Odpadlík...
Před
několika roky byl Matrox firmou, se kterou se v oblasti 3D akcelerace velmi
počítalo. Čipy G200 a G400 byly při svém uvedení na trh poměrně
konkurenceschopné a nejeden příznivec 3D grafiky si pořídil nějakou kartu
na nich založenou. Pak však začal Matrox z jakéhosi důvodu ztrácet dech,
zpomalil tempo uvádění nových produktů na trh a nějaký ten rok žil
v podstatě pouze ze svých starých a uznávaných aktiv – podpory
současného zobrazování na více monitorech (zde byl Matrox se svou technologií
DualHead průkopníkem) a velmi kvalitního 2D obrazu. Když Matrox před
necelým rokem představil svůj donedávna poslední grafický čip G550,
nadobyli jsme dojmu, že firma nadobro rezignovala na svou aktivní účast
v 3D dostizích, rozhodla se přenechat špičku v této oblasti jiným
a hodlá se rozvíjet pouze na poli tzv. obchodní grafiky. O to
příjemnější je překvapení, které přišlo jako blesk z čistého nebe nyní.
... se vrací s
fanfárami
Ve středu 14. května 2002 nadešel pro firmu Matrox po dlouhé
době opravdu významný den: ohlášení zcela nového grafického čipu
Parhelia-512. Tento čip je prvním skutečným grafickým procesorem (GPU)
v dějinách Matroxu – jedná se o produkt nabitý funkcemi, jehož vývoj
trval déle než dva roky. Za tu dobu vrhla konkurence na trh několik nových čipů,
nicméně Matrox nyní přichází s něčím, co má patrně ambice vyzvat
k rovnocennému souboji to nejlepší, co mají NVIDIA a ATI ve svém
sortimentu. Slovo „patrně“ používám proto, že ještě nejsou (a do příštího
měsíce patrně ani nebudou) k dispozici žádné benchmarky Parhelie – karta
byla zatím pouze ukazována na firemních prezentacích a není žádnému
časopisu k dispozici. Četné funkce nového čipu jsou ovšem na webových
stránkách Matroxu popsány velmi pečlivě. Podívejme se tedy, co nám Parhelia-512
přináší.
Co to vlastně
je?
Poetický název Parhelia původně znamená velký světelný kruh
kolem nějakého svítícího tělesa (slunce, měsíc atp.), který vzniká ohybem nebo
lomem světla v ledových krystalech oblaků nebo vodních kapkách. Při tomto
jevu se také objevují až dvě tzv. nepravá (vedlejší) slunce, která (vzhledem
k tomu, že Parhelia-512 umožňuje použít až dvě dodatečná zobrazovací
zařízení) patrně inspirovala vznik tohoto obchodního označení. Vizuální
ztvárnění ostatně můžete vidět ve flashové animaci u Matroxu.
Specifikace
Čip
Parhelia-512 je založen na zcela novém jádře, tj. není odvozen od předcházející
G-řady Matroxu. Vyrábí se pomocí 0,15mikronové výrobní technologie
v závodu UMC, obsahuje 80 miliónů tranzistorů, 4 renderovací
potrubí (v jednom hodinovém cyklu může každé potrubí zpracovat čtyři
textury), 4 programovatelné vertex shadery a 256bitovou paměťovou
sběrnici (průtočnost až 20 GB/s). Grafická karta může být
osazena až 256 MB paměti DDR SDRAM, vestavěna je podpora AGP
8x a DirectX 8.1. Výše zmíněné vertex shadery jsou plně
srovnatelné s jejich protějšky v konkurenčním GeForce4, takže
Parhelia-512 má po vertexové stránce na stejné pracovní frekvenci dvojitou
výpočetní sílu než GeForce4. Co se týče pixel shaderů, jejich programovatelnost
je na stejné úrovni jako u GeForce4, tj. neplní požadavky diktované chystaným
microsoftím rozhraním DirectX 9. To se sice pravděpodobně objeví až
v příštím roce, ale nezapomeňme, že NVIDIA a ATI chtějí v létě
představit své nové čipy, které již budou nárokům DirectX 9 vyhovovat.
A zase pár nových pojmů
Mezi
potenciálně nejzajímavější vlastnosti Parhelie-512 patří Hardware
Displacement Mapping (HDM) a Depth–Adaptive Tesselation (DAT).
Jejich základní myšlenka je relativně jednoduchá: vylepšit vzezření 3D prostředí
„automatickým“ hardwarovým zjemňováním původního polygonového síta. Princip je
podobný mip-mappingu, kdy se při různých vzdálenostech pozorovatele od objektu
používají různě detailní textury. S touto technologií zaznamenal Matrox významný
úspěch, protože si jí od něj licencoval Microsoft pro použití v DirectX 9,
což v podstatě znamená, že se stává „závaznou“ i pro ostatní výrobce
grafických čipů. Hlavní výhodou je zde možnost vytvořit velmi detailní 3D terén
za pomoci jednoduchého základního polygonového síta a malé (řádově několik KB)
posunové (displacement) mapy. Technologie HDM/DAT je velmi slibná
a možná se k bližšímu objasnění jejího fungování ještě v dalších
článcích vrátím.
Parhelia-512 přichází i s novou metodou antialiasingu nazvanou Fragment Antialiasing (FAA). Je inteligentnější a tím pádem i efektivnější než její konkurenční protějšky – narozdíl od nich se totiž pokouší důsledně antialiasovat jen to, u čeho je to skutečně zapotřebí, totiž hrany polygonů. Ty pixely, které nejsou Parhelií detekovány jako hrany, se zapíší přímo do frame bufferu a nejsou posílány do enginu FAA – podle Matroxu je typicky třeba antialiasovat méně než 10 % scény, takže vzniklé úspory výpočetního výkonu a kapacity sběrnice jsou skutečně velké. Matrox se však zmiňuje také o tom, že metoda FAA může v některých hrách způsobit vznik artefaktů – údajně se objevily v 5-7 hrách ze 40 testovaných. Pro takovéto případy Parhelia-512 podporuje i běžné typy antialiasingu, jak je známe z konkurenčních čipů. Po stránce kvality obrazu Matrox zřejmě nijak neustoupil ze své tradice a pomocí speciálních filtrů by měla Parhelia-512 docilovat oproti konkurenci vynikajících výsledků, a to zejména ve vysokých rozlišeních.
Podpora dvou zobrazovacích jednotek už Matroxu nestačila – nyní nastupuje technologie TripleHead, která mj. umožňuje hrát hru na třech monitorech. Ze současných her TripleHead podporují např. Microsoft Flight Simulator 2002, Quake III Arena, Return to Castle Wolfenstein, Serious Sam: The Second Encounter (s chystaným patchem), Star Wars Jedi Knight II: Jedi Outcast a další. Pro vývojáře je údajně velmi jednoduché podporu technologie TripleHead do svých her začlenit, takže ji lze očekávat minimálně ve většině budoucích 3D akcí a simulátorů.
Závěrem
Výčet nových funkcí, které
přináší Parhelia-512, je slušně obsáhlý – v tomto článku jsem se zmínil jen
o těch nejvýznamnějších pro herní svět blízké budoucnosti. Pokud se Matroxu
podaří začít v červnu zásobovat trh kartami s avízovanými vlastnosti,
bude to bezpochyby znamenat návrat ztraceného syna (zde spíš otce :-) 3D grafiky
na výsluní. S definitivním hodnocením si musíme počkat na nezávislé
benchmarky hotového „železa“, a budeme doufat, že spolu s ním budou
včas k dispozici také dostatečně kvalitní ovladače. Matrox byl svého času
dlouho na štíru s ovladači pro OpenGL – snad se historie nebude
opakovat.
Určité předpoklady o výkonu Parhelie-512 byly mateřskou firmou vysloveny. Nuže, v „jednoduchých“ hrách typu Q3A má být GeForce4 Ti 4600 rychlejší (méně už při zapnutém anizotropickém filtrování a antialiasingu) a v náročných 3D hrách, které se mají objevit v horizontu několika měsíců, by Parhelia-512 měla GeForce4 Ti 4600 předstihnout. A nakonec je nutné se zmínit o ceně: 450 dolarů skutečně není zanedbatelná částka. Splní-li se však sliby Matroxu ohledně funkcí a výkonu, bude do velké míry ospravedlnitelná. Howgh.
Zdroje: Matrox, Tom’s Hardware Guide, AnandTech, FiringSquad, PCPop
