PhysX

PhysX on Nvidia tarkvaraarenduskomplekt füüsika reaalajaliseks simuleerimiseks. PhysX on mitmeplatvormiline ja toetab mitmesuguseid seadmeid nutitelefonidest mitmetuumaliste protsessorite ja graafikaprotsessoriteni. PhysX on peamiselt mõeldud videomängudele, kuid seda kasutavad ka teadlased, koolitajad ja simulatsioonirakenduste arendajad. Funktsioonide hulka kuuluvad diskreetne ja pidev kokkupõrgete avastamine, kiirte heitmine ja keha pinnalaotused, samuti jäikade kehade, vedelike ja osakeste dünaamika lahendamine.

Kirjeldus 
Nvidia PhysX-i tehnoloogia aitab mängudel töötada sujuvamalt ning seab eesmärgiks muuta vastastoimet keskkondade ja tegelaskujude vahel võimalikult realistlikuks. Tehes käitumist reaalsuslähedaseks, muutub graafika paremini tunnetavamaks.

Enne PhysX-i tehnoloogiat pidid mängudisainerid sooritama arvutusi selle kohta, kuidas objekt reageerib erinevate sündmuste suhtes. Näiteks pidi joonistama jada kaadreid selle kohta, kuidas jalgpallur kukub pärast mahaniitmist. Selle puudus seisneb selles, et mängur näeb situatsiooni kordumisel ühte ja seda sama animatsiooni. PhysX-i abil saavad mängud täpselt arvutada kehade füüsilist käitumist reaalajas. See tähendab, et jalgpalluri kukkumine sõltub spetsiifilistest olukorra tingimustest – seega tekitatakse iga kord ainulaadne visuaalne kogemus.

PhysX-i tehnoloogiat on rakendatud üle 150 mängu puhul ning see on kasutuses enam kui 10 000 arendajal. Tänu riistvaraliselt kiirendatud füüsikale saavad aset leida mitmed reaalsed nähtused nagu puude paindumine ja murdumine tuule käes, vee ja suitsu voolamine ning vastastikmõju omamine kehade ja jõudude suhtes – näiteks kivi vette viskamine tõstab veetaset, selle asemel et (antud juhul) vesi lihtsalt asenduks vahetus läheduses oleva objektiga.

Nvidia väidab, et "mid-to-high-end" GeForce videokaardid võimaldavad 10–20 korda rohkem enam efekte ja visuaalset loomutruudust kui tipptaseme CPU-de füüsika. PhysX lubab ka CPU ja GPU üheaegset koostööd füüsikaarvutuste vallas.

Ajalugu 
Algselt oli selle füüsikamootori nimeks NovodeX, mis oli välja arendatud Šveitsis paikneva NovodeX AG ettevõtte poolt. Aastal 2004 omandas selle ettevõtte kogu tarkvara koos arenduste ja töötajaskonnaga Ageia. See ettevõtte hakkas arendama riistvara, mis kiirendaks füüsika arvutusi. Ageia nimetas selle tehnoloogia PPU-ks ehk füüsikaprotsessoriks (inglise keeles – physical processing unit). Tarkvaralise poole pealt nimetati NovodeX ümber PhysX-iks.

Ageia PhysX-i kaart 
Ageia PhysX-i kaardid tulid turule 2006. aasta mais selliste tootjate nagu ASUS, BFG Technologies, ELSA Technologies ja DELL poolt. Kaartide tehnilised parameetrid olid järgmised:

ASUS PhysX P1PPU

Ageia PhysX 100, 533 MHz

RAM: 128 Mb GDDR3, 738 MHz

Mälu siin: 128-bit

Liides: 32-bit PCI 3.0

Toide: 4-pin molex

BFG PhysX ja ELSA Phynite X100

Ageia PhysX 100, 500 MHz

RAM: 128 Mb GDDR3, 738 MHz

Mälu siin: 128-bit

Liides: 32-bit PCI 3.0

Toide: 4-pin molex

DELL W056CPPU

Ageia PhysX 100, 500 MHz

RAM: 128 Mb GDDR3, 738 MHz

Mälu siin: 128-bit

Liides: PCI-E x1

Toide: 4-pin molex

DELL E1PPU

Ageia PhysX 100M, 533 MHz

RAM: 128 MB GDDR3, 738 MHz

Liides: MXM

Väike võimsustarve (~10 W)

(spetsiaalne mobiilne versioon Ageia PhysX-i kaardist DELL XPS M1730 sülearvutitel)

Nvidia PhysX Nvidia 
Aastal 2008 omandas Nvidia Ageia ning PPU arendused peatati. Ageia töötas ka PhysX-i kaartide teise generatsiooni (PPU2) kallal.

PhysX-i tugi on tagatud peaaegu kõigil Nvidia videokaartidel alates GeForce 8 seeriast, millel on CUDA tehnoloogia tugi, vähemalt 256 MB videomälu ja 32 tuuma.

Kriitika 
PhysX-i tehnoloogiat on kritiseeritud kui tarbetut. Tom's Hardware, mis on arvutialane veebileht, kus on suurel hulgal riistvaraülevaateid, tõestas vastavas artiklis, et Ageia reklaamitud mängu "Cellfactor: Combat Training" on võimalik samaväärselt käivitada ka ilma Ageia PhysX-i kaardita. Sooritati mitmeid jõudlusteste ning jõuti järeldusele, et PhysX-i kaart ei anna suurt eelist.

PhysX-i toega mängud

Viited 

Füüsikamootorid