Отчёт о конференции GPU Technology Conference 2009, организованной компанией Nvidia


День третий



GTC 2009 — День второй

Последний день GTC начался для всех с относительно раннего подъёма — ведь Nvidia каждый день сдвигала начало ключевых выступлений на полчаса. И хотя выступление было назначено на 8:30, уже в 8 часов утра перед основным залом собралась толпа народа, жаждущая зрелищ. И не зря, ведь в этот раз ожидалось выступление Ричарда Керриса (Richard Kerris), главного технического директора компании Lucasfilm.

Но сначала слово снова взял Дэн Виволи. Об этом можно было и не упоминать, но Дэн сказал очень важную новость — конференция GTC оказалась весьма успешной и её проведение запланировано на сентябрь 2010 года!

К слову, самому Виволи особенно близка тема визуальных эффектов — ведь в 1988 году он работал в Silicon Graphics, и его первой задачей была совместная работа с Industrial Light & Magic. Керрис же отработал в сфере компьютерной графики более 25 лет, всё в таких известных компаниях, как Silicon Graphics, Alias Wavefront, Apple и вот теперь — в Lucasfilm.

Ричард рассказывал о применении компьютеров при производстве визуальных эффектов, и показывал отрывки из фильмов, которые компания выпустила ранее (начиная с эпизодов «Звёздных войн», «Бездны», «Смерча», «Идеального шторма», «Посейдона», «Пиратов Карибского моря»), и делает в данный момент (очередной фильм из серии «Гарри Поттер»).

Естественно, что рассказывалось всё это вместе с некоторыми подробностями о том, как что делалось. В целом, основная нить рассказа заключалась в том, что развитие современных GPU дошло до такой степени, что их применение может довольно сильно изменить качество эффектов компьютерной графики. Также было любопытно пронаблюдать развитие суперкомпьютеров, которые использовались для просчёта и рендеринга этих эффектов в Lucasfilm.

Рассказ о процессе создания эффектов для известных кинофильмов был весьма интересен, ведь нечасто зрителям показывают кусочек внутренней «кухни». Тем более, что на создание эффектов, которые на экране длятся секунды, а то и доли секунд, уходит масса ресурсов, как технических, так и человеческих.

И если с ресурсами людей, занятых в производстве эффектов, поделать ничего особенно нельзя, то с требуемыми вычислительными мощностями вполне могут помочь графические процессоры. Ричард показал зрителям несколько визуализаций, которые были полностью сделаны на GPU, и в которых ими был отмечен значительный прирост производительности, по сравнению с расчётами на CPU.

Для примера, подобные эффекты использовались в совсем новом кинофильме «Трансформеры: Месть падших», в одной из последних сцен этого фильма, когда Разрушитель (Devastator) крошит пирамиду:

Также, в Lucasfilm экспериментируют с расчётом динамики жидкостей и газов на GPU. И для более подробного рассказа об этой работе Ричард вызвал на сцену Кристофера Хорвата (Christopher Horvath). Тот очень подробно описал создание эффектов симуляции rigid body в «Трансформерах», и расчёт динамики огненного шторма в «Гарри Поттере».

Так вот, для создания эффекта огня в «Гарри Поттере» использовались не просто компьютерные визуальные эффекты, а просчитанные полностью на GPU. Использовалась очень сложная система частиц, которую можно увидеть на картинках:

Думаю, что всем зрителям больше всего были интересны данные о сравнительной производительности расчётов на CPU и GPU. Кристофер дал их, но напрямую сравнивать их нельзя. По его словам, подобные расчёты с качеством финальной продукции занимают около 13 часов на кадр для текущей системы на основе CPU. А то, что он нам показал на GPU, рассчитывается лишь 10 секунд на кадр! При этом, художники получают интерактивную среду, которая весьма удобна при создании эффектов.

Естественно, что нельзя сравнивать эти 13 часов и 10 секунд напрямую, ведь качество картинки при этом получается разное. Но суть в том, что теперь дизайнеры с лёгкостью могут работать над изменением параметров эффекта в интерактивном режиме. С расчётами на основе CPU такое было невозможно в принципе.

Интереснейший рассказ был проиллюстрирован видеороликом следующего фильма из серии «Гарри Поттер», который появится в прокате лишь в следующем году, через несколько месяцев. Были показаны и готовые фрагменты и то, над чем работы ещё идут. Увы, но записывать его в любом виде зрителям запретили. Как и некоторые другие ролики, показанные в этом выступлении.

Далее Ричард Керрис показал другие интересные эффекты, в ускорении производства которых могут помочь GPU, приведя ещё один пример ускорения, по сравнению с расчётами на CPU. Пусть они не такие впечатляющие, как то, что рассказал Кристофер, но в подобной работе даже четырёхкратное ускорение значит очень много.

Затем Ричард рассказал много хорошего о технической поддержке разработчиков со стороны Nvidia, о том, что они удовлетворены совместной работой. Естественно, что в Lucasfilm заинтересованы в вычислительном комплексе на базе графических процессоров (GPU farm) производства Nvidia. Они хотят применять GPU при обсчёте визуальных эффектов во всех будущих фильмах. И одним из таких фильмов будет «The Last Airbender» от М. Найт Шьямалана, который выйдет следующим летом.

И последним был показан просто отличный ролик, в котором содержалась масса информации о том, как создаются визуальные эффекты в фильмах, многие из которых находятся ещё в стадии производства. К сожалению, его также было запрещено записывать. Так что вам остаётся только позавидовать присутствовавшим на выступлении.

После такого мощного и зрелищного выступления в плане стоял чат с участием президента Nvidia Дженсена Хуанга и известного аналитика Джона Педди (John Peddie). Честно говоря, мне было не очень интересно смотреть за этой официальной беседой больших людей. Гораздо любопытнее было получить возможность побеседовать с самим Дженсеном, пусть и не один на один, а в узком кругу журналистов.

Было интересно послушать его ответы на вопросы представителей СМИ, самому спросить о планах компании, узнать мнение о конкурентах, и т.п. Интересен и его взгляд на глобальные вопросы: что будет дальше, как будет развиваться компания Nvidia, да и индустрия в целом. Была и ещё одна встреча — с Тони Тамаси (Tony Tamasi), старшим вице-президентом по контенту и технологиям в компании.

К сожалению, так как конференция GTC была чисто «вычислительной», никаких подробностей о Fermi, связанных с его «графическими» возможностями, такими как количество текстурных блоков и блоков ROP, мы узнать не смогли. То же самое касается и более-менее точной даты анонса решений на базе этой архитектуры — представители Nvidia просто снова отшучивались про «вторник».

Я опишу лишь малую часть интересных вопросов, которые освещались на этих встречах в узком кругу представителей СМИ. Любопытным было видение Дженсена о будущем трёх различных применений графических процессоров, которыми занимается Nvidia: видеокарты для настольных ПК, ноутбуков и других мобильных устройств, а также рынка профессиональных решений Tesla и Quadro.

Дженсен думает, что рынок настольных ПК и через несколько лет не сократится, а будет даже больше по количеству проданных решений. И даже если средние цены на продукцию будут продолжать снижаться, то доходы всё равно останутся приемлемыми, за счёт увеличения объёмов продаж. Зато от рынков чипов для мобильных устройств, а также профессиональных решений, использующих видеочипы, президент Nvidia ожидает большого роста. Эти секторы рынка сейчас только начинают своё развитие, но через несколько лет продажи там будут значительно выше, чем сейчас.

Высказался Дженсен и по проблемам телевидения. Он прямо сказал, что не считает интересным современное телевидение, в отличие от телевидения будущего — качественных онлайн-сервисов. Тем более, что сейчас доступ в Интернет есть в телевизорах, телефонах, автомобилях, даже бытовой технике вроде холодильников. При этом, именно беспроводной доступ по сетям поколений 3G и 4G видится Дженсену перспективным. Он считает, что эти сети вскоре составят конкуренцию не только поставщикам обычной проводной телефонной связи, но и провайдерам Интернета и телевидения.

Понятно, что мобильная платформа Tegra направлена именно в эту сферу и для достижения указанных целей. Любопытно ответил Дженсен на вопрос о мощности сравнительно слабых ARM-процессоров. По мнению президента компании Nvidia, в будущем скоростного беспроводного Интернета зачастую будет выгоднее использовать вычислительные мощности (для различных расчётов и обработки графики) на серверной стороне, а на стороне клиента держать несложную и недорогую систему, которая просто будет показывать готовое изображение. Собственно, выше в описании ключевого выступления Дженсена на GTC мы уже описывали подобные решения — так называемые облачные вычисления (cloud computing).

Затем был поднят интересный вопрос о том, что именно игры являются движущей силой рынка ПК, и видеочипов в частности. И что сейчас эта сила не такая мощная, как ранее. Дженсен ответил, что игры конечно же являются одним из основных стержней, которые толкают развитие технологий, но заметил и то, что стремительно растёт рынок несложных «казуальных» игр для различных платформ. И Nvidia поставляет в основном то как раз не такие уж дорогие видеокарты, в главных преимуществах которых не высочайшая производительность, а совместимость.

В продолжение темы телевидения и видео был задан вопрос о развитии стереовидении. Дженсен считает, что в самом ближайшем будущем стандартизации 3D видео и телевидения не будет, потому что в первые годы своего развития любая технология развивается в нескольких параллельных направлениях. Каждое из которых чем-то отличается, но общая цель у всех решений схожая. И лишь в дальнейшем пользователь выбирает то, что ему наиболее удобно.

Взять то же стереовидение… Выберет ли массовый потребитель активные 3D очки с высоким разрешением и качественным разделением каналов для двух глаз, или довольствуется поляризационными экранами с вдвое меньшим разрешением, но возможностью просмотра в пассивных очках? Пока что неизвестно. Но понятно, что Nvidia и сам Дженсен считает, что лучший вариант — это активные очки типа их собственного комплекта 3D Vision.

Естественно, как лучше быть богатым, здоровым и счастливым, точно так же лучше иметь технологию объёмного стереовидения без очков и с высоким разрешением. Дженсен считает, что это будет достигнуто лишь в отдалённом будущем, так как для этого понадобится преодолеть техническое ограничение в виде сравнительно низкого разрешения нынешних дисплеев. Его нужно будет повысить в десять и более раз! И он считает, что начало «безочкового» стереотелевидения начнётся тогда, когда разрешение экранов будет более 16 мегапикселей.

Но вернёмся к анонсированной архитектуре Fermi, благо журналистов она весьма интересовала. Разработка этой новой архитектуры началась около четырёх лет тому назад. Представьте, что сама CUDA то появилась официально лишь три года назад, а в Nvidia уже к тому времени год работали над Fermi! Максимально приспособленной для вычислений на GPU архитектурой. Дженсен намекнул и на то, что разработка архитектуры, следующей после Fermi, также начата уже очень давно.

Мало того, сейчас ведётся разработка следующих двух полноценных архитектурных поколений, следующих за Fermi. И это не слегка доработанные архитектуры, а полноценные, совершенно новые разработки. Ну а когда Дженсена спросили о примерных сроках их появления, он сказал, что график появления новых поколений графических архитектур Nvidia будет таким же, что и ранее — примерно раз в два-три года.

Дальше решился на вопрос и я, спросив о том, как Nvidia собирается соперничать с будущей продукцией конкурентов — центральными процессорами, снабжённой встроенными графическими ядрами. Такими как настольные процессоры Intel Clarksdale и мобильные Arrandale, а также AMD Fusion. Дженсен ответил, что это всё же разные продукты, у процессоров свои потребительские характеристики, определяющие рыночный успех, у графических ядер они другие.

И основная проблема встроенных видеоядер, как считает Дженсен, в том, что графические процессоры и технологии меняются очень быстро, и при таких темпах изменений будет трудно поддерживать встроенные графические ядра в актуальном состоянии. В пример он привёл технологии, которые появились позже начала разработок CPU со встроенными видеоядрами Intel — OpenCL и DirectCompute. И на дела Nvidia, уверенно сказал президент компании, это повлияет незначительно. Тем более, что все будущие решения продолжат поддерживать и внешние графические видеокарты.

Кстати, отходя от встречи с Дженсеном, отмечу, что он выбрал время и посетил выставку со стендами приглашённых на неё партнёров, ознакомился с выставленными там новыми технологиями и даже поиграл в ту самую игру Softkinetic Silhouette. К сожалению, я не успел запечатлеть его за этим занятием, но вот за другим стендом сфотографировал:

Любопытно было узнать, что на выставке была представлена российская компания 3DreamTeam. На стенде они показывали свои приложения: модель вертолета, модель бизнес-школы СКОЛКОВО и трехмёрный интерактивный мир Vizerra. Для создания которых использовались технологии компании Nvidia, и не только графические, но и PhysX. Виртуальные миры посетил и сам Дженсен, используя при этом стереоочки 3DVision.

Интерактивные продукты компании могут использоваться в различных сферах бизнеса: строительство, производство, реклама, образование, туризм и т.д. Авторы говорят, что благодаря выставке удалось расширить партнерство с компанией Nvidia, президент компании даже предложил поддержку в разработке и продвижении их технологий.

Как видите, конференция GPU Technology Conference 2009 оказалась реально полезной не только для Nvidia и приглашённых журналистов, но и для представленных на ней компаний, так или иначе связанных с использованием графических технологий. Именно поэтому мы будем ждать её продолжения, и я думаю, что оно будет ещё более успешным.

Ну а нынешняя конференция GTC завершилась, хотя не закончилась моя поездка в Калифорнию. Из-за моего вылета из аэропорта Сан-Франциско в Москву лишь на следующий день после окончания конференции, у меня был в запасе ещё один свободный от мероприятий день, который я решил потратить на посещение солнечного Сан-Франциско.

Я встал рано утром, доехал на поезде Caltrain за полтора часа от Сан-Хосе до Сан-Франциско, и совершил увлекательное путешествие по городу и одноимённому заливу. Описание которого, к сожалению, выходит далеко за рамки данного отчёта. Приложу лишь пару фотографий Сан-Франциско, которые мне кажутся наиболее показательными и интересными (хотя тех, кто там был, они вряд ли впечатлят).



Выражаю благодарность компании Nvidia, которая пригласила iXBT.com на GTC 2009, и дала возможность рассказать нашим читателям то, насколько активно в жизнь входят вычисления на графических процессорах. Было очень интересно вживую пообщаться с теми, кто находится на переднем крае технологий. Будем надеяться, что и в следующем году нам представится такая возможность.





Дополнительно