編者按:David Kosslyn 和 Ian Thompson 是虛擬現實公司 Angle 的創始人,Angle 是一個秘密項目,有800萬美元資金的支持,該項目運行了兩年,他們不會對所構建的虛擬世界透露的太多,至少不會公開談及。但他們會說,他們正在創建的虛擬世界,在某種程度上改變了計算機硬件和軟件之間的關系。當使用 PC(個人電腦)或游戲機運行這個虛擬世界時,GPU 芯片發揮了意想不到的巨大作用,為中央處理器承擔了很多負擔。
GPU 是圖形處理單元的簡稱,芯片最初是為了更好地為游戲和其他軟件繪制圖形而設計的,但它們對于Angle公司創建的虛擬世界的發展仍然發揮了重要作用。此外,由于 GPU 擅長并行很多計算,Kosslyn 和 Thompson 將無數其他任務轉移到這些芯片上。一臺機器可以容納數百個GPU芯片,而且每個芯片很大程度上可以自動運行。Kosslyn 和 Thompson 說,通過同時處理數百個數字任務,這些芯片可以讓你更接近處于另一個宇宙的錯覺。
當他們第一次開始建設自己的虛擬世界時,Kosslyn 和 Thompson 在 CPU(計算機的中央處理器)上運行大部分的任務。但那樣行不通。正如Kosslyn所解釋的,他們使用CPU來創建新的對象作為你進入這個世界所看見的——樹木、灌木、巖石和其他任何他們需要模仿現實中存在的物體。把每一個對象加載到芯片中需要花費大約五分之一毫秒的時間——考慮到它們需要加載多少對象就能感覺需要的時間太長了。
Kosslyn說:“如果你對1000萬個物體進行縮放,你會被量級突然整垮。僅僅是加載世界就非常慢了。我們當時想,‘天啊,要是我們所做相當多的獨立操作能同時進行就真的很快了。’而這正是GPU所擅長的。”
在世界各地的硬件和軟件里,他們的做法是一個更廣泛的轉變的一部分。幾十年來,根據經常引用的摩爾定律,個人電腦芯片的處理能力每18個月左右就會有一次升級。但近年來,這種趨勢已經開始放緩,即使現代軟件應用程序比以往任何時候都要求更強的處理能力。Google 芯片工程師Norm Jouppi說:“有人把它稱為摩爾定律的終結,而我更喜歡稱之為摩爾定律的隱退,因為它還沒有完全結束,但只是工作的沒那么賣力了。”結果是:公司和編碼員現在將工作任務從CPU中轉移到更廣泛的替代處理器上。如果單獨一個芯片無法給他們提供足夠的處理能力,他們就需要很多處理器(共同處理)。
這些變化已經推動了龐大的支撐著Google 、Facebook 、微軟和亞馬遜的數據中心。因為他們的全面在線服務可以不再只依賴CPU處理所有的任務,這些公司正把主要處理任務加載到GPU、可編程芯片FPGA以及定制的芯片,如Jouppi在設計谷歌用到的人工智能(AI)處理器。神經網絡和其他形式的人工智能往往是這種轉變背后的驅動力。
這種轉變如此之大,以至于給全球芯片市場傳來漣漪。世界上最大的GPU制造商的財富正在節節攀升。而在GPU上沒有太多涉足的Intel,已經花費了數十億美元收購制造FPGAs和各種人工智能芯片的公司。
如今,正如Kosslyn和Thompson所展現的,這一趨勢又移動到互聯網的另一端,推及個人電腦和游戲機。神經網絡也有助于推動這一變化,但從長遠來看,VR 可能是更大的驅動力。在虛擬現實中,必須在客戶端而不是在數據中心進行很多處理。VR 必須實時操作,它不能節省通過電線發送計算的毫秒時間,這會降低效率。同樣地,它也不可能在客戶端的中央處理器上節省毫秒時間進行所有計算。Kosslyn說:“有些任務對于CPU來說完全難以處理。”
為了他們的虛擬世界,Kosslyn和Thompson正試圖利用這些可在用高端PC和游戲機的額外的GPU處理能力。Thompson說:“我們主要是想嘗試著填補除了GPU繪制圖形額外可做工作的那些毫秒。”但從長遠來看,隨著虛擬世界變得更加普及——且甚至更加復雜——這可能會推動硬件賣家把更多的GPU安裝到PC和控制臺里。設備制造商也可能推動GPU或其他替代芯片到VR耳機中,這樣他們可以無需PC和控制臺而操作了。而且這種趨勢可能會延伸到通常被用來代替專用耳機的智能手機中。
NVIDIA的消費者VR總經理Zvi Greenstein說,公司認為虛擬現實具有巨大的市場。Kosslyn和Thompson提醒說,GPU里運行創建代碼的工具在邊緣仍然有點粗糙,但NVIDIA等公司正致力改變現狀。
Intel公司虛擬現實與游戲集團總經理Frank Soqui質疑到底有多少開發商真的會將工作負載轉移GPU上。但請記住,GPU主要是NVIDIA的領域,而NVIDIA是Intel的主要競爭對手之一。盡管如此,Soqui確實認為市場將繼續轉向替代處理器。Intel最近收購了一家名為Movidius的新興企業,它制造使設備能感知周圍世界的專業芯片——包括類似機器人和無人駕駛汽車等發明。但Soqui說,Movidius的芯片也可以使VR耳機感知現實世界中發生的事情,比如指出你前進的方向。
同時,微軟已經為其Hololens強化現實感耳機建立一個專門處理器,除了其他效果之外,還可以有助于設備追蹤你的運動軌跡。這是計算任務從CPU移到別的上面的另一個例子。
結果呢?像Kosslyn和Thompson一樣的開發者必須以不同的方式思考如何開發自己的軟件。但這只是這種變化的其中一個后果。它也意味著全球芯片市場的另一個轉變,進一步向GPU和其他處理器發展。而且,最值得注意的是,它意味著虛擬現實將演變得與編碼者將大部分任務儲存在CPU非常不同,VR會變得更快、更好。
編者按:David Kosslyn 和 Ian Thompson 是虛擬現實公司 Angle 的創始人,Angle 是一個秘密項目,有800萬美元資金的支持,該項目運行了兩年,他們不會對所構建的虛擬世界透露的太多,至少不會公開談及。但他們會說,他們正在創建的虛擬世界,在某種程度上改變了計算機硬件和軟件之間的關系。當使用 PC(個人電腦)或游戲機運行這個虛擬世界時,GPU 芯片發揮了意想不到的巨大作用,為中央處理器承擔了很多負擔。
GPU 是圖形處理單元的簡稱,芯片最初是為了更好地為游戲和其他軟件繪制圖形而設計的,但它們對于Angle公司創建的虛擬世界的發展仍然發揮了重要作用。此外,由于 GPU 擅長并行很多計算,Kosslyn 和 Thompson 將無數其他任務轉移到這些芯片上。一臺機器可以容納數百個GPU芯片,而且每個芯片很大程度上可以自動運行。Kosslyn 和 Thompson 說,通過同時處理數百個數字任務,這些芯片可以讓你更接近處于另一個宇宙的錯覺。
當他們第一次開始建設自己的虛擬世界時,Kosslyn 和 Thompson 在 CPU(計算機的中央處理器)上運行大部分的任務。但那樣行不通。正如Kosslyn所解釋的,他們使用CPU來創建新的對象作為你進入這個世界所看見的——樹木、灌木、巖石和其他任何他們需要模仿現實中存在的物體。把每一個對象加載到芯片中需要花費大約五分之一毫秒的時間——考慮到它們需要加載多少對象就能感覺需要的時間太長了。
Kosslyn說:“如果你對1000萬個物體進行縮放,你會被量級突然整垮。僅僅是加載世界就非常慢了。我們當時想,‘天啊,要是我們所做相當多的獨立操作能同時進行就真的很快了。’而這正是GPU所擅長的。”
在世界各地的硬件和軟件里,他們的做法是一個更廣泛的轉變的一部分。幾十年來,根據經常引用的摩爾定律,個人電腦芯片的處理能力每18個月左右就會有一次升級。但近年來,這種趨勢已經開始放緩,即使現代軟件應用程序比以往任何時候都要求更強的處理能力。Google 芯片工程師Norm Jouppi說:“有人把它稱為摩爾定律的終結,而我更喜歡稱之為摩爾定律的隱退,因為它還沒有完全結束,但只是工作的沒那么賣力了。”結果是:公司和編碼員現在將工作任務從CPU中轉移到更廣泛的替代處理器上。如果單獨一個芯片無法給他們提供足夠的處理能力,他們就需要很多處理器(共同處理)。
這些變化已經推動了龐大的支撐著Google 、Facebook 、微軟和亞馬遜的數據中心。因為他們的全面在線服務可以不再只依賴CPU處理所有的任務,這些公司正把主要處理任務加載到GPU、可編程芯片FPGA以及定制的芯片,如Jouppi在設計谷歌用到的人工智能(AI)處理器。神經網絡和其他形式的人工智能往往是這種轉變背后的驅動力。
這種轉變如此之大,以至于給全球芯片市場傳來漣漪。世界上最大的GPU制造商的財富正在節節攀升。而在GPU上沒有太多涉足的Intel,已經花費了數十億美元收購制造FPGAs和各種人工智能芯片的公司。
如今,正如Kosslyn和Thompson所展現的,這一趨勢又移動到互聯網的另一端,推及個人電腦和游戲機。神經網絡也有助于推動這一變化,但從長遠來看,VR 可能是更大的驅動力。在虛擬現實中,必須在客戶端而不是在數據中心進行很多處理。VR 必須實時操作,它不能節省通過電線發送計算的毫秒時間,這會降低效率。同樣地,它也不可能在客戶端的中央處理器上節省毫秒時間進行所有計算。Kosslyn說:“有些任務對于CPU來說完全難以處理。”
為了他們的虛擬世界,Kosslyn和Thompson正試圖利用這些可在用高端PC和游戲機的額外的GPU處理能力。Thompson說:“我們主要是想嘗試著填補除了GPU繪制圖形額外可做工作的那些毫秒。”但從長遠來看,隨著虛擬世界變得更加普及——且甚至更加復雜——這可能會推動硬件賣家把更多的GPU安裝到PC和控制臺里。設備制造商也可能推動GPU或其他替代芯片到VR耳機中,這樣他們可以無需PC和控制臺而操作了。而且這種趨勢可能會延伸到通常被用來代替專用耳機的智能手機中。
NVIDIA的消費者VR總經理Zvi Greenstein說,公司認為虛擬現實具有巨大的市場。Kosslyn和Thompson提醒說,GPU里運行創建代碼的工具在邊緣仍然有點粗糙,但NVIDIA等公司正致力改變現狀。
Intel公司虛擬現實與游戲集團總經理Frank Soqui質疑到底有多少開發商真的會將工作負載轉移GPU上。但請記住,GPU主要是NVIDIA的領域,而NVIDIA是Intel的主要競爭對手之一。盡管如此,Soqui確實認為市場將繼續轉向替代處理器。Intel最近收購了一家名為Movidius的新興企業,它制造使設備能感知周圍世界的專業芯片——包括類似機器人和無人駕駛汽車等發明。但Soqui說,Movidius的芯片也可以使VR耳機感知現實世界中發生的事情,比如指出你前進的方向。
同時,微軟已經為其Hololens強化現實感耳機建立一個專門處理器,除了其他效果之外,還可以有助于設備追蹤你的運動軌跡。這是計算任務從CPU移到別的上面的另一個例子。
結果呢?像Kosslyn和Thompson一樣的開發者必須以不同的方式思考如何開發自己的軟件。但這只是這種變化的其中一個后果。它也意味著全球芯片市場的另一個轉變,進一步向GPU和其他處理器發展。而且,最值得注意的是,它意味著虛擬現實將演變得與編碼者將大部分任務儲存在CPU非常不同,VR會變得更快、更好。
翻譯來自:蟲洞翻翻譯者ID:看見一片海