NVIDIA Quadro五大新技术解析

　　在强大研发实力的支持下，NVIDIA于09年新春发布了五项重要的新技术。分别是：NVIDIA SLI Multi OS、NVScale、NVIDIA iRT、3D VISION PRO以及 SDI输入卡。这五大技术会为用户带来哪些全新体验呢？本文将为读者一一解析这五大技术。

　　NVIDIA SLI Multi OS

　　NVIDIA SLI Multi OS是一个全新的技术，首次实现了让两台虚拟机同时获得GPU加速能力。这项技术基于另一项虚拟技术的最新进展，即INTEL的VT-D技术。新的VT-D技术能够重新映射DMA和设备的中断，甚至可以直接将中断分配给某一个操作系统，利用这个技术，NVIDIA实现了让一台物理机上的两个操作系统分别使用自己一块GPU，而且其性能与单操作系统的性能非常的接近。这是第一次在虚拟机上实现GPU的硬件加速。对于很多行业来说，这是非常重要的。

　　例如在石油天然气行业，集团里常常会有很多的老的各种程序在运行，它们都是基于Linux的，而很多新的软件却是基于Windows来设计的。如果要同时运行两种软件的话，就必须使用两台独立的设备来进行，但现在可以通过使用虚拟机技术安装多个操作系统来解决这个问题，不单节省成本，也可以给工作带来很多便利。因为在一台机器上做数据共享比在两台机器上共享更加容易。

　　虚拟机技术到现在已经应用得非常的广泛，NVIDIA Multi OS技术已经为设计人员带来了很多的便利。设计人员可以在一台设备上安装两个操作系统，只要配备两片Quadro 3800及以上的显卡，就可以使每个操作系统拥有一个独立的GPU来为各自的应用加速，从而以更低的成本获得更高的效率。

　　NVScale

　　NVScale是NVIDIA推出的一个新的技术，它主要用来解决大规模运算的问题，在大规模几何运算方面性能提升更为明显。NVScale通过多GPU协同，可以对大规模的顶点处理进行加速。与传统SLI技术不同的是，NVScale可以对硬件资源（多块显卡上的显存和流处理器）进行整体调用，使得图形子系统一次可以处理的数据规模大大增加，这样就不再需要频繁的与系统内存交换数据，从而实现了令人难以置信的效率。NVIDIA为NVScale准备了一个Demo：“Dinosaurs in the Museum（博物馆中的恐龙）”，这个场景的建模使用了Maya和Autodesk其它的软件，由2亿多个三角形组成。渲染该场景使用了一台惠普HP xw8600工作站，加上2台Quadro Plex D2（共有4片Quadro FX 5800显卡，16GB显存）。运行时的性能为：单一GPU 0.7帧/秒，2个GPU 3.5帧/秒（5倍速度提升），4个GPU 6帧/秒（8.5倍速度提升），整体最大的三角形吞吐率达到了1.3G/s（每秒生成13亿个多边形）。高端专业显卡Quadro FX 5800的单卡三角形处理能力只有300M/s，而NVScale在多GPU工作时将性能发挥到了极致。

　　NVScale在大规模的设计方面带来了很多的好处。对于超大规模的运算，不管是三维设计、石油/天然气行业应用、大规模机械装配还是仿真计算，NVScale都能明显提升运算效率。比如处理整车的装配，过去很难做到实时的显示，现在通过多GPU或者Quadro Plex系统来完成，可以很容易的实现实时的操作。

　　Nvidia iRT

　　NVIDIA iRT，即交互式的光线追踪技术。去年NVIDIA曾经演示过NVIDIA iRT，使用两台Quadro Plex在1920×1200的分辨率上运行一个非常复杂的模型，达到30帧/秒的显示速率。NVIDIA iRT可以解决渲染当中光栅化模式下的一些问题，比如说不规则曲面的实时反射的效果、特殊材质的光线折射的效果，另外还有诸如非直接照明等方面也是iRT技术的强项。如果使用传统的光栅化的方式，有些效果很难实现，或者需要花费非常多的资源才能实现。

Ray Tracing（光线追踪）技术在工业设计领域以及电影制作领域有着较多的应用。利用这项技术可以表现很多实时的反射、折射以及各种各样材质的效果。NVIDIA iRT是业界第一个真正可以投入实用的交互式的Ray Tracing技术，它可以容易的内置到各种应用中，在09年就可以看到很多第三方的关于Ray Tracing技术的应用。

　　3D VISION PRO

　　3D Vision Pro利用一套3D Vision的设备（包括无线的收发器、3D眼镜）配合Quadro显卡来实现OpenGl下的立体显示效果。大部分的专业应用软件里面已经内置了立体显示的功能，只是用户很少用到这个功能。

　　3D Vision Pro与3D Vision的区别在于，3D Vision使用的是USB接口，这种接口的I/O速率和等级比较低，在系统负载很高的时候容易出现延时等情况，特别是在专业设计领域，工作站的负载通常都会比较高，难以保证3D Vision系统的显示效果。而3D Vision Pro不仅可以使用USB接口，还可以与Quadro显卡直接连接，这样就不会出现数据延时的情况，从而保证显示的效果。3D Vision Pro是为满足工作站的使用需求所特别设计的，目前可以支持上百款专业应用软件。

　　SDI输入卡

　　SDI看起来好像是一个“串行数据接口”的名称，但实际上它指的是一种视频格式。这是一种非压缩的视频流，一般应用在广播级的设备中。广播级的视频编辑通常都使用SDI来作为信号源。因为如果使用压缩过的视频格式作为信号源会在编辑过程中产生一些画质方面的问题。但非压缩的格式对带宽的要求非常高，一般1路的HD视频需要约200M/S的带宽，多路数据同时传输所需要的带宽会非常的惊人。传统的输入/输出卡模式对系统性能的要求极高，现在全新的Quadro SDI输入卡则可以很好的解决这个问题。Quadro SDI输入卡将SDI输入/输出完全整合在GPU上，数据可以直接保存在GPU上，而不需要在内存、系统总线、GPU之间不停的流转，这使得系统带宽的压力大大降低。在视频的后处理方面，数据也可以直接存放在GPU的BUFFER里，亦无需重复的调用，这样就很容易对其进行处理。Quadro SDI输入卡为用户提供了一个有着绝佳效率的完整的广播级视频解决方案。

　　以上五大技术将给用户提供全新的解决方案，帮助用户解决各种各样的难题。

　　全新的NVIDIA Quadro 8系列显卡采用了新的GPU技术，使Quadro FX 380至Quadro FX 5800系列专业显卡相对Quadro 7系显卡有了较大的性能提升。

　　近年来，NVIDIA一直引领着视觉计算的发展。Quadro 8系显卡的到来，无疑将掀起一波视觉计算新浪潮。e-works希望，NVIDIA能为专业图形设计人员带来更多更有价值的产品，帮助他们创造出更好的未来。