PowerVR CXT: Imgtech hat erste Raytracing-GPU für Smartphones

Bessere Optik und längere Akkulaufzeit: Imagination Technologies' CXT-Grafikeinheiten bringen Raytracing für Smartphone-Gaming.

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Die CXT 48-1596 RT3 ist das Topmodell der Caturix-Grafikeinheiten.
Die CXT 48-1596 RT3 ist das Topmodell der Caturix-Grafikeinheiten. (Bild: Imagination Technologies)

Imagination Technologies hat die PowerVR CXT (Caturix) vorgestellt, eine neue GPU-Topmodell-Serie für Smartphone-Chips. Die Grafikeinheiten sind die ersten, die dedizierte Hardware für Raytracing in Spielen integrieren - technisch ist diese sogar fortschrittlicher als das, was in PCs und Konsolen steckt.

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Technisch basiert die CXT-Reihe stark auf den BXT-Vorgängern, jedoch mit deutlich mehr Recheneinheiten pro Block. Ausgehend vom BXT 32-1024 MC1 wurden die Menge an Shader-ALUs und die Anzahl der Textur-Einheiten um 50 Prozent angehoben, weshalb Imagination Technologies von einer CXT 48-1596 RT3 mit 1,5 Teraflops bei 1 GHz spricht.

Darin stecken - der Name impliziert es - drei Funktionsblöcke für Raytracing, die Ray Acceleration Cluster (RAC). Denen liegt die PowerVR Photon genannte Architektur zugrunde, welche über das hinausgeht, was AMD und Nvidia mit ihren Raytracing-Implementierungen umgesetzt haben. Imagination Technologies eigener Abstufung zufolge ist Caturix eine Stufe über Ampere und RDNDA2 angesiedelt.

BVH mit kohärenter Sortierung

Hintergrund ist, dass AMD und Nvidia die Schnittpunktprüfung, also ob ein Strahl eine Box respektive ein Dreieck trifft oder nicht (Intersection), in Hardware berechnet wird. Einzig Geforce-Modelle implementieren zusätzlich das Durchlaufen (Traversal) der Beschleunigungsstruktur (Bounding Volume Hierarchy, BVH) mit eigener Logik - bei AMD übernehmen das die Shader.

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Die RACs führen das Prinzip weiter und weisen einen Coherency Gatherer auf, welcher eine Bündelung von Informationen und einen Abgleich dieser vornimmt. Das erhöht die Leistung etwa bei einer per Raytracing berechneten Globalen Beleuchtung oder einer damit erstellten Umgebungslichtverdeckung, vor allem wenn sekundäre Strahlen eingesetzt werden.

Somit lassen sich Smartphone-Spielwelten generieren, deren Grafik deutlich realistischer ausfällt und im bestem Fall steigt noch die Akkulaufzeit, weil die Raytracing-Optik für ein visuell ähnliches Resultat weniger Energie benötigt. Erste Studios wie Netease und Tencent haben bereits Interesse bekundet, zudem wurden die PowerVR CXT schon von Hardware-Partnern für deren SoCs lizenziert.

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  • Blockdiagramm der CXT 48-1596 RT3 (Bild: ImgTech)
  • Details zur RAC (Bild: ImgTech)
  • Details zur RAC (Bild: ImgTech)
  • Details zur RAC (Bild: ImgTech)
  • Details zur RAC (Bild: ImgTech)
  • Tech-Demo mit Raster-Grafik (Bild: ImgTech)
  • Tech-Demo mit Raytracing-Grafik (Bild: ImgTech)
Blockdiagramm der CXT 48-1596 RT3 (Bild: ImgTech)


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