R300 ed NV30 viste da John Carmack

[Blade^R]

fonte: 3ditalia

Ecco come John Carmack, grande boss di iD Software e "guru" incontrastato della grafica 3D su computer, vede le 2 prossime GPU ATi R300 e nVIDIA NV30, sia nel comportamento con Doom 3 nello specifico sia con i programmi di shader in generale. L'intervista è stata realizzata da Blue's News e da me tradotta:


Al momento, l'NV30 è un po' più veloce dell'R300 in molte scene di Doom, ma posso dire che in altre l'R300 fa leggermente meglio. La questione è complicata anche dalle differenti modalità tra cui le schede possono scegliere per far girare il gioco.

L'R300 può far girare Doom in 3 differenti modalità: ARB (estensioni al minimo, nessuna illuminazione speculare, nessun vertex shader), R200 (features complete, quasi sempre utilizzato il rendering a singolo passaggio) e ARB2 (shaders con unità in virgola mobile, piccoli miglioramenti della qualità visiva, rendering sempre in singolo passaggio).

L'NV30 può far girare Doom in 5 modalità differenti: ARB, NV10 (features complete, rendering in 5 passaggi, nessun vertex shader), NV20 (features complete, rendering in 2 o 3 passaggi), NV30 (features complete, rendering in un singolo passaggio) e ARB2.
La modalità R200 ha un piccolo vantaggio di velocità sull'ARB2 quando viene selezionata sull'R300, ma il vantaggio è veramente minimo, tanto che di default viene impostato l'ARB2 perché fornisce una qualità visiva migliore. L'NV30 fa girare il gioco in modalità ARB2 MOLTO più lentamente che in modalità NV30. Almeno della metà, al momento. Questo è un problema, perché quando vuoi fare una comparazione veramente esatta utilizzando la stessa API l'R300 sembra andare il doppio più veloce ma quando utilizzi la modalità specifica, l'NV30 vince.

La ragione di questa differenza risiede nel fatto che la GPU di ATi esegue ogni calcolo con una precisione molto elevata in ogni situazione mentre la GPU di nVIDIA supporta internamente 3 differenti precisioni di calcolo ognuna con una differente prestazione velocistica. E per rendere il tutto ancor più complicato, la precisione utilizzata da ATi si pone a metà strada fra 2 di quelle utilizzate da nVIDIA, così quando l'NV30 fa girare gli shader questi sono svolti con una precisione superiore a quella offerta da ATi. nVIDIA mi ha assicurato che esiste ancora un ampio margine di miglioramento delle prestazioni semplicemente agendo sui driver.

Le attuali schede NV30 ha altri difetti: esse prendono 2 slot e, quando la ventolina di raffreddamento gira al massimo, le schede sono MOLTO rumorose. Non sono uno che di solito fa caso al rumore ma le NV30 mi danno fastidio.

Io sto utilizzando una NV30 nel mio sistema principale di lavoro, così che posso testare più di una modalità su un sistema, e siccome io penso che nVIDIA ha ancora dei margini di miglioramento con i suoi driver (ATi li continua a migliorare, comunque).

Per un utente tipico, credo che la decisione non sia ancora del tutto chiara.
Per gli sviluppatori che guardano all'impiego nel loro lavoro, c'è una sostanziale differenza: l'NV30 esegue gli shader più lentamente ma ha un numero di istruzioni notevolmente maggiore. Con l'R300 sono già arrivato al limite massimo.

[pandyno]

vecchio anzi decrepito!

[kaj2001]

ATI forever

[Hanamichi]

grande ati!

[_Xel_^^]

Praticamente in modalità ARB2 Ati va il DOPPIO della FX???

Contanto che sono estensioni universali mentre la modalità NV30 utilizza estensioni utilizzabili solo su FX... beh...

Diciamo che a Carmack fanno gola gli shaders... con la FX forse può sbizzarrirsi di più con effetti che però risulteranno più lenti... d'altro canto Ati è più veloce negli shaders che aimè sono però più limitati... uhm... bel dilemma povero Carmack

[JENA PLISSKEN]

Originally posted by "_Xel_^^"

Praticamente in modalità ARB2 Ati va il DOPPIO della FX???

Contanto che sono estensioni universali mentre la modalità NV30 utilizza estensioni utilizzabili solo su FX... beh...

Diciamo che a Carmack fanno gola gli shaders... con la FX forse può sbizzarrirsi di più con effetti che però risulteranno più lenti... d'altro canto Ati è più veloce negli shaders che aimè sono però più limitati... uhm... bel dilemma povero Carmack

Ma questo lo asapevamo già....c' era un' altro thread aperto.........

La realtà è....ke quando uscirà DOOM3 ci saranno in giro NV 35 e R400
Quindi io NN mi porrei il problema.........

[Darkman]

Il sig. Carmack (ma non era morto??? Jenaaaa ) ha detto tante di quelle cacchiate che ormai non fa più testo!
Prima GF3, poi R200, ancora GF4, ritorno su ATI R300, fiamma riaccesa dal GFfx....
Qualcosa mi dice che tornerà a farsi sentire per l'uscita dell'R350 e poi del successore GFfx...

E basta, non se ne può più!

[pandyno]

è sempre stato cosi'...

solo quando usci Q2 non obiettò e ti credo c' era la V2 sul quale era stato presentato in 800x600 con un P200MMX

bei tempi...

[Darkman]

Dimentichi gli interventi sulla GF4mx... ma sulo Xabre non ha detto nulla????
Strano!

Vuol dire che Sis ha pagato poco o nulla...

Ma perchè 'sto tizio mi ricorda tanto il programmatore Namco di DOA per PS2 e poi per Xbox...


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Cmq Ciao Blade! Tutto ok?

[albasnake]

Poverino perchè lo trattate così? io sono un po' nuovo dell'ambiente, ma mi sembra abbia fatto delle considerazioni abbastanza interessanti senza patteggiare per nessuno in particolare!

Sostanzialmente mi sembra di aver capito che l'NV30 è molto più sofisticato per sopperire a una potenza superiore dell'R300, o sbaglio?

[pandyno]

Originally posted by "Darkman"

Dimentichi gli interventi sulla GF4mx... ma sulo Xabre non ha detto nulla????
Strano!

Vuol dire che Sis ha pagato poco o nulla...

Ma perchè 'sto tizio mi ricorda tanto il programmatore Namco di DOA per PS2 e poi per Xbox...


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Cmq Ciao Blade! Tutto ok?

vabbè è OVVIO che abbia escluso le 4MX e le ATI 7xxx anche se sono sicuro che il gioco andrà decentemente, anche Q3 su V2 riva128 e rage pro andava egregiamente, al contrario di quello che era stato dichiarato...
Lo xabre... boh non è che abbia un motore dx 8.1 molto performante a dire il vero... il T&L statico è veloce, ma l' EMBM è prima cosa implementato malissimo, PS e VS idem... insomma su XABRE girerà tale e quale alle Gf 4MX e ATI 7xxx se non peggio e con qulità inferiore...ma cmq girerà.

[Simon82]

Originally posted by "Darkman"

Dimentichi gli interventi sulla GF4mx... ma sulo Xabre non ha detto nulla????
Strano!

Vuol dire che Sis ha pagato poco o nulla...

Ma perchè 'sto tizio mi ricorda tanto il programmatore Namco di DOA per PS2 e poi per Xbox...


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Cmq Ciao Blade! Tutto ok?

Completamente d'accordo..

[Redvex]

Mmmmm pandyno secondo me sei troppo ottimista.... io già mi sto preparando a vedere scattoni sulla mia Gf3ti500

[fek]

Originally posted by "UltimateBou"

chissà quanti sviluppatori si accolleranno di fare le ottimizzazioni specifiche per nv30...

[yossarian]

Originally posted by "UltimateBou"



hmmh da quello che ho capito la geffx non farà + effetti della 9700 pro in doom3 neanche utilizzando la modalità NV30. Tale modalità sembrerebbe esser stata creata appositamente per la geffx per poter fare girare il gioco bene senza prendere bastonate dall'R300 in modalità ARB2. In pratica il modo NV30 è solo un'ottimizzazione delle prestazioni, non lo sfruttamento delle caratteristiche in + del geffx (che tra l'altro in opengl se non sbaglio dovrebbe essere alla pari con la 9700 Pro, quindi nessuna caratteristica in +, solo in direct3d ci sono le dx9+, ma chissà quando e chissà chi le utilizzerà..)

C'è un articolo piuttosto interessante di XBitLabs, del novembre scorso (mi pare), in cui vengono analizzate le caratteristiche dell'R300 e dell'NV30 (ovviamente prima dell'uscita di quast'ultimo). La cosa interssante è che, basandosi sulle sole specifiche tecniche dei due chip, era stato previsto il risultato dei benche dell'NV30 recentemente usciti; questo, ovviamnete, non quantitativamente (ossia dal punto di vista numerico9, ma qualitativamente. I due chip, secondo XBitLabs, vanno oltre le specifiche DX9 rev 2.0 e si avvicinano (NV30 più dell'R300) alle DX9 rev 3.0 che dovrebbero dare un assaggio di quelle che saranno le DX10. In conclusione dell'articolo viene paragonata la situazione attuale con quella determinatasi all'uscita dell'R100; quasta volta, si afferma, le parti sono invertite: ATI ha puntato sulla forza bruta (come fece nVIDIA col GF2), con un chip in grado di macinare qualunque cosa, mantre nVIDIA ha optato per una maggiore sofisticazione. Questo comporta che, perchè NV30 renda al meglio, ha bisogno di software ottimizzato, che ne esalti le caratteristiche (questo sembrerebbe confermato anche da quanto detto da Carmack circa l'andamento dei due chip nelle modalità ARB2 e NV30). La differenza rispetto al caso GF2/Radeon (questo lo aggiungo io) è che allora nessuno si prese la briga di progettare software ottimizzato per L'R100 (non si sfruttarono caratteristiche interessanti come le 3 TMU e la keyframe Interpolation, che ancora oggi non viene utilizzata), mentre oggi, sembrerebbe che ci sia più di qualcuno disposto a progettare software per l'NV30 (ID Software in primis).
Altra cosa da sottolineare è relativa alle frequenze di funzionamento dell'NV30 che erano note all'epoca dell'uscita dell'articolo )stiamo parlando di ottobre, inizi di novembre): tali frequenze erano di 400/450 Mhz e, allora, non si parlava di una versione Ultra clockata a 500 Mhz (in questo contesto, anche l'annuncio di nVIDIA, che diceva che chi aveva prenotato un FX si sarebbe ritrovato ad acquistare un FX Ultra senza variazione di prezzo, fa pensare ad un cambiamento dei piani in corsa).
Questi due fatti, cioè la necessità di software ottimizzato e la necessità di utilizzare frequenze elevate per ottenere determinate prestazioni, portano a fare qualche considerazione. Supponiamo che la strada scelta da nVIDIA sia l'unica percorribile per superare le specifiche delle DX9 (e, di conseguenza, l'NV30 sia il primo passo in questa direzione); supponiamo che le specifiche DX10 necessitino di software appositamento ottimizzato per l'HW con esse compatibile; questo implicherebbe che l'architettura dei chip andrebbe del tutto rivoluzionata e che si dovrebbe "riscrivere" un software specifico per far rendere al meglio queste nuove architetture; ciò potrebbe comportare una "rivoluzione" seconda solo a quella che si è avuta nel passaggio dal 3D software al 3D hardware, con le conseguenze, facilmente intuibili, che questo può avere nel rapporto tra HW e SW.

[fek]

Originally posted by "UltimateBou"



hmmh da quello che ho capito la geffx non farà + effetti della 9700 pro in doom3 neanche utilizzando la modalità NV30. Tale modalità sembrerebbe esser stata creata appositamente per la geffx per poter fare girare il gioco bene senza prendere bastonate dall'R300 in modalità ARB2. In pratica il modo NV30 è solo un'ottimizzazione delle prestazioni, non lo sfruttamento delle caratteristiche in + del geffx (che tra l'altro in opengl se non sbaglio dovrebbe essere alla pari con la 9700 Pro, quindi nessuna caratteristica in +, solo in direct3d ci sono le dx9+, ma chissà quando e chissà chi le utilizzerà..)

E' il contrario (piu' o meno). In OGL e' possibile sfruttare tutte le caratteristiche di ogni hw esportate dalle estensioni proprietarie (estensioni ATI e NV), mentre in DX9, per ora, si programma in maniera piu' "ad alto livello". Le DX9+ non sono altro che alcune istruzioni vertex e pixel shader in piu' che possono essere usate a mano, ma che alla fine della fiera, per ora, non cambiano di molto le cose: come giustamente detto, piu' che permettere nuovi effetti, permettono alcune ottimizzazioni degli effetti scrivibili con il paradigma DX9.

Per altro, PS2 e VS2 non si scrivono neppure in assembly (a parte Carmack che ha a disposizione circa un anno in piu' di sviluppo rispetto a noi comuni mortali e puo' permettersi di scrive 7 code path differenti per un motore 3d), ma usando linguaggi grafici ad alto livello (HLSL e Cg).

Il compilatore HLSL non genera ancora istruzioni DX9+ (e' prevista una successiva versione DX9.1 che ovviera' a questo problema), quindi solo usando Cg si puo', al momento, sfruttare il set esteso dell'NV30. E' difficile che uno sviluppatore con tempi di sviluppo umani si prenda la briga di incorporare Cg in un progetto scritto per DX9 (ad esempio, io decidero' se supportare Cg dopo l'11 di febbraio, ma al 90% propendero' per il no).

In sintesi: se le ottimizzazione per NV30 vengono a poco prezzo direttamente dal compilatore HLSL, saranno supportate, altrimenti e' molto raro che si possa assistere ad ottimizzazioni specifiche (code path) per NV30.