GPUの進化の行方とは？3D性能だけなのか？

質問

GPUの3D性能は1年で2倍と凄いスピードで
進化していますが、
最新のゲームをする人以外その恩恵には
預かれないような気がします。
WindowsVISTAが出れば、３D性能が体感速度を
左右するので一般人にも恩恵を得ることが
できるかもしれません。
少なくともXPでは2Dを使い、2Dの性能はどれも同じなので高性能なGPUはいりません。

高性能なビデオカードがいる用途とは
最新のゲームをする時だけなのでしょうか？

最近はビデオ再生支援とかありますが、
対応ソフトを使わないといけないなどで
あまり使い勝手が良くないようです。

GPUの進化はこれからも3D性能にだけ特化して
進化して行くのでしょうか、または
ビデオ再生のような一般人でも恩恵が得られる
付加価値みたいなものが増えてくるのでしょうか？

3D性能が進化することによってゲーム以外に
恩恵が得られることはあるのですか？

回答No.3

parts · ベストアンサー

Ｑ／付加価値みたいなものが増えてくるのでしょうか？

Ａ／付加価値ですか？既に最新のグラフィックスチップには、Programmable Shaderと呼ばれる汎用演算回路が導入されています。
これは、CPUでいうとSIMD（pentium4であればSSEなどの拡張命令）に相当する演算子であり、CPUがきわめて複雑な汎用演算に最適化されている反面、単純な処理速度の向上があまりないのに対して、Shaderには単純な処理を瞬時に行うことができるという利点があります。

そのSIMDをShaderという形で何基も実装することでより効率的で高速に処理をできるようになっています。

そして、現在のGPU/VPUにはShader3,0のユニットが16以上搭載されており、これを3Dに対して使っていますが、質問者の方もご存じの通り3D以外ではほとんど使えません。そこで、Shader4,0世代以降（DirectX10/WindowsVista以降）ではこのShader4を汎用演算にも応用することが検討されています。

実際にその方向に進んでおり、その一つとしてDVDや映像の再生録画支援という形となっています。

ちなみに、Shaderをゲーム以外で使うことへの利点は、性能の有効利用だけではありません。
特に、動画処理や科学技術演算などではCPUよりも効率の良い処理ができ、場合によって消費電力削減や性能の向上に効果があるため、CPUだけに性能の指標をとらわれることがなくなるのです。

そのような利点があり、これからはCPUに変わってGPU/VPUが進化をする可能性が大きいと言えます。

今までそういうことができなかったのは、それをサポートするOSやAPIがなかったためです。現在主力となるマイクロソフトのWindowsおよび、AppleのMacOSでは完全にそれらをサポートできるAPIがないですからね。

ただ、Macでは10.4でCoreImageなどの技術が搭載されており、それらをさらに使えるものにするAPIがOSの進化によって登場する可能性が高まっています。

Windowsに関してもVistaにてDirectX10世代以降でのサポートが同様の技術を持つ予定であり、これからその方向に加速すると思われますが・・・まあ、今まで何度もそれは取りざたされていましたから、また少し実装してから進化が止まるということも絶対にないとは言えないのが痛いところ。

お礼

GPUの可能性はかなり高そうですね。
ゲームだけで使うのはもったいなさそうですね。
OSの進化が楽しみですね。

しかし、CPUメーカーとGPUメーカーの壁がありますね。

回答No.5

macinspire

#4です。
Windowsは大雑把に言うと，ほとんどの段階はCPUが処理し，ほとんど最終工程だけがGPUが処理です。
MacOSXでは最初の工程だけCPUで，それ以降はGPUで完結しています。
現在のTigerでは，「画面に見えるものはすべて実は3D描画」と言えるほどGPUに任せる処理が増えており，残っていた2Dの中盤処理もGPUに任せる機能が（隠し機能としてですが）実装されており，近いうちに有効となると思われます。

ですので，Windowsは「GPUを交換しても2D描画は速くならない」，MacOSは「GPUを交換すると若干速くなる」です。
※Intelが言うところの「CPUが主役でなくなる」は，CPUの進化が頭打ちになったり，CPUで消費電力が増える分をチップセット側の節電で相殺したり，といった状況を言っているのかも。CPUブランドではなく，プラットホームのブランド名で訴求していく様子です。

参考URL：

http://pcweb.mycom.co.jp/column/osx/139/

お礼

OSの仕様によりGPUはゲーム以外ではほとんど使われていないわけですね。もったいないことです。
GPUを有効に使えばWindowsの動作が軽くなるのでしょうね。
CPUはもう主役でないと思うのですが。
重たい作業をしない限り、どれでも体感速度があまり
変わりませんから。

回答No.4

macinspire

現状では，恩恵を受けるのは3D描画のみです。
ゲームもレンダリング作業もしない普通の人はオンボードの描画機能で十分です。

すべてはOSがGPUをどのように扱っていくかによります。
MacOSX10.4ではハード，OSを一体的に開発しているが故に，2D，3Dに関わらず描画全般をGPUに任せることに成功しています。(QuartzExtreme)
これによりCPUは描画作業から開放され，ほかの作業に専念できています。
その上にExposé等，操作を快適にする仕組みやImageCoreといった，小さなソフト会社でも手を加えればPhotoShopに近いことができるほどの仕掛けがされています。これは快適な使用感やユニークなソフトを開発する土台として，一般ユーザーにメリットのあるGPUの使い方と感じます。
WindowsVistaも目指していることは同じですが，ハードの組み合わせが無限にあるため，開発に苦労している様子です。
GPUメーカーも，汎用計算ができるように設計してきているので，将来的には描画以外の部分でもCPUを肩代わりするようになってくるかもしれません。

それもこれも，OSの進化しだい。当分は「宝の持ち腐れ」状態が続きそうですね。

参考URL：

http://www.apple.com/jp/macosx/features/quartzextreme/

補足

インテルも将来CPUは主役でなくなると
言っているようですが、
将来はGPUが今CPUがやっている役割を
どんどん奪っていきそうですね。

ところで今は一番重い作業であると思われる描画はCPUがやっているのですか？

回答No.2

osamuy

近年は、GPUの処理能力を汎用の計算に使おうという流れができてますね。

ことユーザーインタフェースに関しては、計算能力をつぎ込む用途がまだまだありそうですし。

参考URL：

http://www.google.com/search?q=GPU+Computing&lr=lang_ja

回答No.1

noname#135138

ＧＰＵは高速演算、並行処理に長けているので昔のパソコンには
あったのですが、「コ・プロセッサ」としてＣＰＵの演算処理をサポートしたり、
場合によってはＣＰＵそのものとして利用できないかと言った話が
出ていたのを記事で見たことがあります。