Handel#沉思空間: 英特爾新一代繪圖處理器技術挑戰傳統架構

英特爾(Intel)公司期望推動新一代繪圖技術架構轉型，以便能更進一步實現其多核心處理器的發展藍圖。

英特爾公司CTO Justin Rattner在Intel研究人員的一次年度聚會中表示，超微(AMD)與Nvidia等公司所使用的傳統光柵(Raster)繪圖晶片架構必須支援一種更新更好的方式，以便能透過光跡追蹤(ray tracing)技術來顯示影像。此外，Rattner並在會中透露另一項針對多核心處理器擴展C++編程語言的成果。

「我們深信，一款全新的繪圖架構將可帶來更優質的視覺體驗，因為它將自根本上突破現有基於raster管線與最佳視覺演算法之間所存在的瓶頸。」Ratter表示，「我們長期的願景在於超越raster晶片，從而淘汰掉當今的GPU技術。」

英特爾的研究人員們即將在今年八月的Siggraph大會上發表一篇有關Larrabee晶片的論文。該論文將會提出幾個例子來說明，透過光跡追蹤技術而非傳統的raster晶片，將可創作出更優質的影像，Ratter補充道。

截至目前為止，英特爾僅以「由許多x86核心依次排列成管線，並針對繪圖與技術應用」的「繪圖處理器」等泛稱來形容Larrabee。事實上，Larrabee將使用多達100條新x86指令集，以支援TeraFLOPS等級的向量處理能力。

儘管其x86核心就能夠處理光跡追蹤任務，但該晶片也能支援OpenGL和Microsofts DirectX等傳統繪圖晶片中所具備的應用程式介面(API)功能。

光跡追蹤是一種繪圖的運算密集方法，主要是根據對於光線的追蹤，以及其與繪圖影像的碰撞。而傳統的光柵技術則將一種景像分成許多微小多邊形，然後在每一種形狀中繪圖與著色，以賦予該場景照明與紋理結構效果。

英特爾表示，Larrabee至少要到2009年晚期才會開始出貨。然而，它卻已在繪圖處理產業社群中引起了很大的迴響，許多正對其大感興趣。

「我們大約已有十年未曾見到一家新的獨立型繪圖晶片廠商了，」Mercury Research公司首席分析師Dean McCarron表示。

一份非官方報告也指出，Larrabee晶片將使用16顆核心分別執行高達4顆執行緒，並支援1024位元寬的記憶體匯流排。

就在英特爾宣誓將更進一步進軍電腦繪圖領域之際，AMD與Nvidia也已經為其高階技術運算應用領域先行舖路。

這兩家公司已經推出一款採用了近百顆簡易處理核心的繪圖晶片，這些核心一般都能夠處理光柵晶片，或者是更多針對技術應用的通用運算任務，如醫療成像運算等。

兩家公司也預期將在本月底推出下一代元件，他們將在其晶片中封裝更多的核心，並擴展其技術運算領域的實力。

例如，Nvidia已經在一年前發表一系列專為其Cuba環境編寫的技術應用程式，可支援高階通用運算。「現在正是開發新程式碼的時候了！」Nvidia公司技術運算行銷資深總裁Dan Vivoli表示。

超越多核心編程所用的C++

Nvidia的Cuda可提供C語言擴展，以協助編程人員找出程式碼的哪些部份可採用多核心來執行平行運算。英特爾的Rattner也透露了一項採用C++的類似成果。

英特爾的平行語言名為Ct (C++or throughput)，它為C++語言提供了廣泛的指令集擴展，以及可簡化最佳化序列程式碼處理的編譯器，以執行於多核心的CPU上。這些擴展有助於確認所使用的執行程式資料類型與其運作方式，因而使編譯器可自動將所有的任務擴展至個多顆核心。

「我們已經與一些夥伴展開合作，以取得不同應用領域對這些擴展的反應」，Rattner表示，「我們的下一步是要將該語言擴展商用化，因為它看來是相當具有前景的。」他接著說。

該計劃是由英特爾在中國與加州總部的研究人員們共同開發的。該程式碼也能夠使用英特爾的SSE擴展指令集來處理向量處理任務。

(參考原文：

2008年6月18日 星期三

英特爾新一代繪圖處理器技術挑戰傳統架構

2008年6月18日星期三