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P10 VPU - Programmierbarer Super-Grafikprozessor von 3Dlabs

"Virtual Processing Unit" für Spiele und professionelle Grafikanwendungen

Im März 2002 kündigte Creative Labs den Kauf des 3D-Grafikhardware-Herstellers 3Dlabs an; zugleich wurde bekannt gegeben, dass man in Kürze mit programmierbaren Hochleistungsgrafikchips den Grafikkartenmarkt betreten wolle. Nun wurden die ersten Details einer neuen, "Visual Processing Architecture" getauften Grafikchiparchitektur genannt, die dank weitgehender Programmierbarkeit deutlich flexibler sein soll als traditionelle Grafikprozessoren - selbst Photoshop und Premiere soll der Chip beschleunigen können.

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Programmierbarer Grafikchip
Programmierbarer Grafikchip
Die in den letzten zwei Jahren entwickelte "Visual Processing Architecture" soll die Stärken und Programmierbarkeit einer universell einsetzbaren CPU mit extremer Hardware-Parallel-Verarbeitung kombinieren. Dadurch soll ein Ausführen von aufwendigen Software-Render-Techniken zur Erzeugung realistischer Bilder in Echtzeit möglich werden. Entsprechende Grafikchips sollen für mehrere Marktbereiche angeboten werden: Spielefans sollen von der nächsten Generation von DirectX-Shadern, PC-Workstation-Benutzer von der OpenGL-Leistung und sogar Grafiker von hardwarebeschleunigten Photoshop-Filtern und Premiere-Effekten profitieren.

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"Der Zusammenfluss von hochentwickelten Shading-Sprachen wie OpenGL 2.0 und kommenden Versionen von DirectX kombiniert mit 3Dlabs VPUs wird neue Klassen von visuellen Anwendungen möglich machen", so Neil Trevett, Senior Vice President of Market Development bei 3Dlabs. "Die Fähigkeit, komplexe Schattierungs-Algorithmen zu nehmen, wie man sie aus realistischen Film-Animationen kennt, und sie auf hoch parallelen "Visual Processors" zu verwenden ist ein bedeutender Schritt hin zum interaktiven visuellen Realismmus. Dies ist ein Fortschritt, auf den die Industrie seit über 20 Jahren hinarbeitet."

Bereits der erste auf der neuen Architektur basierende Grafikprozessor mit Codenamen P10, von 3Dlabs als Virtual Processing Unit (VPU) eingestuft, soll Algorithmen ausführen, an die bei aktuellen DirectX-8-kompatiblen Grafikprozessoren gar nicht zu denken ist. 3Dlabs "Visual Processing Architecture" nutzt eine optimierte Grafik-Pipeline, die bisherige inflexible Pipeline-Stufen durch programmierbare SIMD (Single Instruction, Multiple Data) Prozessor-Arrays ersetzt. Die P10 VPU soll über 200 SIMD-Prozessoren in seinen Geometrie-, Textur- und Pixel-Verarbeitungs-Pipelines vereinen und damit über 170 Gigaflops und ein TeraOP/s an programmierbarer Grafikleistung erreichen. In Verbindung mit einer 256 Bit breiten DDR-SDRAM-Speicherschnittstelle soll eine Bandbreite von bis zu 20 GByte/s erreicht werden, was aber nur für die Profi-3D-Grafiklösungen gelten dürfte.

Die Programmierung soll im Vergleich zu den Vertex- und Pixel-Shadern aktueller Grafikprozessoren dank der CPU-ähnlichen Architektur deutlich einfacher sein. Dank einem virtuellen Speichersystem, das alle Speicherzugriffe auf einen virtuellen 16-GByte-Adressraum abbilden kann, sollen P10-basierte Boards die Limitationen von On-Board-Grafikspeicher sprengen. Mittels eines Multi-Threading-fähigen Kommando-Prozessors soll der P10 wie eine Vielzahl von virtuellen VPUs angesprochen werden können, was dank gleichzeitiger Abarbeitung für ruckelfreie Grafik sorgen soll. Programmierbare Einheiten sollen komplexe Befehle - auch Subroutinen und Schleifen - für eine Vielzahl von Grafikeffekten ermöglichen.

3Dlabs hat eigenen Angaben zufolge bereits erste P10-Vorserienmuster und DirectX-9- und OpenGL-2.0-Treiber-Prototypen an führende Entwickler gesendet. Neben der Anpassung bekannter 2D- und 3D-Anwendungen auf die neue Hardware sollen bereits neuartige Anwendungen entwickelt werden. Diese sollen beispielsweise dank Echtzeit-Wavelet-Dekompression auf ein Hundertstel der ursprünglichen Größe verkleinerte Textur- und Geometriedaten nutzen können, Ray-Casting Engines für die Echtzeit-Darstellung von volumetrischen medizinischen Datensätzen verwenden oder erstmals fotorealistische Bilder in Echtzeit rendern.

Die ersten Profi-Grafikkarten mit P10 VPU sollen im dritten Quartal 2002 auf den Markt kommen und aktuelle und kommende Versionen von DirectX und OpenGL unterstützen. Ab wann die ersten P10-basierten Grafikkarten für den Konsumenten-Markt erscheinen werden, wurde noch nicht angekündigt.

Kommentar:
Die Konkurrenten NVidia und ATI haben ihre DirectX-9-Grafikchips für den Konsumenten-Markt für das dritte bzw. vierte Quartal 2002 angekündigt, man darf also gespannt sein, wie Creative Labs sich mit den Chips seines potenten Neuerwerbs 3Dlabs gegen die "GeForce5" bzw. "R300" schlagen wird. Aber auch Matrox sollte man nicht vergessen - Gerüchten zufolge hat der kanadische Hersteller ein Comeback mit einer eigenen leistungsfähigen 3D-Grafikhardware geplant, will sich dazu aber noch nicht äußern.

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DaChef 04. Aug 2002

VPU heißt visual, nicht virtual processing unit *g*

NetGyver 03. Jul 2002

Qualität sehr gut aber Leistung schlecht (im 3d-Bereich). Wer Matrox kennt weiß dass die...

404 07. Mai 2002

War unschwer vorauszusehen das alles höher, weiter, schneller werden würde. Ich sage...

404 07. Mai 2002

*gg* kenn ich recht gut. Baue häufig an solchen Dingern rum. Alles was 33 MHz hat läuft...

404 07. Mai 2002

Wieso PC ? Ich rede von Spielekonsolen. Die drei Teile der Kunkurrenz sind wesentlich...


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