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 NVIDIA
Round Table Meeting
may 2010, Bonn Germany,
© images 3d-test 2010
NVIDIA
organise chaque année avec ses principaux clients et
partenaires une réunion autour de ses produits professionnels.
La gamme quadro – selon une étude IDC citée
par le constructeur – détiendrait 90% de parts
de marché dans le milieu professionnel. Cette écrasante
domination des puces du caméléon ne vient pas
pour autant entamer la motivation des équipes de NVIDIA.
En effet, dans les nouvelles applications telles que le ray
tracing, la 3d stéréoscopique et le GPU computing
les besoins de puissances sont énormes. Nous avons
pu nous entretenir avec le staff de NVIDIA et mesurer à
quel point les futurs challenges étaient une source
d'inspiration.
Mes
confrères de la presse professionnelle (CAE, CAD) et
moi même se sont fait l'écho d'une question redondantes
de nos lecteurs. Compte tenu du fait que la gamme pro (Quadro)
et la gamme consummer (GeForce) partagent la même base
hardware (la puce graphique), pourquoi préférer
les cartes Quadro vendues nettement plus cheres ? Cette
préoccupation d'économies particulièrement
présente pour les petits studio et les freelances qui
disposent de budgets serrés semble embarrasser nos
interlocuteurs. A cela, NVIDIA met en avant l'effort réalisé
par ses équipes pour le développement de pilotes
spécifiques qui autorisent dans certains cas des gains
de performance de l'ordre de x3 (avec les drivers AutoCAD
ou 3ds max dédiés). Le travail des ingénieurs
de NVIDIA consiste à étudier la manière
dont ces logiciels communiquent avec la carte 3D et de maximiser
ces échanges. Ainsi la gamme Quadro dispose de pilotes
certifiés et un utilisateur peut alors bénéficier
d'un support technique. Ce type de service est primordiale
dans le cadre d'une production où les enjeux financiers
sont importants et la fiabilité du matériel
utilisé est un facteur clé. Les pilotes optimisés
justifieraient donc ce surcoût. A cela s'ajoute la qualité
de fabrication des cartes Quadro (directement assurée
par NVIDIA, puis distribué par PNY en Europe) qui garantie
une plus grande fiabilité des cartes.
NVIDIA
a mis en avant l'étroite collaboration de ses équipes
avec ses clients pour améliorer le workflow et obtenir
des effets visuels encore plus poussés. Ainsi, NVIDIA
a collaboré avec Weta pour accélérer
la création d'images 3D pour Avatar (architecture CUDA
aurait été employé pour soulager le traitement
de scènes comportant des milliards de polygones). NVIDIA
revendique sa participation dans de nombreux films et parmi
de nombreux projets industriels innovants.
Nous
avons assisté à une visite guidée des
différents partenaires de la « Round Table »
de NVIDIA. A notre grand regret, nous n'avons pas été
convié au stand d'Autodesk. Voici un bref tour d'horizon
:
mental
images (filiale NVIDIA)
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mental images, RealityServer rendu ray tracing d'un modèle
détaillé de Renault Twingo (intérieur
+ extérieur) |
Nous
avons assisté à deux démos illustrant
l'usage d'iray. La première concerne une présentation
desktop de RealityServer. Un modèle 3D de Renault
Twingo comportant 7 millions de triangles était rendue
en Ray Tracing dans le navigateur web. Les temps de calcul
étaient courts et le rendu progressif permet d'obtenir
quasi instantanément un premier aperçu. La technologie
est prometteuse et certains constructeurs ont manifesté
leur intérêt.
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mental images, iray en action sur l'iPad. mental images
nous signale également que l'iPhone peut également
servire de client à RealityServer. |
L'autre
démo – qui a fait surgir les appareils photos
(!) - concerne l'utilisation de la même technologie
sur iPad. En effet, tout navigateur internet peut accéder
aux contenus produit par reallity server, Safari ne fait pas
exception à la règle. La vitesse d'affichage
dépend essentiellement du serveur à produire
les images et à la vitesse du réseau pour la
transmettre.
Par
ailleurs, mental images se félicite de voir de nouveaux
acteurs utilisant ses technologies d'affichage. En plus des
utilisateurs historiques (Autodesk, Dassault Systèmes,
PTC), BunkSpeed
a annoncé le support de iray tout comme RTT.
RTT
Technologies
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RTT Deltagen, Toyota iQ, passage d'un mode shader
au mode ray tracing (reflections / global illumination)
Toyota iQ. |
RTT
est devenu au fil des années un acteur majeur dans
le domaine de l'automobile. Les logiciels de l'éditeur
allemand sont présents chez la plupart des constructeurs
automobiles (Toyota, PSA...). Deltagen produit des rendus
temps réel de très haute qualité qui
permet de valider les différentes configurations (variantes)
d'un véhicule. La version présentée comportait
un module supplémentaire qui permet à tout instant
de calculer en raytracing un point de vue. Ainsi, les réflexion
et réfractions sont calculées fidèlement
et le réalisme augmente encore d'un cran. Ecrit en
CUDA, le moteur de ray tracing est particulièrement
rapide et offre une qualité d'image digne des meilleures
shoots de publicité ! RTT projette également
de proposer aux utilisateurs un mode RayTracing iray. Les
logiciels RTT sont fondés sur un scenegraph NVIDIA
(SceniX), mais peuvent cependant s'exécuter sur un
PC équipé d'une carte ATI (l'éditeur
émet cependant des réserves de compatibilité
quant aux drivers).
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Intégration de calculs d'écoulement de l'air
sur un rétroviseurs (RTT/FluiDyna). |
RTT
complétera également son offre en intégrant
directement dans la visualisation des données de simulation.
Le module FluidDyna utilise l'architecture CUDA pour accélérer
d'un facteur 20 les résultats de la simulation. Nous
avons également pu assister à la démonstration
des outils RTT dans l'étude d'ergonomie.
Dassault
Systèmes
Dassault
Systèmes présentait pour sa part l'intégration
d'iray directement dans Catia v6 ! Le système de calcul
épaulé par des calculateurs Quadro Plex rendait
un 4x4 Range Rover en très haute définition.
La qualité des images produites est exceptionnelle
digne des meilleurs rendus. Le rendu progressif d'iray permet
une manipulation en temps réel de la caméra.
A terme, si la qualité de rendu atteint de tels niveau
dans un logiciel CAO, on se demande ce quelle va être
la plus value de logiciels tels que Showcase, RTT ou Lumiscaphe.
Mental images promet que le paramétrage des scènes
est très simple : une source lumineuse ou un environnement
HDR suffisent pour éclairer de manière physiquement
correcte une scène. Reste à juger la facilité
avec laquelle les matériaux sont appliqués aux
différents objets.
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Démonstration spectaculaire sur le stand de Dassault
Systèmes : un rendu hyper réaliste directement
dans CATIA ! |
NVIDIA
estime que CUDA reste le meilleur interface pour tirer profit
de la puissance du GPU. Il relativise cependant la situation
en présentant CUDA comme le moyen le plus rapide et
le plus simple, mais s'accorde à penser que CUDA et
OpenCL sont équivalents sur le plan des performances.
Aux critiques qui mettent en exergue le caractère propriétaire
de l'architecture CUDA, NVIDIA répond qu'il est très
présent sur la technologie OpenGL puisque Niel Trevett
de NVIDIA est l'un de ses initiateurs. NVIDIA promet également
d'intégrer dans l'année iray à SceniX
ce qui permettrait de simplifier les développements
d'outils de visualisation photo réalistes. Quant à
iray dans les logiciels DCC d'Autodesk, NVIDIA a rappelé
que la version stand alone de mental ray commercialisée
par Autodesk intégrait déjà iray.
Il a également mentionné un post dans un forum
montrant que iray était déjà présent
dans les logiciels 2011 d'Autodesk, sous forme désactivée.
Notre
analyse
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A terme, le réalisme ne devrait plus être
réservé aux seuls moteurs de rendus précalculés.
NVIDIA cherche à lisser la courbe et réduire
le fossé qui sépare le rendu temps réel
et les rendu très longs. |
Même si le constructeur se défend de s'endormir
sur ses lauriers ; le marché professionnel est quelque
peu en retrait ces derniers mois. La bataille de titans qui
se joue sur le segment du jeux vidéo concentre énormément
d'énergie et la gamme pro (aussi bien chez NVIDIA que
che ATI/AMD) est renouvelée plus tardivement que la
gamme grand public. C'est dommage car les prix élevés
pratiqués sur ce segment pourraient être synonymes
de primeur ! Notre analyse sur le marché du GPU Computing
est réservée. CUDA a l'avantage d'être
disponible depuis de nombreuses années sur un panel
étendu de langages (C, Java, Python...). En revanche,
il s'agit d'une technologie 100% NVIDIA. Contrairement à
OpenCL qui est ouvert aux puces ATI/AMD, CUDA et toutes les
technologies qui sont fondés sur cette architecture
nécessitent une GeForce ou une Quadro. NVIDIA a développé
un ensemble de moteurs et d'outils autour de la 3D facilitant
les développements (moteur de physique, scenegraph,
moteur de ray tracing...). Ces outils constituent un écosystème
homogène. Il s'agit d'un bien précieux pour
tout ceux qui développent dans le domaine de la 3D
et l'on ne peut que féliciter le constructeur pour
les mettre à disposition de ses clients. Pour assoir
sa suprématie, NVIDIA devra équilibrer habilement
la proportion d'ouverture et de propriétaire dans ses
outils afin de préserver la sensibilité des
développeurs et maintenir la compétitivité
de son offre. Car ATI/AMD – pour combler son retard
– mise beaucoup sur l'ouverture de ses interfaces. NVIDIA
nous a précisé que les facteurs de vitesse exprimés
pour comparer une version GPU à une version CPU, partaient
sur une base mono CPU. Les bénéfices de vitesse
de type x200, x100 sont donc à relativiser. Nos interlocuteurs
nous ont plutôt annoncés des gains de l'ordre
x20 dans la pratique. Ce qui est déjà énorme
! La révolution GPU est donc en marche, voyons ce que
l'avenir nous réserve en la matière.
Un
autre enseignement peut être tiré de l'évolution
de l'activité de NVIDIA. Hier constructeur de puces
3D, aujourd'hui son activité s'est diversifiée :
fournisseur de technologies pour le jeu vidéo (moteur
PhysX), conseil et développement d'outils, éditeur
de logiciel (mental images)... A force d'étendre le
spectre de ses interventions, NVIDIA peut rentrer en concurrence
avec ses propres clients. On ne sait plus très bien
où commence et termine le métier de NVIDIA.
Ce mélange de genres, nous l'avons senti à plusieurs
reprises lors de la conférence. Pour le moment, cela
ne semble froisser personne, mais l'équilibre est assez
fragile. Il ne faut pas cependant surestimer le risque, puisque
dans tous les domaines où le caméléon
intervient il a de bons compétiteurs : Havok, Bullet,
vRay, RenderMan... Ces alternatives crédibles, éloignent
donc les risques de monopoles ; une perspective que tous les
utilisateurs d'outils DCC souhaitent éviter pour ne
pas voir se reproduire la situation dramatique dans le domaine
DCC où Autodesk possède les trois principaux
softs 3D.
Reproduire
en temps réel une vision réaliste est un challenge
immense et NVIDIA semble bien parti sur cette voie !
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