【IT168 技术】最近经常能够听到关于至强融核协处理器的消息,特别是在帮助天河二号夺取今年TOP500的第一名后,至强融核在HPC领域的应用可谓是风生水起。在前不久刚刚举行的HPC China 2013大会上,许多主题报告与分会场内容都与至强融核有关,这也说明新产品的出现为HPC特别是并行计算领域注入了新的活力。恰恰是在HPC China 2013现场的英特尔-并行科技联合展台上,我们看到了基于至强CPU与至强融核协处理器的运行DEMO,这也说明至强融核的软件生态系统正在完善。
本次展示的DEMO是一款名为Embree的光线追踪渲染内核。Embree是基于至强CPU与至强融核协处理器开发,由英特尔Lab研发的基于蒙特卡洛光线追踪渲染算法以进行光线追踪的高性能软件内核。所谓光线追踪这个名词大家并不陌生,许多大型的3D游戏中都有这样的画面,它通过来自后端的实施计算打造逼真的现场感觉。不过与游戏中的GPU内核计算不同,现场展示的是基于至强融核协处理器加速过的画面。在实际中,使用光线追踪算法通过图形学的方式进行物理建模,构造三维模型,如汽车、军舰等的模型,达到照片品质。英特尔数据中心及互联系统事业部技术计算和平台应用支持团队平台架构师何万青博士为到场的媒体详细介绍了Embree的运行原理与渲染效果。
Embree是一款可以在可以在高分辨率、高品质的情况下进行实时渲染的程序。笔者在现场看到,由于使用了高速至强处理器的AVX 2.0指令集以及至强融核协处理器的引擎,展示的DEMO渲染速度较快,进而可以加快设计以及影片制作。据何博士介绍——目前,英特尔已经将Embree的开源代码,程序的整个内核、内核的API以及调用函数已经开放给广大开发者下载使用。Embree所基于的蒙特卡洛光线追踪算法实现了在光线如何进行反射以及光线如何到达人眼方面的独特改进,是非常高效的渲染工具。何博士同时表示,在本月美国丹佛举行的Super Computing 2013(SC13)大会上也将展出采用几十个节点的大型至强CPU和至强融核协处理器平台,该平台将用于汽车设计的实时渲染。
目前,包括美国梦工厂和奥迪公司在内的多家大型企业已经使用Embree作为大型场景以及汽车的逼真设计。来自奥迪公司的实际应用案例显示:在设计新的车型时会涉及到车内部的各种部件、装置、坐垫的角度等设备的时候,使用Embree程序可以使设计师实时看到最新的渲染效果,以确保最终的设计方案与设计师的初衷趋于一致。
实际渲染的成绩对比,使用至强融核协处理器之后性能提升3倍以上
笔者在现场也看到,使用2颗至强融核协处理器加速之后,获得的渲染效果(幀数)相比单纯使用2颗至强CPU来说有了明显的提升。根据软件的数据显示,这种提升达到了3-4倍之多,由原来的十几幀增加到了近50幀。这也说明至强融核协处理器已经可以应用在实际的制造业当中,帮助用户更快速、更精准的实现需求。