Concept

PhysX

PhysX est un moteur physique en temps réel propriétaire. Annoncé en 2005 et créé par la société AGEIA, il est racheté en par Nvidia. Le terme PhysX peut aussi faire référence aux Cartes d'extension PPU créées par AGEIA pour accélérer matériellement les jeux vidéo compatibles avec PhysX. Les jeux vidéo supportant l'accélération matérielle avec PhysX peuvent être accélérés soit par un PPU Physx ou un Processeur graphique supportant CUDA (possédant au minimum 32 cœurs et 256Mo de mémoire graphique dédiée), déchargeant ainsi le processeur des calculs physiques, ce qui lui permet d'effectuer d'autres tâches à la place. Les moteurs physiques middleware évitent aux développeurs de jeux vidéo d'avoir à écrire leur propre code pour implémenter la physique dans leurs jeux. PhysX est utilisé dans de nombreux jeux récents. PhysX et son kit de développement sont disponibles sur Microsoft Windows, OS X, Linux, PlayStation 2, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One, Wii, Wii U, Android et Apple iOS. Le kit de développement est utilisable gratuitement pour les usages commerciaux et non commerciaux sur Microsoft Windows, OS X, Linux, Android et Apple iOS. A la GDC 2015, Nvidia a rendu le code source de PhysX disponible sur GitHub, mais il est nécessaire de s'incrire sur developer.nvidia.com pour pouvoir l'obtenir. Il est intégré dans plusieurs moteurs de jeu dont l'Unreal Engine ou Unity. À la manière des cartes 3D du milieu des années 1990, la physics a d’abord été conçue comme une carte additionnelle, la PPU. Le PPU désigne une carte physique. La carte PhysX possède de transistors et une mémoire GDDR3. Cette carte se branche sur un port PCI et se décline en deux versions : une de de GDDR3 et l’autre de . Ces cartes ne se sont jamais bien vendues car leur prix était relativement élevé (environ à leur sortie) et leurs avantages jamais réellement prouvés, vu que peu de logiciels l'ont exploité jusque-là. L’intégration du PhysX dans les et suivantes a pratiquement enterré la carte PPU, Nvidia rendant son utilisation très compliquée.

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Processeur physique
Un processeur physique (en anglais PPU de Physics Processing Unit), est un microprocesseur qui est destiné aux calculs de modélisation physique, plus particulièrement dans les jeux vidéo. Un PPU peut matériellement prendre en charge les calculs suivants : dynamique des corps rigides ; dynamique des corps mous ; détection de collision ; dynamique des fluides ; système de particules ; calculs de structures complexes (cheveux, vêtements) ; méthode des éléments finis ; tribologie.
AGEIA
AGEIA est une société fabless de semi-conducteurs créée en 2002. Elle a notamment conçu PhysX, un PPU permettant d'effectuer des calculs d'effets physiques (fluide, torsion, déformation des matériaux) bien plus rapidement qu'un processeur généraliste. PhysX équipe des cartes d'extension pour PC et sert essentiellement à accélérer les jeux 3D (Unreal Tournament 3, Bet on Soldier, CellFactor: Revolution). La carte embarque 125 millions de transistors, de mémoire vive GDDR3.
Accélération matérielle
L'accélération matérielle consiste à confier une fonction spécifique effectuée par le processeur à un circuit intégré dédié qui effectuera cette fonction de façon plus efficace. Pendant longtemps, les calculs effectués par les ordinateurs grand public étaient entièrement pris en charge par le processeur central (CPU). Or, ce processeur s'avérait insuffisant dans un certain nombre de domaines. On eut l'idée de créer des circuits plus efficaces que le processeur pour ces tâches afin de le décharger.
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