GPU und CPU und ihre Zukunft - Interview mit NVIDIA, ATI, Intel und Matrox (14/22)

Frage 2 - Die Zukunft des 3D

Rasterizing vs. Ray-Tracing

Zafiris Kalantzis, TweakPC: Beim Rendern von 3D vertrauen Spiele-Hersteller auf das Rasterizing, während die Film-Industrie voll und ganz auf Ray-Tracing setzt. Dies hat auch seine Gründe. Denn während Rasterizing schon mit geringer Rechenleistung eine 3D-Szene in Echtzeit umsetzen kann, ist Ray-Tracing schon seit Jahrzehnten für seine photorealistische – wenn auch sehr rechenintensive - Darstellung berühmt. Ein wichtiges Unterscheidungs-Merkmal ist auch die Tatsache, dass Rasterizing vornehmlich von der GPU durchgeführt wird, während Ray-Tracing typischerweise die CPU errechnet. Doch wie äußerst sich dass nun im Hinblick auf die Zukunft? Da GPUs und CPUs technisch näher aneinander rücken und da Rechenleistung in beinahe grenzenlosem Maße verfügbar wird.

Allgemeine Frage 2: Wie sieht die Zukunft des 3D aus? Ray-Tracing oder Rasterizing?

Michael Schmid, AMD: Ich denke es wird einen Kombination aus Beidem werden. Rasterization hat einige Vorteile gegenüber Ray-Tracing, was nicht heißt, das es nur das ein oder andere geben wird. Ray-Tracing hat Qualitätsvorteile, Rasterization einen Performancevorteil. Es ist möglich, daß sich beide Technologien vermischen, da sie nicht inkompatibel sind. Eine Mischung hätte den Vorteil, einer schnellen und qualitativ hochwertigen Rendertechnik. Ich denke hier liegt die Lösung.

Martin Strobel, INTEL: Wie die Zukunft aussieht ist immer schwer zu sagen, aber wir arbeiten im Rahmen unserer umfangreichen Forschung und Entwicklung auch an Ray-Tracing und unser Ergebnisse sehen bisher vielversprechend aus.

Lars Weinand, NVIDIA: Die Zukunft von 3D sieht blendend aus. Wir sprechen von der Ära des „Visual Computing“, die gerade erst richtig beginnt. Und mit dabei ist natürlich 3D Grafikberechnung. Was die zweite Frage angeht, so glauben wir das beides eine Rolle spielen wird. Es ist wahrscheinlich, dass Spieleentwickler, Filmstudios, Animateure und Künstler es bevorzugen werden, einen Vorteil aus sämtlichen Vorzügen der Ansätze Rasterisierung und Raytracing sowie einer Vielzahl andere Techniken ziehen zu können – und zwar zur selben Zeit. Also warum eine Wahl treffen, wenn man alles haben kann?

Bengt Hessel, MATROX: Die Technik, die sich langfristig besser verkaufen lässt, wird gewinnen.

Frage 2 - Quintessenz

Zafiris Kalantzis, TweakPC: Zwischen AMD und NVIDIA herrscht hier wohl ein Konsens. Ganz gleich ob sich nun eine der beiden Techniken durchsetzt oder sich gar beide vermischen, für AMD und NVIDIA macht dies keinen großen Unterschied, denn man kann beide Techniken unterstützen und sich in jede gewünschte Richtung entwickeln. Bei Matrox ist es ähnlich. Hier wird man wohl die Entwicklung abwarten und sich auf die optimale Lösung festlegen. Denn eigene Ambitionen eine der beiden Techniken zu favorisieren, besitzt man nicht. Ganz anders bei INTEL. Dort ruhen die Hoffnungen auf Ray-Tracing. Immerhin ist dies der Bereich, denn man – früher oder später – und ohne große Anstrengungen für sich einnehmen kann. Sollte dies der Fall sein, könnte sich der Wettstreit zwischen GPU und CPU recht plötzlich entscheiden. Doch dass ist noch Zukunftsmusik. Ein Prozessor, der in einer hohen Auflösung ein modernes Spiel flüssig wieder geben muss, benötigt die Leistung von 0,5 bis 2 TeraFlops. Das entspräche ungefähr der Leistung von 6 bis 24 aktuellen Quad-Core Prozessoren. Es könnte also noch 6 bis 10 Jahre dauern, bis man diese Rechenleistung in einem gewöhnlichen Heim-PC findet. Doch sobald dies der Fall ist, könnten golden Zeiten anbrechen. Während nämlich beim Rasterizing die zunehmende Detailtreue linear zur Leistung verläuft, ist das Verhältnis beim Ray-Tracing nur logarithmisch. So ist ab einem bestimmten Level auch mit geringfügigen Leistungssteigerungen eine enorme Detailgrad-Verbesserung möglich. Das ist natürlich auch AMD und NVIDIA klar, so dass man für die Zukunft nicht zwingend auf Rasterizing beharrt und schon die Fühler in Richtung Ray-Tracing ausstreckt und sei es auch nur als parallele oder kombinierte Lösung zu Rasterizing. MATROX wirft abschließend noch einen sehr wichtigen Punkt auf. So ist keineswegs sicher gestellt, dass sich die bessere oder vernünftigere Technik durchsetzt. Dies ist ein Manko, dass die EDV-Welt schon oft zu beklagen hatte.