兩年前一家名叫Angle Technologies的公司獲得了800萬美元的融資。雖然他們名不見經傳,也很少對外界透露他們到底在做何種項目,不過他們正在積極地改變著計算機硬件和軟件的關系。在VR時代,顯卡在電腦和游戲主機中發(fā)揮了意想不到的作用,幾乎分擔了處理器的全部任務。
顯卡能夠為游戲以及其它軟件進行圖像渲染。在Angle公司顯卡在VR開發(fā)中依舊扮演著重要的角色。不僅如此,這家公司的CEO Thompson正試圖將更多的任務遷移到顯卡上,只因為顯卡更適合多線程并行計算。一臺計算機可以容納數(shù)百個顯卡,每個顯卡在很大程度上都可以獨立運行。Thompson表示這些顯卡能夠同時處理數(shù)百個任務,能夠讓你獲得極致的性能體驗。
當他們首次開始打造他們的VR世界的時候,Kosslyn和Thompson將大部分的任務都交給了處理器,不過這并不管用。Kosslyn解釋,當他們在處理器中打造VR世界的樹木、巖石等需要模仿的物體的時候,每個對象就需要五分之一毫秒的時間才能加載到處理器中,考慮到需要加載的物體較多,這樣的時間顯然太長了。
Kosslyn表示:“如果你對1000萬個物體進行同時縮放,你會被巨大的工作量所壓垮。如果我們能夠進行平行操作,那么處理這些任務就會變得很快,而這些正是顯卡所擅長的。”
他們的做法在世界硬件以及軟件領域是一個更廣泛的轉變。幾十年來個人電腦的芯片處理能力每18個月翻一番,不過近幾年來這種趨勢開始放緩,盡管如今的軟件應用比以往時候都需要更多的處理能力。谷歌芯片工程師Norm Jouppi表示:“有些人稱之為摩爾定律,不過我更喜歡稱之為過時了的摩爾定律,雖然摩爾定律還沒有死,不過不再像以前那樣有效了。”這樣的結果就造成了現(xiàn)階段很多公司將處理器中的任務轉移到其它的替代處理單元上。如果他們無法從單一芯片上獲取足夠的處理能力,那么他們就需要更多的處理芯片。
這些改變已經極大地推動了龐大的數(shù)據(jù)中心,支撐著谷歌、Facebook、微軟和亞馬遜這樣的市場。因為他們的在線任務無法單獨交給處理器處理,這些公司正將任務加載到顯卡、可編程芯片F(xiàn)PGA,甚至定制的芯片,如智能處理器。神經網(wǎng)絡和其他形式的AI往往是這種轉變背后的驅動力。
這樣的轉變是如此巨大,全球芯片市場正在對此做出響應。作為顯卡巨頭,Nvidia憑借顯卡業(yè)務扶搖直上。英特爾雖然并非顯卡巨頭,不過它花費了數(shù)十億美元來收購其它公司研發(fā)FPGA以及各種人工智能芯片。
現(xiàn)在這種趨勢又轉移到了互聯(lián)網(wǎng)的終端,推動個人電腦以及游戲主機。神經網(wǎng)絡也有助于推動這樣的變化,不過長期看來,VR的驅動力會更大。在VR環(huán)境中,更多數(shù)據(jù)是在客戶端進行處理,而并非數(shù)據(jù)中心。VR必須實時操作,不能夠容許因線上傳輸而導致幾毫秒的延遲。這會極大地破壞體驗效果。同樣,在客戶端的處理器也無法處理這么多的任務。Kosslyn表示:“這些任務對于處理器來說太棘手了。”
對于他們的虛擬世界而言,Kosslyn和Thompson正在利用這些高端電腦以及游戲主機上的額外GPU計算資源。Thompson表示:“GPU能做的不僅有渲染,我們正試圖填補這些幾毫秒的延遲。隨著VR變得更受歡迎,甚至更加復雜,這會推動越來越多的廠商將GPU以及其它可替代的芯片集成到VR頭顯之中,這樣他們就可以獨立運作而無需電腦和游戲主機的協(xié)助。這樣的趨勢會蔓延到智能手機,它往往被用于替代高端的VR頭顯。”
nVidia公司消費者VR業(yè)務總經歷Zvi Greenstein表示,該公司將VR視為一個巨大的市場機會。Kosslyn和Thompson警告說,在GPU上運行建模代碼的工具依舊會讓周圍的邊緣產生鋸齒,不過像nVidia這樣的一類公司正在改變這一切。
英特爾VR和游戲事業(yè)群總經理Frank Soqui質疑到底會有多少VR開發(fā)者會真正將工作負載轉移到GPU。不過要記住,nVidia把持著GPU領域,而它則是英特爾的競爭對手之一。英特爾最近收購了一家名為Movidius的公司,該公司的芯片能夠感知周圍的世界,能夠被用于機器人以及無人駕駛。不過Soqui表示,Movidius的芯片也可以幫助VR頭顯感知現(xiàn)實世界所發(fā)生的事情,比如用戶頭部的方向。
此外,微軟還為Hololens專門打造了一款處理器,以便可以追蹤用戶的運動以及處理其它任務。在這個例子中,處理計算的工作并未從CPU轉移出去。
結果呢?像Kosslyn和湯普森的開發(fā)者必須以不同的方式思考如何構建他們的軟件。不過這只是改變的結果之一。在全球芯片市場這也意味著另外一個轉變,從而進一步向GPU和其他處理器。而且,最值得注意的是,如果碼農們能夠在處理器中完成大部分工作,這意味著VR將比原先進化地更加非比尋常。VR會變得更快,更好。
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