NVIDIA e Havok: fisica accelerata via GPU

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da ^TiGeRShArK^

da cui si deduce ke la FFT ha addirittura precisioni maggiori della DFT poickè l'errore MASSIMO e MEDIO è minore.
diciamo ke ti è andata piuttosto male su quest'argomento dato ke giusto un mesetto fa le stavo studiando durante il tempo libero per scrivere un accordatore per chitarra per cellulari mediante l'uso delle FFT.....
Per quanto riguarda la ocmplessità computazionale invece abbiamo O(N^2) per le DFT e O(N log N) per le FFT...
a te le conclusioni su quale sia il metodo migliore da utilizzare nella maggior parte dei casi......

Dalla tua stessa paginetta terra-terra, giusto quello che c'e' subito dopo:
"These results, however, are very sensitive to the accuracy of the twiddle factors used in the FFT (i.e. the trigonometric function values), and it is not unusual for incautious FFT implementations to have much worse accuracy, e.g. if they use inaccurate trigonometric recurrence formulas. Some FFTs other than Cooley-Tukey, such as the Rader-Brenner algorithm, are intrinsically less stable.

In fixed-point arithmetic, the finite-precision errors accumulated by FFT algorithms are worse, with rms errors growing as O(√N) for the Cooley-Tukey algorithm (Welch, 1969). Moreover, even achieving this accuracy requires careful attention to scaling in order to minimize the loss of precision, and fixed-point FFT algorithms involve rescaling at each intermediate stage of decompositions like Cooley-Tukey"

Da questo non deduci nulla? Ti e' solo sfuggito oppure e' un omissione volontaria? Stavo
facendo un analogia, ci vuole molto a capire che mi riferivo a questo?

[johnson]

Io penso che potrebbe essere una cosa interessante. Una configurazione sli potrebbe diventare molto più appetibile.
In un gioco dove c'è havok fx uso la seconda scheda come PPU mentre nei giochi dove non c'è oppure non serve utilizzo la configurazione sli standard.

Sicuramente ATI starà progettando delle cose simili, ma ora come ora l'idea di dedicare una vga al calcolo fisico non mi pare sia venuta ad ATI.
Tra l'altro il crossfire non sembra aver attecchito tanto nella comunity dei gamers. E' di pochi giorni fa una statistica di steam (il programma di gestione dei giochi valve) dove si riferiva un rapporto di 2500/30 utenti con configurazione dual gpu, rispettivamente sli/cf.
Saranno le solite menate ma si sente in giro che il cf non sia stabile come sli (oltre ad essere meno performante)...

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da yossarian

mi spieghi, in dettaglio, le feature dello sm3.0 che si stanno adoperando negli attuali motori grafici (e per la cui mancanza gli utenti con X850 dovrebbero stracciarsi le vesti)?

Ma se ho appena scritto che il primo gioco ad usarlo esce domani, e che gli sviluppatori
han gia' dichiarato che con sm3.0 gli utenti potranno fare a meno dei "laggy" shader 2.0,
per avere gli stessi effetti ma ad una velocita' parecchio maggiore....

Tra parentesi non capisco come si fa a dire che alla Bethesda hanno accordi sottobanco con
Nvidia, visto che sviluppano per xbox360 con grande ansia di MS (che voleva Oblivion tra i
titoli di lancio....), e quindi sviluppano il gioco per 2 piattaforme con Ati dentro...

[yossarian]

Originariamente inviato da DevilsAdvocate

Ma se ho appena scritto che il primo gioco ad usarlo esce domani, e che gli sviluppatori
han gia' dichiarato che con sm3.0 gli utenti potranno fare a meno dei "laggy" shader 2.0,
per avere gli stessi effetti ma ad una velocita' parecchio maggiore....

Tra parentesi non capisco come si fa a dire che alla Bethesda hanno accordi sottobanco con
Nvidia, visto che sviluppano per xbox360 con grande ansia di MS (che voleva Oblivion tra i
titoli di lancio....), e quindi sviluppano il gioco per 2 piattaforme con Ati dentro...

ripeto la domanda: quali sarebbero queste feature?
Cerchiamo di essere un po' meno generici ed entriamo un po' più nello specifico

[DevilsAdvocate]

Originariamente inviato da yossarian

ripeto la domanda: quali sarebbero queste feature?
Cerchiamo di essere un po' meno generici ed entriamo un po' più nello specifico

Tanto per dirne una ombre dinamiche "true soft shadow" calcolate sopra fogliaggio (che
contiene altri pixel shader sopra). E comunque non si tratta di "features", si tratta di
un'implementazione diversa con un numero maggiore di istruzioni, lo puoi vedere un po'
come la differenza tra un linguaggio ad alto livello ed uno a basso livello: col linguaggio ad
alto livello ottieni le stesse cose in poche istruzioni, ma in genere sprecando piu' tempo
macchina (e nel gaming la velocita' e' tutto).

[yossarian]

Originariamente inviato da DevilsAdvocate

Tanto per dirne una ombre dinamiche "true soft shadow" calcolate sopra fogliaggio (che
contiene altri pixel shader sopra). E comunque non si tratta di "features", si tratta di
un'implementazione diversa con un numero maggiore di istruzioni, lo puoi vedere un po'
come la differenza tra un linguaggio ad alto livello ed uno a basso livello: col linguaggio ad
alto livello ottieni le stesse cose in poche istruzioni, ma in genere sprecando piu' tempo
macchina (e nel gaming la velocita' e' tutto).

le soft shadow non sono tipiche dello sm3.0; che poi lo sm3.0 prevede istruzioni più lunghe è un altro paio di maniche (basta guardare anche al numero di registri costanti previsti per ps2.0 e ps3.0). Ma comunque non si tratta di una feature caratteristica (come ad esempio il db o il vertex texturing, tanto per dirne un paio). E tieni conto anche del fatto che i chip NV traggono poco beneficio dall'utilizzo del db (che è una delle feature che più di tutte dovrebbero permettere la velocizzazione nelle elaborazioni) nei ps, poichè l'utilizzo di batch di ampie dimensioni lo rende molto poco efficiente

[yossarian]

Originariamente inviato da DevilsAdvocate

Dalla tua stessa paginetta terra-terra, giusto quello che c'e' subito dopo:
"These results, however, are very sensitive to the accuracy of the twiddle factors used in the FFT (i.e. the trigonometric function values), and it is not unusual for incautious FFT implementations to have much worse accuracy, e.g. if they use inaccurate trigonometric recurrence formulas. Some FFTs other than Cooley-Tukey, such as the Rader-Brenner algorithm, are intrinsically less stable.

In fixed-point arithmetic, the finite-precision errors accumulated by FFT algorithms are worse, with rms errors growing as O(√N) for the Cooley-Tukey algorithm (Welch, 1969). Moreover, even achieving this accuracy requires careful attention to scaling in order to minimize the loss of precision, and fixed-point FFT algorithms involve rescaling at each intermediate stage of decompositions like Cooley-Tukey"

Da questo non deduci nulla? Ti e' solo sfuggito oppure e' un omissione volontaria? Stavo
facendo un analogia, ci vuole molto a capire che mi riferivo a questo?

la frase in neretto è fondamentale; significa che si possono avere risultati meno accurati in caso di scelta inopportuna dell'algoritmo di riduzione della DFT, non che la FFT sia meno accurata o più instabile in assoluto (oddio, mi sembra di essere tornato all'università )

[DevilsAdvocate]

Che due scatole......
"In fixed point arithmetic, the finite precision errors accumulated by FFT algorthms
are worse"

Se ancora non va bene, cambiamo analogia:
La differenza che c'e' tra una reale conversione MPEG-4 via hardware e quella
offerta dall' AVIVO Converter.

Questa me la lasciate passare? E' sicuramente corretta in ogni accezione e non
ci sono casi nei quali il tipo di conversione effettuata dal Tool ATI possa essere
migliore della reale conversione eseguita in hardware che alcuni si aspettavano.

E se vi incavolate ancora di piu' son problemi vostri, io questa ve la volevo risparmiare,
ed ecco perche' ho tirato in ballo FFT, non "tanto per fare il fiko".

[DevilsAdvocate]

Ah, giusto per aggiungere qualche tipo di FFT approssimata che tutti usano
comunemente e che comporta l'errore di cui parlavo in senso piu' ampio:

"All of the FFT algorithms discussed so far compute the DFT exactly (in exact arithmetic, i.e. neglecting floating-point errors). A few "FFT" algorithms have been proposed, however, that compute the DFT approximately, with an error that can be made arbitrarily small at the expense of increased computations. Such algorithms trade the approximation error for increased speed or other properties. For example, an approximate FFT algorithm by Edelman et al. (1999) achieves lower communication requirements for parallel computing with the help of a fast-multipole method. A wavelet-based approximate FFT by Guo and Burrus (1996) takes sparse inputs/outputs (time/frequency localization) into account more efficiently than is possible with an exact FFT. Another algorithm for approximate computation of a subset of the DFT outputs is due to Shentov et al. (1995). Only the Edelman algorithm works equally well for sparse and non-sparse data, however, since it is based on the compressibility (rank deficiency) of the Fourier matrix itself rather than the compressibility (sparsity) of the data."

Il termine in neretto vi dice niente? no? beh lo state usando tutti, questo algoritmo.
(e la prossima volta prima di attaccare qualcuno su quello che dice, controllate come lo
dice ed assicuratevi di esservela studiata tutta la lezioncina, fino alla fine della pagina,
o viene fuori che l'algoritmo di cui parla e' cosi' comune che e' alla base di divx, mpeg4 e wma.....).
Chi e' che "voleva fare il fiko" adesso?

[fek]

Originariamente inviato da DevilsAdvocate

HDR fp blending (+AA) di ATI e' un HDR "falso" (simulato, precalcolato se volete)eseguito
con gli shader 2.0, come si puo' vedere anche da quello che dicono gli sviluppatori di
Oblivion nel post da me riportato qua sopra:

"What they’ve taken to calling “true” HDR apparently requires a SM 3.0 card to use, and though it’s unknown exactly what further effects it brings over the SM 2.0 variant, it also, according to recent comments by Orin Tresnjak, (Lancekt) it’s mutually exclusive to AA on all chipsets; this would apparently even include ATi’s X1k video cards as well as the Xbox 360. Further explanations have yet to be given, even though the Beyond3D Interview provides some puzzling information that apparently has far from cleared up the issue, given the more recent quote."

Ho presentato poche ore fa al GDC una patch per BW2 sulla quale ho lavorato di recente che aggiunge un code path di rendering che supporta HDR + MSAA. Il rendering avviene verso un render target in floating point a 16bit (quello che viene chiama "true" HDR) sul quale e' applicato multisampling antialiasing nelle GPU che lo supportano (tutta la serie X1X00). La patch gira con HDR ma MSAA disabiliato dove questo non fosse supportato. Le slide della presentazione dovrebbero essere disponibili sul sito del GDC alla sua conclusione. La patch verra' rilasciata ad Aprile.

In sintesi: HDR (vero) fp blending + MSAA e' supportato dalle GPU della famiglia R520 e R580 e dalla GPU dell'XBOX 360 ed e' a tutti gli effetti HDR rendering come da definizione.

[leoneazzurro]

Ragazzi... la FFT è più che ampiamente OT. Se volete continuare a beccarvi fatelo via PM, il prossimo che fa un post in questo senso viene sospeso.
Sono chiaro?

[Cfranco]

Originariamente inviato da Free Gordon

A questo punto conviene prendersi a 150 euro una scheda dedicata Ageia..
Costa meno ed essendo dedicata, ha performance decisamente migliori..

Cioé , c' é qualcuno che spenderebbe altri 500 euro per una scheda video da mettere in SLI per poi usarla per fare calcoli fisici ?
Una cosa é usare la potenza della scheda video nei momenti in cui non verrebbe utilizzata , un altra è sovraccaricarla durante i giochi , nel momento in cui sta già lavorando al massimo , ben vengano applicazioni che sfruttano la GPU per fare encoding video ( speriamo presto ) , ma durante i giochi mi sa che la GPU ha ben altro da fare che occuparsi di cose che una schedina che costa un quarto del suo prezzo può fare meglio .

[johnson]

Originariamente inviato da fek

Ho presentato poche ore fa al GDC una patch per BW2 sulla quale ho lavorato di recente che aggiunge un code path di rendering che supporta HDR + MSAA. Il rendering avviene verso un render target in floating point a 16bit (quello che viene chiama "true" HDR) sul quale e' applicato multisampling antialiasing nelle GPU che lo supportano (tutta la serie X1X00). La patch gira con HDR ma MSAA disabiliato dove questo non fosse supportato. Le slide della presentazione dovrebbero essere disponibili sul sito del GDC alla sua conclusione. La patch verra' rilasciata ad Aprile.

In sintesi: HDR (vero) fp blending + MSAA e' supportato dalle GPU della famiglia R520 e R580 e dalla GPU dell'XBOX 360 ed e' a tutti gli effetti HDR rendering come da definizione.

Ok, tu hai fatto una patch che sfrutta la capacità di ATI di fare hdr+aa in fp16, e hai deciso di non sviluppare un path alternativo per nvidia.
In un'ottica puramente commerciale, non è che un' operazione di questo tipo "danneggia" troppo tutti i clienti con scheda video nvidia?
Non sarebbe nell'interesse della software house per cui lavori, dare la possibilità a tutti di poter usare hdr+aa (anche se con rese diverse) ?

senza polemica

[johnson]

Originariamente inviato da Cfranco

Cioé , c' é qualcuno che spenderebbe altri 500 euro per una scheda video da mettere in SLI per poi usarla per fare calcoli fisici ?
Una cosa é usare la potenza della scheda video nei momenti in cui non verrebbe utilizzata , un altra è sovraccaricarla durante i giochi , nel momento in cui sta già lavorando al massimo , ben vengano applicazioni che sfruttano la GPU per fare encoding video ( speriamo presto ) , ma durante i giochi mi sa che la GPU ha ben altro da fare che occuparsi di cose che una schedina che costa un quarto del suo prezzo può fare meglio .

C'è qualcosa che non torna nei tuoi numeri

Gli ultimi rumors su ageia parlano di un prezzo di vendita al pubblico di circa 250€. Anche se prendessimo come riferimento la 7900gtx che costa 500€ come dici giustamente, si parlerebbe della metà del prezzo non di un quarto.
Ma poi la gtx è il caso limite. Nessuno ti impedisce di farti uno sli di 7800gt o 7900gt, schede ultra convenienti, che si aggirano attorno ai 300€ di prezzo.

[Topol4ccio]

Scusate, ho visto che è già stato chiesto da qualcuno ma continuo a non capire perché venga snobbato dal mercato.

Perché non sfruttare il secondo core delle CPU dual core? Tanto i vg
sono tutti single tread, quindi immagino che lo sviluppo di una sw che
occupi il secondo core per l'elaborazione della fisica non vada a
impattare negativamente sulle prestazioni.

Diversamente, andare a occupare parte della GPU per il calcolo della
fisica temo che vada a incidere sul framerate. Perché francamente non
penso che con giochi come Oblivion, Crysis e compagnia bella le GPU abbiano tutto questo "tempo libero" a disposizione per mettersi a fare i "compiti di fisica"...

[johnson]

Originariamente inviato da Topol4ccio

Scusate, ho visto che è già stato chiesto da qualcuno ma continuo a non capire perché venga snobbato dal mercato.

Perché non sfruttare il secondo core delle CPU dual core? Tanto i vg
sono tutti single tread, quindi immagino che lo sviluppo di una sw che
occupi il secondo core per l'elaborazione della fisica non vada a
impattare negativamente sulle prestazioni.

Diversamente, andare a occupare parte della GPU per il calcolo della
fisica temo che vada a incidere sul framerate. Perché francamente non
penso che con giochi come Oblivion, Crysis e compagnia bella le GPU abbiano tutto questo "tempo libero" a disposizione per mettersi a fare i "compiti di fisica"...

Infatti è per questo che si parla di configurazione sli, ed è per questo che nvidia in questo senso è molto più avanti.
Probabilmente il core in più nelle cpu dual core non è sufficentemente potente per gestire una fisica così complessa. In fondo se pensiamo a cosa (pochissimo) si riesce a fare con un core singolo, prevedo poco vantaggio da un'operazione del genere.

Non vorrei dire fregnate, ma quando si parlava di ageia avevo letto la differenza tra le console di ultima generazione e i pc di adesso in ambito "fisica". Se non sbaglio, leggevo che i pc di adesso riescono a muovere al massimo 600 corpi ( o poligoni? scusate non ricordo benissimo) contemporaneamente mentre le console di ultima generazione ne muovono attorno ai 20.000.
Se queste voci fossero confermate, non sarebbe difficile capire che c'è qualcosa nella gestione della fisica via cpu che non va. Forse le vga sono più adatte a fare questo lavoro, boh

[Cfranco]

Originariamente inviato da johnson

C'è qualcosa che non torna nei tuoi numeri

Gli ultimi rumors su ageia parlano di un prezzo di vendita al pubblico di circa 250€.

Vedremo , di sicuro costa meno di una 7900GTX e farà meglio il lavoro

Originariamente inviato da johnson

Anche se prendessimo come riferimento la 7900gtx che costa 500€ come dici giustamente, si parlerebbe della metà del prezzo non di un quarto.
Ma poi la gtx è il caso limite. Nessuno ti impedisce di farti uno sli di 7800gt o 7900gt, schede ultra convenienti, che si aggirano attorno ai 300€ di prezzo.

E con questo tipo di scheda che prestazioni hai ?
Ovviamente saranno ridotte , è una coperta corta o usi la potenza per visualizzare qualcosa sullo schermo o la usi per fare calcoli fisici , con la differenza che per fare questi ultimi usi una scheda costosa e non progettata per farlo .
L' unico uso sensato é quello di usare la potenza elaborativa in eccesso per fare calcoli fisici , ma quando hai potenza in eccesso ?
Non certo quando stai facendo girare un gioco pesante con una scheda di fascia media , ma neanche una configurazione SLI con due schede da 300 euro , a meno di voler giocare a 1024x768 senza AA , l' unica situazione CPU-limited é quando cominci ad avere configurazioni con schede da 500 euro .

[johnson]

Originariamente inviato da Cfranco

Vedremo , di sicuro costa meno di una 7900GTX e farà meglio il lavoro


E con questo tipo di scheda che prestazioni hai ?
Ovviamente saranno ridotte , è una coperta corta o usi la potenza per visualizzare qualcosa sullo schermo o la usi per fare calcoli fisici , con la differenza che per fare questi ultimi usi una scheda costosa e non progettata per farlo .
L' unico uso sensato é quello di usare la potenza elaborativa in eccesso per fare calcoli fisici , ma quando hai potenza in eccesso ?
Non certo quando stai facendo girare un gioco pesante con una scheda di fascia media , ma neanche una configurazione SLI con due schede da 300 euro , a meno di voler giocare a 1024x768 senza AA , l' unica situazione CPU-limited é quando cominci ad avere configurazioni con schede da 500 euro .

Scusa ma dove sta scritto che bisogna giocare a 1600x1200 aa/af/hdr/ ?

Io faccio un discorso molto logico. Se prima lo sli era una cosa per chi non aveva problemi di soldi e di bolletta, ora c'è un motivo in più per comprarlo. Certo si tratta sempre di un sistema di nicchia, ma forse è proprio questa la strada giusta per renderlo più appettibile a tutti.

[street]

Originariamente inviato da johnson

Ok, tu hai fatto una patch che sfrutta la capacità di ATI di fare hdr+aa in fp16, e hai deciso di non sviluppare un path alternativo per nvidia.
In un'ottica puramente commerciale, non è che un' operazione di questo tipo "danneggia" troppo tutti i clienti con scheda video nvidia?
Non sarebbe nell'interesse della software house per cui lavori, dare la possibilità a tutti di poter usare hdr+aa (anche se con rese diverse) ?

senza polemica

Credo la questione sia da rigirare a nvidia: perché non ha dato la possibilità tecnica di fare hdr+aa nelle sue schede?

da quanto ho capito, é proprio impossibile da fare. non é questione di path e di migliore/peggiore

[leoneazzurro]

Originariamente inviato da johnson

Ok, tu hai fatto una patch che sfrutta la capacità di ATI di fare hdr+aa in fp16, e hai deciso di non sviluppare un path alternativo per nvidia.
In un'ottica puramente commerciale, non è che un' operazione di questo tipo "danneggia" troppo tutti i clienti con scheda video nvidia?
Non sarebbe nell'interesse della software house per cui lavori, dare la possibilità a tutti di poter usare hdr+aa (anche se con rese diverse) ?

senza polemica

Se uno sceglie di fare HDR FP 16, perchè lo ritiene migliore/più semplice da programmare non è che può anche inventarsi un modo per attivare l'AA su schede nvidia, dato che queste non supportano le due modalità in congiunzione.