PS3 SPE's KI

[Xyleph]

@Mall@ce

So ganz kann das aber nicht stimmen, einerseits weil Ageia sich bei der Architektur des PhysX Chips stark an den Cell orientiert hat, das wohl nicht ohne Grund ;-) , und diese Karte ist bestimmt nicht nur für Optische Physik gedacht .
Andererseits weil selbst ein 1st Gen Titel wie Motorstorm was ganz anders zeigt, egal ob in KI oder Physik.
Und das für einen schwer zu programmierenden Cell....

 

[Mell@ce]

@Mall@ce

So ganz kann das aber nicht stimmen, einerseits weil Ageia sich bei der Architektur des PhysX Chips stark an den Cell orientiert hat, das wohl nicht ohne Grund ;-) , und diese Karte ist bestimmt nicht nur für Optische Physik gedacht .
Andererseits weil selbst ein 1st Gen Titel wie Motorstorm was ganz anders zeigt, egal ob in KI oder Physik.
Und das für einen schwer zu programmierenden Cell....

Orientiert vielleicht, aber eher was die Grundarchitektur betrifft. Die einzelnen Cores sind anders aufgebaut als die SPEs.
Ein normales Game besteht aus beiden Physikmodellen. Wenn die Karren bei Motorstorm bersten, dann ist das auch nur optisch. Die einzelnen Teile beeinflussen sich nicht gegenseitig.
Ich sag ja auch nicht, dass NUR optische Physik mit den SPEs möglich ist sondern, dass sie hierbei effektiver arbeiten. Genau so wie mit der KI.
Ist nicht so einfach zu erklären.
Die SPEs rechnen bei KI-Berechnungen und interaktiver Physik mehr als ein normaler CPU-Kern. Wenn sie z.B. für ein und die selbe Routine doppelt so viel Flops benötigen, dann wären sie bei diesem Beispiel eben nur halb so effektiv wie der normale CPU-Kern. So in etwa muss man sich das vorstellen. Die SPEs sind grob gesagt Signalprozessoren, wenn auch sehr gute.

Z.B. schafft kein normaler PC ein 1080p Video ruckelfrei wiederzugeben. Ein HD/Blu-Ray Player aber schon. Heißt das nun, dass ein HD/Blu-Ray Player die leistungsfähigere CPU besitzt als ein PC ?
Natürlich nicht. Er besitzt eben eine CPU, die genau für diese Aufgabe entwickelt wurde und das kann sie besser als jeder Intel Core 2 Duo. Bei normalem Programmcode versagen diese hochspezifischen CPUs aber total.
So ähnlich ist das bei den SPEs
Der Cell wurde primär für die Multimediawelt erschaffen und kommt nur zusätzlich noch in der PS3 zu Anwendung. Und deshalb sind die SPEs auch für diese Multimediaklamotten optimiert. Das heißt aber auch wieder nicht, dass sie gar nicht für Spiele zu gebrauchen sind sondern eben nur, dass sie hier nicht so effektiv arbeiten wie ein normaler PC-Kern es sei denn, man überträgt ihnen Arbeit, für die sie wie geschaffen sind. Eben Streamingdinger, optische Physikspielerein usw. Aber da ein Game nur begrenzt aus diesen Routinen bestehen bleibt noch viel SPE Power über und da fängt für die Entwickler die eigentliche Arbeit an, diese Power auch für "normalen" Gamecode nutzbar zu machen.
Mehr wollte ich damit gar nicht aussagen

 

[Macros]

Hier sind einige Beispiele, wie die SPU's in Spielen eingesetzt werden:

Heavenly Sword

So basically you have the army game which has up to 2180 AI’s (I checked the other day cos somebody on Beyond3D asked and I didn’t actually know, its can probably go a little higher but thats the current number embedded in the code) running on SPUs with the normal main game logic mainly running on PPU. For fighting the SPU code selects the 20-30 closest army guys and hands them over to the normal game so you get the full fight engine and AI for them. For ranged weapons (like the Bazooka) its all handled internally to the armies, and they try and run or dive and also get blown up quite spectacularly(its very satisfying ;-) ). The army AI is hierarchical, each guy has his own brain and avoids and tracks important things but there is also a battalion level intelligence that guides each unit around the field following a specialised virtual machine with commands and orders. Its quite hard to control an army and not make it look silly, so we use a few tricks to make it look visually interesting as well.

Super Stardust HD

"We are able to get over 10,000 active objects with physics and collisions and over 75,000 particles simulated and drawn @60fps. That said, we were unable to use all the available processing power from Cell for this game, so for the next game there are still plenty of reserves left"

Motorstorm

"SPU usage is a good example. The progressive development of corresponding debugging and profiling tools made thorough exploitation of this powerful resource quite challenging for the less technically biased members of the team. In the aftermath of MotorStorm, with mature tools at our disposal, we’ve been developing mechanisms to make the PPU and SPU’s power and parallelism far more accessible to our entire team, re-thinking data organization and algorithms in the process. MotorStorm only uses between 15 and 20 percent of available SPU resource, so we’re aiming to achieve a 5 fold increase in SPU performance, which should allow us to do some awesome stuff!"

"Our SPU exploiting systems consist of:

i) Havok physics.
ii) Determination of object visibility.
iii) Concatenation of hierarchies.
iv) Billboard object culling and vertex buffer creation.
v) Updating of particles and vertex buffer creation.
vi) Updating of vehicle dynamics.
vii) Updating of vehicle suspension constraints.
viii) Audio (MultiStream).
ix) Video decoding."

Ratchet and Clank Future

"We are continuing to build our Insomniac Engine and have made many improvements to it since Resistance: Fall of Man. The one huge focus for us has been moving more of our processes over to the SPUs on the CELL processor. This has allowed us to get our physics and effects systems running roughly four times faster than it did in Resistance at nearly double the framerate, which is something you can see in weapons like the Tornado Launcher."

Formula One Championship Edition

"We don't really use the concept of reserving certain SPUs for specific tasks. Instead we employ the concept of prioritized job lists that are executed by the SPUs whenever one is available. We use the SPUs for the following jobs: audio effects, particle system, physics (landscape collision, narrow phase and collision resolution), rain effects (rain droplets and rain splashes) and various render side jobs. The game logic is driven largely by the PPU. We use the SPUs together to collaborate on working through each frame that's displayed by the game. The SPUs are extremely versatile so they can be used to accelerate any in-game system."

The SPUs are heavily involved in the graphics pipeline and do an enormous amount of work to eliminate inefficiency before anything arrives at the PPU and RSX. For example, the SPUs are powerful enough to decompress and check every triangle [polygon] before passing it on to the RSX. Triangles that are facing away from the player, or that are not on the screen can be 'trimmed' away by the SPUs, which hugely reduces the amount of redundant work sent to the RSX. This in turn lets the RSX get on with what it does best--drawing stuff on screen.

The SPUs can also be used to augment the RSX vertex shaders, making far more vertex-heavy tasks possible which is very useful for character animation. Additionally, the SPUs can be used to implement behavior very similar to geometry shaders--F1 CE uses them in this way to render seamless interpolated levels of detail for some scene elements. So in answer to the question "Do the Cell and RSX work together?" the answer is a resounding "Yes," and I think this is one of the real strengths of Playstation 3 that we'll see increasingly exploited by development teams going forward.

Lair

"We have all of our animations running on the S.P.U.s of the Cell's chip because you couldn't draw armies or basically animate armies of that amount and size without it. And our physics are completely on there. We are also doing fluid dynamics for the first time in a game, as far as I know. Water is not basically a sheet of a base surface, but completely animated and sub-divided, and you actually can direct with it thanks to the Cell. We actually do part of our rendering on the Cell. Simply because it's so powerful, we spent months and months moving more and more systems onto the S.P.U.'s."

"Not a specific S.P.U. Our S.P.U. code works dynamically, so we are not locking up one S.P.U. and saying "OK, you are the A.I. S.P.U., but we instead say, "OK, here are these 15 things including A.I." We run them on the S.P.U., and the code automatically distributes them. And sometimes, yes, A.I. certainly can take up a full S.P.U."

Killzone 2

"In this talk, we will discuss our approach to face this challenge and how we designed a deferred rendering engine that uses multi-sampled anti-aliasing (MSAA). We will give in-depth description of each individual stage of our real-time rendering pipeline and the main ingredients of our lighting, post-processing and data management. We’ll show how we utilize PS3’s SPUs for fast rendering of a large set of primitives, parallel processing of geometry and computation of indirect lighting. We will also describe our optimizations of the lighting and our parallel split (cascaded) shadow map algorithm for faster and stable MSAA output."

 

[Dacey]

Wow, sehr interessant, hab zwar nur die Hälfte verstanden, trotzdem danke, Macros .

 

[Xyleph]

@Mall@ce

Was du aussagen wollest hatte ich schon verstanden, bist ja nicht der erste ;-) , ich habe ja auch nicht geschrieben das es blödsinn ist, es wird schon was dran sein, keine Frage.

Das der Cell in optischer Physik schneller ist als in interaktiver, mag sein, ist aber wohl bei jeden Prozessor so, beim Cell wird der Unterschied stärker sein, mag auch sein, heißt aber nicht das er in den Bereich der Vergleich mit andere scheuen muss.

Die PhysX unterscheidet sich im Detail mit dem Cell, klar, sonst wurde es Patentklagen von IBM und Sony regnen.
Trotzdem scheinen die ähnliche Architektur und Arbeitsweise nicht von der Hand zu weisen zu sein.

Hier mal ein Zitat aus der PC Games Hardware 0806

Ageia hat mit der PhysX also eigentlich keinen Physikprozessor, sondern eine Consumer-CPU mit vier starken Fließkomma-Coprozessoren gebaut. Ein Konzept was an die CPU der Playstation3 ( genannt Cell) erinnert.Dort soll es sich jedoch nicht nur bei der Physik, sondern mit Ausnahme der Grafik ( was widerlegt ist ;-) anm. v. mir ) beim gesammten Spiel bewähren. Entsprechend setzt Sony auch auf höhere Taktfrequenzen und acht anstatt vier Coprozessoren, die dort SPU heißen (genutzt werden aber nur sieben). Trotz der genannten Unterschiede gibt es genügent Gemeinsamkeiten, die Ageia dazu veranlasst hat, seine Physik-Engine auch in einer Cell optimierten Variante anzubieten

In den Bericht gibt es noch mehr Sätze die an der Cell errinnern.
Auch Carmack hat mal einen vergleich zwischen Cell und PhysX gemacht.

Daher meine Meinung das der Cell in interaktiver Physik nicht so eine Krücke sein kann wie einige hier meinen.

Und was die KI betrifft, wenn die Assassins Creed KI auf der PS3 genauso läuft wie auf der 360, mach ich mir in der Zukunft keine Sorgen....

@Macros

Danke, sehr interessant

 

[Detlef]

MotorStorm only uses between 15 and 20 percent of available SPU resource, so we’re aiming to achieve a 5 fold increase in SPU performance, which should allow us to do some awesome stuff!"

Motorstorm 2 dürfte interessant werden.

 

[Macros]

@Mall@ce

Daher meine Meinung das der Cell in interaktiver Physik nicht so eine Krücke sein kann wie von einige meinen.

Bestes Beispiel ist R&C und Tornado, wo das Ding alles auf seinem Weg zerstört und Hunderte von Gegenständen in den Wirbel hineinzieht und am Ende alles ausspuckt. Die Entwickler sagen auch, daß seit dem sie die Physik und Effekte von PPU auf SPU umgelagert haben, laufen sie vier mal schneller bei doppelter Framerate. Das sagt schon alles.

Oder z.B. Lair, wo alle Animationen, AI und Physik bei tausenden von animierten Figuren komplett auf SPU's laufen.

 

[Xyleph]

Bestes Beispiel ist R&C und Tornado, wo das Ding alles auf seinem Weg zerstört und Hunderte von Gegenständen in den Wirbel hineinzieht und am Ende alles ausspuckt. Die Entwickler sagen auch, daß seit dem sie die Physik und Effekte von PPU auf SPU umgelagert haben, laufen sie vier mal schneller bei doppelter Framerate. Das sagt schon alles.

Oder z.B. Lair, wo alle Animationen, AI und Physik bei tausenden von animierten Figuren komplett auf SPU's laufen.

Widerspricht somit alles Theorien die manche hier gerne aufstellen :-D

Es ist halt so wie es von Anfang Entwickler beschrieben haben.....es funktioniert auf den Cell, es funktioniert aber halt anders

 

[Emperor]

Vielleicht können ja unsere Experten was mit einen Cell-Vergleich anfangen:

Cell vs. G80 (Nvidia Grafikkarte)



http://gametomorrow.com/blog/index.php/2007/09/05/cell-vs-g80/

 

[Xyleph]

Cool, werd ich mir Morgen mal in ruhe durchlesen wenn ich mehr Zeit habe

 

[Wahrheit]

Generell kann man wohl sagen, dass in Echtzeitspielen die KI sehr rudimentär ist und es wohl eher auf die Implementierung als auf die Rechengeschwindigkeit im Detail ankommt. Ich glaube nicht, dass es durch die Verwendung des CEll Vor- oder Nachteile gibt.

 

[sasa0603]

Vielleicht können ja unsere Experten was mit einen Cell-Vergleich anfangen:

Cell vs. G80 (Nvidia Grafikkarte)



http://gametomorrow.com/blog/index.php/2007/09/05/cell-vs-g80/

Ich habe auch schon gedacht, dass der Cell grafisch besser ist als eine G80 GPU. Aber wie sieht aus wenn man das alles als komplette Systeme Vergleicht. Wenn bei der G80 ein Quadcore CPU dazu kommt die ihr bei der anderen Berechnung noch unterstüzt. Beim Cell als Grafikrechner kann der RSX ja nicht mehr viel helfen um es grafisch zu Unterstützen und die restliche sachen wie z.b: Physik und KI zu berechnen. Umgekehrt schon eher, aber würde so trotzdem nicht besser sein als ein High-End PC. Am anfang wolten sie ja für die PS3 zwei Cell und kein RSX verwenden. Die PS3 hätte da wirklich unendlich viel CPU und Grafik Power zugleich gehabt. Nur dann hätte es warscheinlich heute noch kein gescheites Spiel für die PS3 gegeben, da es noch viel komplizierter zu programieren wäre als die PS3 jetzt ohne hin schon ist. Aber wenn sie das mal im griff gehabt hätten, hätte es Grafisch darauf keine Grenzen gehabt.

Die PS3 als Konsole ist super, aber es mit einem PC zu vergleichen wäre falsch.

 

[Xyleph]

Habe den Bericht mal kurz überflogen, aber in ihn geht es doch gar nicht um die Grafikrenderleistung an sich, sondern um RayTracing.
Weil in Grafikbereich selbst hat der Cell definitiv keine Cahnce gegen RSX und schon gar nicht gegen eine G80..............

 

[Dosman]

Kann es sein, dass einfach gemeint war, dass wenn man eine KI auf dem Cell konvetionel programiert er eine "Krücke" ist? Also ned irgendwie speziell angepasst?

 

[Xyleph]

Kann es sein, dass einfach gemeint war, dass wenn man eine KI auf dem Cell konvetionel programiert er eine "Krücke" ist? Also ned irgendwie speziell angepasst?

So sieht es aus, und es ist ja bekannt das beim Cell alles ein wenig anders ist als bei einen konventionelleren CPU, aber es wird halt immer gleich Panik geschoben ;-)

 

[Dosman]

So sieht es aus, und es ist ja bekannt das beim Cell alles ein wenig anders ist als bei einen konventionelleren CPU, aber es wird halt immer gleich Panik geschoben ;-)

Na ich schieb ja mal nicht gleich Panik. Aber du musst schon zugebe. VOn der Wundermaschine die uns Sony einmal verkaufen wollte ist ned viel übrig gebliebe.;-)
Leute, denkt einfach mal drüber nach wieso ihr euch in diesem Forum angemeldet habt. Weil wir alle das selbe Hobby haben. Zocken. Also lasst uns zocken und ned üner solchen beklopten mist quatschen oder Pixel zählen.

 

[sasa0603]

Na ich schieb ja mal nicht gleich Panik. Aber du musst schon zugebe. VOn der Wundermaschine die uns Sony einmal verkaufen wollte ist ned viel übrig gebliebe.;-)
Leute, denkt einfach mal drüber nach wieso ihr euch in diesem Forum angemeldet habt. Weil wir alle das selbe Hobby haben. Zocken. Also lasst uns zocken und ned üner solchen beklopten mist quatschen oder Pixel zählen.

Klar du hast recht, aber trozdem will ich schon etwas zu fürs geld etwas zu bieten bekommen. Sonnst würde ich weiter PS2 Spielen.;-). Aber bei der PS3 beckommt man eigentlich fürs geld, mehr als genug zu bieten.

 

[Dosman]

Klar du hast recht, aber trozdem will ich schon etwas zu fürs geld etwas zu bieten bekommen. Sonnst würde ich weiter PS2 Spielen.;-). Aber bei der PS3 beckommt man eigentlich fürs geld, mehr als genug zu bieten.

Das bekommst du bei allen Konsolen.

 

[Xyleph]

Na ich schieb ja mal nicht gleich Panik. Aber du musst schon zugebe. VOn der Wundermaschine die uns Sony einmal verkaufen wollte ist ned viel übrig gebliebe.;-)
Leute, denkt einfach mal drüber nach wieso ihr euch in diesem Forum angemeldet habt. Weil wir alle das selbe Hobby haben. Zocken. Also lasst uns zocken und ned üner solchen beklopten mist quatschen oder Pixel zählen.

Hab ja nicht gasagt das du Panik schiebst ;-)
Trotzdem bin ich der Meinung das solche Themen diskussionswürdig sind.........wenn sie schon vorgeworfen werden.

Ich weiß zwar gerade nicht wie du jetzt auf das andere Thema kommst, aber ich persönlich habe nie damit gerechnet das Sony ihre Demos gleich am Anfang erreicht, weder bei Motorstorm, noch bei K2, sondern das ganz normal Jahr für Jahr Schritte vollzogen werden, wie bei der PS2, da sah die sache am Anfang nicht anders aus ;-)

 

[Dosman]

Hab ja nicht gasagt das du Panik schiebst ;-)
Trotzdem bin ich der Meinung das solche Themen diskussionswürdig sind.........wenn sie schon vorgeworfen werden.

Ich weiß zwar gerade nicht wie du jetzt auf das andere Thema kommst, aber ich persönlich habe nie damit gerechnet das Sony ihre Demos gleich am Anfang erreicht, weder bei Motorstorm, noch bei K2, sondern das ganz normal Jahr für Jahr Schritte vollzogen werden, wie bei der PS2, da sah die sache am Anfang nicht anders aus ;-)

Wie ich auf dieses Thema komme? Schau dir zig andere Threads an. Wollte einfach mal ein beruhigendes Wort einlegen. Und ich hab ja ned gesagt, es sei nicht diskusionswürdig.
Ach draufgeschissen. Ich brauch keine KI. Ich brauch nur Kanonenfutter