La prima GPU a 512 bit promette immagini di qualità mai raggiunta, prestazioni superiori e una raffica di nuove funzionalità per tutti gli impieghi, dal 2D, ai giochi, al video/DVD, all’OpenGL professionale
14 maggio 2002. Matrox Graphics ha annunciato la GPU Matrox Parhelia-512, frutto di tre anni
di sviluppo che hanno portato a un concentrato di tecnologie innovative e a un
cambio di rotta nella strategia del produttore canadese, che entra con decisione
anche nel mercato high-end. Parhelia-512 è realizzata su un chip di 80 milioni
di transistor con processo a 0,15 micron, quindi molto più complesso delle
attuali CPU (come Athlon e Pentium 4) e GPU (come Radeon e GeForce4).
La
nuova GPU supporta applicazioni
2D, 3D (sia quelle di intrattenimento per DirectX sia quelle professionali
per OpenGL) e video/DVD; utilizza un’interfaccia di memoria DDR a 256
bit (il doppio rispetto a quelle attuali da 128 bit) capace di una banda passante
di 20 GB/s, la più alta offerta sul mercato (uguagliata solo dal futuro chip P10
di 3Dlabs). La connessione con il sistema avviene via AGP (fino a 8X); il chip
supporta un frame buffer unificato (per l’immagine, le texture ecc.) che può
raggiungere i 256 MB e integra due RAMDAC, un encoder TV e il supporto per due
interfacce video digitali (TMDS, Transition Minimized Differential Signaling).
Parhelia-512 è il coronamento di tre obiettivi che ne hanno guidato
il progetto: un radicale incremento della qualità di visualizzazione in tutti gli
aspetti (alta fedeltà video), prestazioni di altissimo livello anche nelle
operazioni di rendering 3D più complesse e l’introduzione, per la prima
volta sul mercato, di nuove funzionalità significative. La schiera di
funzionalità di Parhelia è in effetti impressionante, anche
se per essere pienamente apprezzata richiede buona familiarità con
il mondo 3D.
Un altro
aspetto importante della nuova GPU deriva dall’essere stata progettata in
stretta collaborazione con Microsoft allo scopo di supportare la grafica 3D di
Longhorn (nome in codice per il sistema operativo successore di Windows XP,
previsto nel 2004). Matrox ha infatti contribuito a fare accettare nuovi sviluppi
grafici in Longhorn; l’OS scaricherà sulla GPU la maggior parte delle operazioni grafiche
2D, supporterà con DirectX 9 i 10 bit di colore per canale, userà la
pipeline 3D di DirectX 3D anche per il rendering del desktop e disporrà di un
VMR (Video Mixing Renderer) evoluto per sfruttare le nuove funzionalità
grafiche.
Tra le conquiste di cui Matrox va fiera, oltre alle funzioni innovative
e alle alte prestazioni, c’è la ricerca dell’alta fedeltà del segnale video,
già prerogativa delle precedenti generazioni di chip ma ora portata a livelli
di eccellenza, che si traducono in profili più puliti nella forma del segnale
elettrico e in una curva di risposta uniforme attraverso l’intera banda di
frequenza. Il risultato è un’immagine nitida e fedele, con i valori di colore
corretti e un testo altamente leggibile, più ampie possibilità di regolazione
per adattarsi ai monitor e all’illuminazione ambientale.
Rinviando al sito di
Matrox (http://www.matrox.com/mga/) per la
documentazione dettagliata, segnaliamo le specifiche principali della
GPU Parhelia-512. A proposito, il nome Parhelia deriva da un fenomeno
meteorologico in cui la rifrazione dei cristalli di ghiaccio nell’atmosfera dà
l’illusione di vedere tre soli, metafora del
triplo display
supportato in DirectX e in OpenGL.
Qualità visiva
– Tecnologia GigaColor a 10 bit/canale in tutta la
pipeline, fino ai monitor CRT (per ora lo standard digitale DVI e i monitor LCD
non supportano i 10 bit/canale) e all’encoder TV.
– Interfaccia AGP con
supporto da 1X a 8X e AGP Fast Write.
– Tecnologia di visualizzazione UltraSharp per RGB,
DVI e TV, con segnale video “Hi Fi” ottenuto tramite filtri che assicurano una
amplificazione lineare su tutto lo spettro di frequenze (i grafici e gli
oscillogrammi pubblicati da Matrox mostrano la superiorità della risposta in
frequenza di Parhelia rispetto ad altri chip). I due RAMDAC (convertitori digitale-analogico)
da 400 MHz dispongono di correzione gamma separata per
i tre canali di colore, in modo da adattarsi ai vari monitor, alle loro impostazioni
e alle condizioni ambientali.
– Filtraggio delle texture a 64
campioni per clock, allocati in modo flessibile per offrire vari tipi di
filtraggio mantenendo alte prestazioni: per esempio doppio texturing con
trilinear filtering oppure doppio texturing con filtraggio anisotropo a 16
campioni, con le stesse prestazioni di un normale trilinear filtering.
–
Glyph Antialiasing, il termine con cui viene indicata l’introduzione per la
prima volta dell’antialiasing sui testi e la resa dei caratteri con correzione
gamma in hardware. Il risultato è una maggiore leggibilità dei caratteri,
ottimizzati per nitidezza e contrasto.
– Fragment Antialiasing con
supersampling 16x (FAA-16x), un nuovo approccio all’antialiasing che fornisce
elevata qualità con minimo impatto sulle prestazioni. Con le applicazioni
compatibili, l’antialiasing viene applicato solo sui pixel dei bordi dei
triangoli, eseguendo su di essi il campionamento 16x e lasciando i pixel
interni nitidi e senza sfocature. Dato che i pixel dei bordi sono una
percentuale minima del totale, le prestazioni non subiscono un impatto
rilevante.
Prestazioni superiori
– L’enorme banda passante di memoria e il colossale
array di componenti attivi assicurano alte prestazioni con le attuali
applicazioni DirectX 8 e OpenGL 1.3 anche con scene 3D complesse e applicando
antialiasing FAA-16x, anisotropic filtering a 8 campioni (che tra l’altro rende
leggibile il testo su piani inclinati), 10-bit GigaColor e vertex e pixel
shader.
– GPU a 512-bit, con interfaccia a 256 bit della memoria DDR
– Quadruplo Vertex Shader Array compatibile con DirectX 9 in una singola
matrice di elaborazione dei vertici; programmi complessi di ombreggiatura dei
vertici anche su geometria 3D ad alta risoluzione vengono eseguiti ad alta velocità.
–
Array di shading a 36 stadi: con quattro unità di texturing programmabili e
cinque stadi di pixel shading per ciascuna delle quattro pipeline di pixel, lo
Shader Array a 36 stadi è probabilmente la più potente pipeline di rendering
oggi disponibile, adeguata alle esigenze delle applicazioni di prossima
generazione.
Funzionalità innovative
– Hardware Displacement Mapping (HDM),
nuovo metodo per rendering di geometria 3D complessa in DirectX 9; si basa sulla
codifica dei dettagli geometrici ad alta risoluzione in “displacement map”
(mappe di rilievo) che rappresentano le variazioni di quota dei vertici rispetto
alle mesh (le maglie di triangoli) a bassa risoluzione che definiscono
l’oggetto. I dati vengono memorizzati sotto forma di texture map semplici e
compatte. Usando dinamicamente le funzioni di tessellazione dei vertici e
campionamento mip-mapped delle texture viene ricombinata in tempo reale la mesh
di base e la displacement map, così da conferire un forte realismo al rendering
della scena 3D.
– Surround Gaming, ovvero immersione totale nel gioco grazie
all’uscita su tre display (per i giochi supportati) che triplica l’ampiezza del
campo visivo, comprendente la visione centrale e la visione periferica. Una
ventina di giochi offre già un certo livello di supporto Surround, sufficiente
per un’esperienza di gioco coinvolgente (vedere il nemico dietro l’angolo è un
vantaggio a cui è difficile rinunciare, dopo averlo provato). Matrox sta
collaborando con gli sviluppatori di nuovi titoli per ampliare il supporto
Surround. Oggi, con o senza patch, sono supportati Flight Simulator 2002, Quake
3 Arena, Serious Sam, Jedi Knight 2, Return to Castle Wolfenstein,Global Ops,
Trainz, Vendetta e X-Plane. Prossimamente saranno disponibili in modo Surround a
tre schermi Star Wars Galaxies, Unreal Tournament 2003, Formula 1 2002, Mobile
Forces, Realm Wars, Combat Flight Simulator 3, Soldier of Fortune 2, Gore e
altri giochi non ancora annunciati ufficialmente.
– DualHead-HighFidelity (HF): viene esteso il
supporto DualHead introdotto per la prima volta da Matrox nel ’99. Parhelia offre
visualizzazione indipendente su due schermi a pari prestazioni; si possono avere
due uscite analogiche da 2048 x 1536 / 32 bpp o digitali da 1920 x
1200 / 32 bpp, con overlay hardware e correzione gamma indipendente. Uno studio di
Microsoft citato al recente WINHEC ha determinato che nel lavoro la
produttività aumenta del 20-50% se si hanno a disposizione più monitor.
– TripleHead Desktop, con l’introduzione di un terzo RAMDAC
per supportare un desktop ultra-wide esteso su tre schermi per un massimo di
3840 x 1024 / 32 bpp. Ideale nei giochi, si rivela
utile anche con le applicazioni di progettazione (come il CAD), di analisi finaziaria e di sviluppo software.
– Riproduzione DVD
PC-Theater di qualità home-theater; Parhelia integra la decodifica DVD a 10 bit
con funzioni avanzate di filtraggio e scalatura video.
Compatibilità
Parhelia-512 supporta Windows e Linux
su piattaforme X86, X86-64 e IA-64, con ottimizzazioni per AMD 3Dnow!, MMX, SSE
e SSE2; è compatibile con PCI 2.2, AGP 2.0 e AGP 3.0; PCI Bus Power Management
1.1; ACPI; DirectX 8.1, PS 1.3, VS1.1. e VS2.0; OpenGL 1.3; DiectX VA, VMR, WDM.
Verranno offerte diverse versioni di schede secondo la
loro destinazione d’uso. Una scheda con 128 MB di RAM
costerà indicativamente 500 euro più Iva. Viste le specifiche e la
potenza dell’hardware, il prezzo è giustificato; del resto Parhelia-512 è un chip
dichiaratamente destinato ad applicazioni di fascia alta.
In compenso, Matrox è una società privata, che nei suoi oltre 25 anni di
storia ha mostrato di reinvestire gli utili in sviluppo e consolidamento, senza avere
alle calcagna gli azionisti impazienti delle società quotate in borsa. Questo
aiuta a contenere i prezzi e a salvaguardare la buona salute della
società, obiettivi che non tutti i concorrenti hanno saputo
raggiungere.
