Ageia physx

PhysX bezeichnet einen speziellen Prozessor (Physikbeschleuniger, auch Physics Processing Unit oder kurz PPU) sowie die zugehörige Physik-Engine des Halbleiterherstellers Ageia. Aufgabe dieses Chips ist die Berechnung vorrangig physikalisch bedingter Effekte. In Computerspielen oder Simulationssoftware wird so der Hauptprozessor entlastet, sofern diese auf die Nutzung des Chips ausgelegt sind.

Im Februar 2008 übernahm der Grafikkartenhersteller Nvidia Ageia und integrierte die PhysX-Engine in das hauseigene CUDA-System, um sie auf Grafikkarten der GeForce-Serie lauffähig zu machen. Damit können die Physikberechnungen auch von der Grafikkarte durchgeführt werden, was zusätzliche Physikbeschleuniger unnötig macht. Allerdings muss die Grafikkarte CUDA unterstützen und ein aktueller Grafikkartentreiber installiert sein. Dies ist seit der Grafikkartentreiberversion 177.83 der Fall. Es ist zudem möglich, eine separate Grafikkarte nur als Physikbeschleuniger zu verwenden.[1] [2]

Inhaltsverzeichnis

Funktion

Angelehnt an die Funktionsweise von CPUs oder GPUs besteht die Aufgabe des PhysX-Chips ausschließlich in der Berechnung des realistischen Verhaltens physischer Objekte.

Bisher wurden solche Berechnungen im Zusammenspiel von CPU und GPU ausgeführt, was eine maximale Anzahl von 10 bis 200 festen Objekten pro Spielszene ermöglichte – jedoch mit hohem Rechenaufwand verbunden war. Dank des Zusammenwirkens von CPU, GPU und der PPU soll eine gleichzeitige Berechnung von bis zu 32.000 Festkörpern mit möglichst geringer Belastung von Prozessor und Grafikkarte gewährleistet werden.

Um die Funktionalität von PhysX nutzen zu können, bedarf es der Unterstützung der zugehörigen Physik-Engine, früher NovodeX, jetzt ebenfalls PhysX genannt. Diese bildet die Schnittstelle zwischen Anwendung (z. B. Computerspiel) und Physikbeschleuniger.

Neben PCs wird PhysX in Zukunft auch in Spielkonsolen Anwendung finden. So haben Sony (für die Playstation 3) und Microsoft (für die Xbox 360) Vereinbarungen mit Ageia getroffen.

Anwendungsgebiete

Rechenintensive Vorgänge wie die Physik starrer Körper, die Simulation von Flüssigkeiten wie Wasser oder Lava, sowie das realistische Verhalten von Seilen, Haaren oder Kleidung stellen das Haupteinsatzgebiet des PhysX-Chips dar. Damit sind auch die folgenden Effekte realisierbar:

  • Explosionen mit Rauch und Trümmern
  • komplexe Figuren mit realistischen Bewegungen und Interaktionen
  • durch Wind bewegtes Laub
  • dichter, bewegte Objekte einhüllender Nebel

Für die Computerspieleentwicklung bietet das Vorhandensein einer PPU neue Möglichkeiten. Bisher wurde der massive Einsatz komplexer Designelemente gemieden, da diese den Spielablauf verlangsamen und somit die Framerate während des Spiels senken.

PhysX-Referenzdesign

Erste PCI-Erweiterungskarten sind seit Mai 2006 von BFG und Asus erhältlich. Letztgenannte sollte ursprünglich, abweichend vom Referenzdesign, über 256 MB Speicher verfügen, wird aber nun im Referenzdesign geliefert. Anbieter von Komplettsystemen wie Alienware, Dell oder Medion bieten bereits Produkte mit Erweiterungskarten an.

Liste PhysX unterstützender Computerspiele

bereits bzw. bald verfügbare Titel [3]

Anwendungsprogramme mit PhysX-Unterstützung

Einzelnachweise

  1. Nvidia CUDA und PhysX im Überblick Seite 4 auf ComputerBase
  2. Breite Unterstützung für Physik-Beschleunigung per GPU News auf Golem.de
  3. PhysX Spieleliste von nZone

Weblinks


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