

--------------------------------------------------------------------------------------
GPGPU & ATi/AMD
= General-Purpose Computing on Graphics Processing Units, neboli využití grafického čipu pro operace (převážně negrafického charakteru), které byly dosud prováděny na CPU či specializovaných čipech (např. APU). V současné době nemá cenu stanovovat si přesnou hranici a striktně určovat, co ještě do GPGPU patří a co už ne - následující řádky proto berte pouze jako nástin celé situace, detaily a podrobnější info najdete zde (EN).
Rozvoj využití GPU pro negrafické operace souvisí s následujícími body:
- vozšíření a dostupnost vhodných GPU (řídící logika SM3.0/4.0)
- výkon těchto GPU mnohonásobně přesahující možnosti současných CPU
- náročnost určitých operací, pro něž není výkon (či architektura) současných CPU optimální
- konkurenční souboj grafických gigantů (ATi + nVidia)
- vize AMD (při nasazení GPGPU může MAD platforma přinést výkon několikanásobně vyšší, než platforma Intel)
Následuje stručný přehled možností využití grafického čipu, se kterými již bylo experimentováno, nebo které se již využívají:
video decoding
Akcelerace přehrávání videa je sice již dlouho považována za běžnou funkci grafické karty, ale v konkrétní implementaci už můžeme vidět jisté prvky, které jsou trochu atypické a které se dají považovat za takové první vlaštovky GPGPU. ATi koncem minulého století (1998) koupila společnost Chromatic Research, která se věnovala především konstrukci programovatelných čipů využívaných hlavně pro grafické operace. Toto "GPU" pak mohlo být použito prakticky k jakémukoli účelu, pro který byla ze strany výrobce poskytována odpovídající SW podpora. Byla to především akcelerace zvuku a dekomprese formátů MPEG1/2.
Až do roku 2001 se prakticky v souvislosti s ATi neodehrálo nic dalšího. Změna nastala vydáním R200 (Radeon 8500), který realizoval color space conversion (YUV->RGB, koverze barevného formátu používaná při přehrávání většiny formátů videosouborů; do té doby provozovaná na specializované jednotce grafického čipu) přes výpočetní jednotky používané pro pixel shading (R200 ~ PS1.4). To se týkalo i následujících čipů ATi.
Další krok přinesly SM2.0 čipy (R3x0 / R9700+), jejichž jednotky pixel shaderů mohly být využívány i pro další operace související s videem (post-processing MPEG4, WMV...)
video encoding
V současné době žádný grafický čip nedokáže přímo akcelerovat kompresi videa (zda je to způsobeno pouze absencí odpovídající SW výbavy zatím není známo), ale je možné čipu využít pro...
video/image processing
... tedy denoise (redukce šumu), deinterlace, scaling a pod., ale tyto operace jsou obvykle implementovány alespoň z části fixně, tzn. jen část využívá PS
audio processing
V roce 2004 společnost BionicFX uvedla, že připravuje SW AVEX umožňující akcelerovat efekty 3D zvuku grafický čipem. Web této společnosti je již neaktivní, takže lze předpokládat, že firma ukončila činnost a softwaru AVEX se již nedočkáme. Více zde.
ATi převedla prezentaci jednoduchých zvukových efektů akcelerovaných čipem RV515 (X1300 / SM3.0). O dalších případných plánech ale nevíme nic. Info zde.
physics processing
Grafické karty řady X1xxx jsou schopné akcelerace fyzikálních výpočtů a simulací v různé podobě. První ukázka byla součástí dema ATi Toyshop (simulace stékání vodních kapek po skle výlohy).
Do jiné škatulky spadá použití grafické karty čistě pro fyzikální výpočty, kdy jsou jedna až dvě karty použité pro rendering a jedna pro fyziku. Tento koncept je ohlášen na rok 2007. Podporované bude API Havok FX.
- oficiální thread PCTf -
ATI CrossFire™ and Physics [ATi.com]
ATI Takes on Physics [[H]Enthusiast]
Best Innovation (Computex 2006) [HEXUS.net]
ATI GPU-based Physics Acceleration Movies [Guru3D]
distribuované výpočty
Začátkem října 2006 ATi ohlásila podporu projektu Folding@Home. Tento projekt se týká biochemie v souvislosti s medicínou a hledá příčiny a možné způsoby léčby nemocí jako je rakovina, Alzheimerova či Parkinsonova choroba a dalších. V současné době jsou podporovány karty řady X1900 a X1950; ohlášena je podpora i pro další modelové řady. Výpočty za pomoci těchto grafických čipů jsou o 20-40x rychlejší, než na současných CPU.
Více informací:
ATI Products Drive Bio-Medical Research at Stanford University [ATi.com]
Folding@Home on ATI GPU's: a major step forward
stream computing / processing
Označení pro paralelní zpracování dat; GPU může být použito jako stream processor, takže se nám významové okruhy pojmů GPGPU a stream processing trochu prolínají.
29.9. 2006 ATi vydala stream processor ATi FireStream (což je v podstatě po hardwarové stránce Radeon X1900 vybavený 1GB paměti - 2x8 modulů) a ohlásila spolupráci se společností PeakStream.
StreamProcessing - PeakStream, Stanford Universty, ATi, Microsoft
stream processing [wikipedia.com]
ATi FireStream: grafická karta pro práce všeho druhu [PCTuning]
ATI pioneers new Stream Computing technology [ATi.com]
PeakStream launches software platform... [PeakStream]
-------------------------------------------------------------------------------------
ATi FireStream
20.9.2006


http://www.gpureview.com/ati-firestream ... e-404.htmlATi FireStream Sighted
I happened upon a retail boxed 1GB ATi FireStream today and I decided to take a few pictures. The existence of this card was first noticed in the Linux drivers for a FireGL 7350 over at Beyond3D about a week ago and from what I've seen, their assessment was pretty accurate.
The card is indeed based on R580 with a board layout nearly identical to the FireGL 7350 including the 1GB of ram. The box I saw contained only this card and a driver cd which had been burnt and was labeled as being a beta. Also, I found the label on the CD interesting: "FireSTREAM Enterprise Stream Processor".
http://www.theregister.co.uk/2006/09/19/ati_gpgpu/"ATI has invited reporters to a Sept. 29 event in San Francisco at which it will reveal "a new class of processing known as Stream Computing." The company has refused to divulge much more about the event other than the vague "stream computing" reference. The Register, however, has learned that a product called FireStream will likely be the star of the show."
"The card is indeed based on R580 with a board layout nearly identical to the FireGL 7350 including the 1GB of ram," he wrote. "The box I saw contained only this card and a driver cd which had been burnt and was labeled as being a beta. Also, I found the label on the CD interesting: 'FireSTREAM Enterprise Stream Processor.'"
http://www.peakstreaminc.com/news_event ... 91806a.php"ATI GPUs in concert with the PeakStream software platform are giving companies the ability to process data at speeds they've only dreamt of until now," said Dave Orton, CEO and president of ATI Technologies Inc. "Today's graphics processors are capable of processing far more than just graphics applications - they are fully capable parallel processors ideally suited for a wide range of scientific, business and consumer applications. Using the full-featured PeakStream Platform, companies can now easily program ATI graphics processors for accelerated processing of non-graphics tasks to drive faster and better informed business decisions resulting in real competitive advantages."