info@panadisplay.com
Història de la tecnologia gràfica Intel 2000 al 2010

Història de la tecnologia gràfica Intel 2000 al 2010

Mar 12, 2019

Nvidia va ser la primera en produir un xip capaç de programar ombres, el GeForce 3 (codi anomenat NV20). Ara es podia processar cada píxel mitjançant un "programa" curt que pogués incloure textures addicionals d’imatges com a entrades, i cada vèrtex geomètric també podria ser processat per un programa curt abans de ser projectat a la pantalla. Utilitzat en la consola Xbox, va competir amb la PlayStation 2 (que utilitzava un DSP vectorial personalitzat per al processament de vèrtexs accelerats per maquinari; normalment es fa referència a VU0 / VU1). Les primeres incarnacions dels motors d'execució shader utilitzats a Xbox no eren de propòsit general i no podien executar codi de píxels arbitrari. Els vèrtexs i els píxels van ser processats per diferents unitats que tenien els seus propis recursos amb píxels que tenien restriccions molt més estrictes (sent executades a freqüències molt més altes que amb vèrtexs). Els motors d'ombreig de píxels eren realment més semblants a un bloc de funcions altament personalitzable i no "executaven" realment un programa. Moltes d’aquestes diferències entre el vèrtex i l’ombreig de píxels no es podrien abordar fins molt més tard amb el Model Unificat de Shader.


A l’octubre del 2002, amb la introducció de l’ATI Radeon 9700 (també conegut com R300), el primer accelerador Direct3D 9.0, píxels i shaders de vèrtexs del món podia implementar looping i llargues matemàtiques de coma flotant, i es van convertir ràpidament en flexibles com a CPUs, però de magnitud més ràpida per a operacions de matriu d'imatges. L’ombreig de píxels s’utilitza sovint per al mapatge de cops, que afegeix textura, per fer que un objecte sembli brillant, avorrit, o fins i tot rodó o extruït.


Amb la introducció de la sèrie GeForce 8, que va ser produïda per Nvidia, i després les noves GPUs de la unitat de processament de fluxos genèriques es van convertir en un dispositiu informàtic més generalitzat. Avui en dia, les GPU paral·leles han començat a fer incursions computacionals contra la CPU i un subcamp de recerca, denominat GPU Computing o GPGPU per a Computació de propòsits generals a GPU, ha arribat a camps tan diversos com l’aprenentatge automàtic, l’exploració de petroli, el processament de la imatge científica, àlgebra lineal, estadística, reconstrucció 3D i fins i tot determinació de preus d’opcions sobre accions. GPGPU aleshores era el precursor del que ara anomenem shaders de càlcul (per exemple, CUDA, OpenCL, DirectCompute) i, de fet, va abusar del maquinari tractant les dades transmeses als algorismes com a mapes de textura i executant algoritmes dibuixant un triangle o quad amb un píxel shader adequat. Evidentment, això comporta algunes despeses generals, ja que impliquem unitats com el convertidor d’escaneig on no són realment necessàries (ni ens preocupem dels triangles, tret d’invocar el píxel shader). Al llarg dels anys, el consum energètic de les GPU ha augmentat i, per gestionar-lo, s'han proposat diverses tècniques. [41]


La plataforma CUDA de Nvidia, introduïda per primera vegada el 2007, va ser el primer model de programació més utilitzat per a la informàtica GPU. Més recentment, OpenCL s'ha recolzat àmpliament. OpenCL és un estàndard obert definit pel grup Khronos, que permet el desenvolupament de codi per a GPUs i CPUs amb èmfasi en la portabilitat. Les solucions OpenCL són compatibles amb Intel, AMD, Nvidia i ARM i, segons un informe recent de Data d'Evan, OpenCL és la plataforma de desenvolupament GPGPU més àmpliament utilitzada pels desenvolupadors tant als Estats Units com a l'Àsia Pacífic.