DirectX 12: новий етап у розвитку ігор

NVIDIA Blog
//blogs.nvidia.com/blog/2014/03/20/directx-12/

У березні на щорічній Конференції розробників ігор (Game Developer Conference - GDC) в Сан-Франциско компанія Microsoft представила DirectX 12. DX12 - це новітня версія графічного API від Microsoft, який є домінуючим стандартом в продовжує рости 25-мільярдної (USD) індустрії ПК- ігор.

Розробникам додатків вже давно був потрібний більш легкий і ефективний API для прямого доступу до апаратних ресурсів. Крім загального поліпшення ефективності, яке забезпечується безперервним вдосконаленням існуючих версій API, додатків нового покоління необхідно вичавити максимум продуктивності з потенціалу багатоядерних систем. Крім того, розробники хочуть безпосередньо використовувати переваги передових апаратних можливостей GPU, доступ до яких в даний момент обмежений з метою захисту від помилок. DirectX 12 був розроблений з нуля, щоб забезпечити створення відповідної інфраструктури для розробки додатків нового покоління.

Виступаючи перед аудиторією, яка нараховує близько 500 розробників і журналістів, Ануж Гозалія (Anuj Gosalia), менеджер з розробки DirectX в Microsoft, представив DX12 як спільний проект виробників апаратного забезпечення, розробників ігор і команди Microsoft.

Співпраця NVIDIA і Microsoft по DirectX 12 почалося понад чотири роки тому з обговорення підходів до зменшення витрат на управління ресурсами GPU. Протягом останнього року NVIDIA щільно працювала з командою DirectX, щоб представити на GDC робочу версію DX12.

Г-н Гозалія продемонстрував роботу нового API на прикладі технологічної демонстрації на базі гри Forza, спочатку створеної для Xbox One. Демонстрація була запущена на ПК, оснащеному NVIDIA GeForce GTX Titan Black.

Крім того, команда софтверних інженерів NVIDIA надала студіям розробки ігор спеціальний драйвер для DX12, який не тільки дозволить отримати відгуки за новою версією API, але і дає можливість розробляти DX12 гри вже зараз.

Критичним фактором прийняття будь-якого нового API є розмір доступного ринку. У минулому, поширення нових можливостей було обмежено відсутністю підтримки на ринку консолей, а також відсутністю підтримки цих можливостей в популярних версіях ОС Windows. DX12 дозволить забезпечити безпрецедентне зближення інтерфейсів API і широту підтримки. DX12 буде доступний як на ПК, так і на XBox One, планшетах і навіть телефонах.

NVIDIA забезпечить підтримку DX12 у всіх ОС Microsoft. Сьогодні понад 70% ігрових ПК підтримують DX11. NVIDIA буде підтримувати API DX12 на всіх відвантажених на ринок GPU, що підтримують DX11 (GPU на базі архітектур Fermi, Kepler і Maxwell). З урахуванням більш ніж 50% -вої частки NVIDIA на ринку ігрових систем на базі DX11 (в разі дискретної графіки - 65%), одна тільки NVIDIA вже зможе забезпечити розробникам ігор доступ до бОльшей частини потенційних користувачів нового API.

Витоки DX12 можна побачити в тенденціях розвитку технологій. У той час як продуктивність GPU стрімко росла, потенціал розвитку одноядерних CPU був обмежений енергоспоживанням. Багатоядерні CPU забезпечили рух вперед, проте їх пікова продуктивність все ще не дотягувала до пікової продуктивності GPU. Одночасно додатки стали використовувати паралелізм на рівні завдань, використовуючи складні планувальники для масштабування продуктивності при збільшенні кількості ядер CPU. Це викликало необхідність у створенні API, який би масштабувати відповідно до зміни числа ядер.

Продуктивність GPU можна реалізовувати в 3-х напрямках: більш складна обробка пікселів, отрисовка більшої кількості пікселів і збільшення кількості об'єктів. У нинішній ситуації ми практично вичавили максимум з GPU за кількістю і якістю пікселів. З випуском DX12 ми хочемо зробити зображення візуально значно багатшим за рахунок значного скорочення ресурсів CPU, які витрачаються всередині API. Традиційно, пам'яттю, станом і синхронізацією управляли операційна система і драйвери. Однак недолік інформації про завдання, що вирішуються додатками, приводив до неефективного використання CPU. DX12 дозволяє додаткам безпосередньо управляти ресурсами і станом і виконувати необхідну синхронізацію. В результаті, розробники передових додатків зможуть ефективно управляти GPU, використовуючи знання про внутрішню роботу своєї власної гри.

Сьогоднішній анонс націлений в першу чергу на демонстрацію підходу до формування нової версії графічного API, його моделі. Крім описаної сьогодні нової моделі роботи драйверів / додатків, в майбутніх версіях Direct3D з'являться нові можливості рендеринга. Представлений на GDC проект - це тільки частина роботи, виконаної в процесі підготовки до майбутніх релізів. NVIDIA і Microsoft продовжать і далі серйозно інвестувати в майбутнє PC-ігор.