupeři Intelu ale nespí a připravují svou vlastní odpověď na řešení Intelu. Nvidia sdružuje veškeré funkce a výhody pod platformu CUDA, která je sice funkční, ale prosazení jednotlivých součástí bude nesmírně těžké. PhysX přesto, že jde o velmi povedené a funkční řešení, zatím nemá dostatečnou podporu a navíc se nejedná o multiplatformní řešení. Intel jak se zdá sice neprovádí tak hrozivou marketingovou masáž, ale vše má velmi dobře promyšlené.
Když si spojíme dohromady vývoj Larrabee jako plně programovatelného procesoru a připojíme akvizici Havoku, který je rozšířen napříč všemi platformami, tak vše začíná dávat větší smysl. Vývojáři her často píší a po té jen lehce upravují verze pro herní konzole a PC a Havok je pro ně zatím jediný kompletní fyzikální engine, který lze tímto způsobem využít.
Připočtěme velmi jednoduchou akceleraci nové verze tohoto engine akcelerátorem Larrabee (x86) bez nutnosti provádět zásadní úpravy a vychází nám docela slušná výhoda pro architekturu Larrabee ve spojení klasickým CPU Nehalem. Pokud bychom pokračovali dále a zastavili se u ray-tracingu, tak zjistíme, že Larrabee je opět pro tento typ náročného zobrazování lépe postaveno, ačkoli se nejedná primárně o raytracer. Larrabee je prostě jen univerzální.
Osobně si myslím, že nás v příštím roce čeká jedna z nejzajímavějších epoch vývoje hardware a samotných her, která svou důležitostí bude stát po boku prvního nástupu akcelerace 3D her přídavnými kartami 3dfx. Nemůžu se dočkat nové generace (nebo upravených) grafických enginů podporujících ray-tracing a s tím spojenou větší realitu grafiky. Bojím se pouze jediné věci, aby se tento krok Intelu nevyvedl až natolik, že získá naprosto dominantní postavení na trhu a ostatní společnosti budou jen paběrkovat na okraji tržního talíře.
Podle Intelu je řešením budoucnosti několik jader podobných Nehalemu, která budou doslova obklíčena stovkami malých jader podobných Larrabee. Podobný čip totiž zvládne cokoli mu naložíte, ať už se bude jednat o akceleraci fyziky, grafiku nebo převod videa. Vše podle Intelu směřuje k jednomu univerzálnímu procesoru. Osobně se mi tato myšlenka líbí, neboť bychom snížili nároky na napájení a pravděpodobně i cenu výkonných systémů. Nedělejme si ovšem iluze, že AMD a Nvidia svou kůži prodají lacino.
Larrabee je předzvěst právě takovéhoto univerzálního akcelerátoru a v následujících 4-5 letech se může stát esem v rukávu Intelu. Je samozřejmostí, že AMD i Nvidia budou směřovat k podobnému cíli, ovšem na rozdíl od Intelu z opačné strany, tedy od vysoce specializovaného řešení k univerzálnímu. Intel má v rukávu další výhodu, kterým je naprosto bezproblémové využití výkonu několika akcelerátorů Larrabee v jednom systému. Díky struktuře čipu a využití tile-based renderingu nebude problém vytvořit lehce technologii podobnou SLI nebo CrossFire s maximálně efektivním škálováním výkonu.
Může být Larrabee vůbec propadák?
Odpoveď zní: ano, může se tak stát. Podle dosavadních indícií vypadá Larrabee jako kus super-hardware, který mnohým vizionářům pomůže splnit jejich sny o plně programovatelném procesoru. Vše ovšem záleží na tom, jak Intel dokáže připravit podhoubí pro vznik nových titulů, což znamená především velká podpora komunitě herních vývojářů. Spolupráce na všech úrovních musí nyní být priorita Intelu.
Prvním problémem může být nízká výtěžnost samplů vyráběných na 45nm. To je ovšem velmi nepravděpodobné, neboť 45nm bude za rok téměř zastaralý a pro většinu továren nebude představovat výzvu. Pokud by Intel spekuloval na přechodu na 32nm proces, pak mohou nastat reálné problémy. Výrobní technologie ale pro Intel nikdy nebyla příliš velkým problém.
Velkou neznámou je výkon Larrabee v současných hrách. Pokud nebude minimálně srovnatelný se špičkami společností AMD a Nvidia, pak může nastat problém a z Larrabee první generace se může stát pouze zajímavý prototyp. Zde hodně záleží na tom, jak Intel zvládne ovladače a celkově celý softwarový background Larrabee. Vzhledem ke zkušenostem Intelu a spolupráci s předními odborníky se ale snad podobného problému nemusíme bát.
Společnost by především měla pro podporu Larrabee získat přední „mozky“ herního průmyslu, aby se o Larrabee vyjadřovali v superlativech a rovněž krom slov dokázali, že je skutečně nač se těšit na současných enginech jako Unreal Engine 3, připravovaný idTech4 (Rage) nebo Dunia (FarCry 2). Čím více pozitivního humbuku kolem Larrabee bude, tím lépe pro Intel.
Závěr – konec článku, začátek čekání na Larrabee
Prozatím není známo ani kolik by Larrabee mohlo v době uvedení na trh stát a neznáme ani jeho potenciální výkon. Jakékoli úvahy o reálné úspěšnosti tohoto akcelerátoru nové generace tedy můžeme zatím nechat spát, tedy alespoň do doby, než Intel zveřejní nějaké relevantní výsledky v oblíbených aplikacích. Na papíře vypadá Larrabee velmi dobře a pokud přičteme jeho výkonové schopnosti v oblasti ray-tracingu, který má ambice na to stát se nástupcem klasického renderování známého ze současných počítačových her.
Soupeři Intelu ale nespí a připravují svou vlastní odpověď na řešení Intelu. Nvidia sdružuje veškeré funkce a výhody pod platformu CUDA, která je sice funkční, ale prosazení jednotlivých součástí bude nesmírně těžké. PhysX přesto, že jde o velmi povedené a funkční řešení, zatím nemá dostatečnou podporu a navíc se nejedná o multiplatformní řešení. Intel jak se zdá sice neprovádí tak hrozivou marketingovou masáž, ale vše má velmi dobře promyšlené.
Když si spojíme dohromady vývoj Larrabee jako plně programovatelného procesoru a připojíme akvizici Havoku, který je rozšířen napříč všemi platformami, tak vše začíná dávat větší smysl. Vývojáři her často píší a po té jen lehce upravují verze pro herní konzole a PC a Havok je pro ně zatím jediný kompletní fyzikální engine, který lze tímto způsobem využít.
Připočtěme velmi jednoduchou akceleraci nové verze tohoto engine akcelerátorem Larrabee (x86) bez nutnosti provádět zásadní úpravy a vychází nám docela slušná výhoda pro architekturu Larrabee ve spojení klasickým CPU Nehalem. Pokud bychom pokračovali dále a zastavili se u ray-tracingu, tak zjistíme, že Larrabee je opět pro tento typ náročného zobrazování lépe postaveno, ačkoli se nejedná primárně o raytracer. Larrabee je prostě jen univerzální.
Osobně si myslím, že nás v příštím roce čeká jedna z nejzajímavějších epoch vývoje hardware a samotných her, která svou důležitostí bude stát po boku prvního nástupu akcelerace 3D her přídavnými kartami 3dfx. Nemůžu se dočkat nové generace (nebo upravených) grafických enginů podporujících ray-tracing a s tím spojenou větší realitu grafiky. Bojím se pouze jediné věci, aby se tento krok Intelu nevyvedl až natolik, že získá naprosto dominantní postavení na trhu a ostatní společnosti budou jen paběrkovat na okraji tržního talíře.
