Le calcul par le GPU, caché dans votre station de travail, devient invisible
Les avantages que peut présenter une station de travail professionnelle sont plus nombreux que vous ne pouvez l’imaginer.
Lorsque l’on est à la recherche d’une station de travail ‘adaptée’ aux besoins de graphisme et de CAO, les critères sont souvent une excellente performance, un espace de stockage adapté, une certaine stabilité et fiabilité, des logiciels certifiés et la mise à disposition d’un soutien. En tant que consommateurs avertis, nous évaluons tous les systèmes ainsi que les éléments technologiques qui les sous-tendent.
J’imagine que l’une des situations où nous tentons de faire des économies, c’est lorsque nous choisissons une solution graphique personnelle plutôt que la solution professionnelle équivalente. Or, s’il existe bien certaines occasions qui peuvent s’y prêter, la performance de nombreux professionnels s’en fera généralement beaucoup ressentir. Aux problèmes de fiabilité, des tests, et du soutien pour vos applications, s’ajoute en effet l’impact désastreux qu’un problème de station de travail pourrait avoir sur vos projets, sur vos profits, et sur votre productivité.
Sur les applications professionnelles d’aujourd’hui, l’environnement informatique est un système hétérogène. Les développeurs d’applications créent des produits qui utilisent à la fois les GPUs et les unités centrales. Ceci revient à dire qu’un GPU est un super-ordinateur-sur-puce à l’intérieur d’une station de travail professionnelle. On peut citer quelques exemples tirés des domaines du graphisme et de la CAO, tels que CATIA V6 de Dassault Systèmes, et THEIA RT d’Optis, les spécialistes de la simulation optique.
Dans le premier cas, CATIA Shape a intégré iRay de Mental Images. L’avantage que ceci présente pour les designers et graphistes du monde entier est simple – générer des images de votre dessin par ray-tracing interactif. Essentiel pour la productivité graphique, ce procédé permet au designer d’effectuer des modifications et de visualiser le dessin de manière interactive en qualité ray-tracée. C’est tout simplement l’intelligence des développeurs de Mental Images qui a rendu cela possible. Le ray-tracing, bien qu’il s’agisse d’un algorithme spécifique au graphisme pour créer des images physiquement correctes, présente un problème informatique très intensif. Ceci n’a rien à voir avec les images incroyables mais plus courantes qui sont générées en temps réel grâce au pipeline graphique du GPU mis en œuvre sur le matériel. Le ray-tracing requiert une unité centrale informatique et non pas un GPU, et jusqu’à récemment, le ray-tracing était tout sauf interactif.
Donc au sein de CATIA Shape, les développeurs de Mental Images ont déployé la très grande puissance du GPU Quadro (ou des GPUs) dans la station de travail – un GPU traitant en parallèle de manière massive – pour se charger des parties les plus difficiles de l’algorithme du ray-tracing.
Spécialiste français en simulation optique, Optis, depuis plus de 20 ans, va bien au-delà du réalisme du ray-tracing. Optis n’est pas spécialisé dans la création d’images ayant l’air extrêmement réaliste, mais dans la création d’images extrêmement précises. La différence tient à ce que les solutions d’Optis sont des simulations optiques de la lumière, et au fait qu’elles interagissent avec l’environnement dans tous ses apects – matières, éclairage, éclairage naturel, reflets, etc. En bref, les programmes d’Optis sont très estimés de leurs clients, par exemple dans l’industrie automobile, l’aérospatiale, et des produits de luxe, où l’éclairage et la simulation de lumière sont fondamentaux pour présenter le produit.
Comme c’est souvent le cas dans les problèmes de simulation, “interactif” et “en temps réel” étaient des adjectifs qui, par le passé, ne s’y appliquaient que rarement, même dans les scenarii les plus simples. Lorsqu’Optis a commencé à collaborer avec les experts en GPU d’AMD, la collaboration a résulté en un produit Optis appelé THEIA RT, rendant possible exactement ce qui ne l’était pas auparavant – une simulation visuelle interactive de designs industriels complexes. Tout comme dans la solution précédente, les développeurs d’Optis ont déployé les capacités de traitement en parallèle extrêmement puissantes du GPU. En particulier, c’est en s’associant avec AMD et en utilisant l’environnement OpenCL pour accéder à la puissance du GPU qu’ils y sont arrivés.
Quant à AMD, elle est dans une position unique et, je pense, très motivée pour encourager cette plateforme à acquérir de nouvelles capacités. Il n’y a pas très longtemps, j’ai parlé avec AMD du développement de son environnement hétérogène Fusion. En tant que professionnels CAO, nous n’avons pas besoin de nous en préoccuper, mais les personnes qui développent nos applications, elles, s’en préoccupent beaucoup. Nous savons tous que de nos jours, de nombreux problèmes sollicitent de très importantes ressources informatiques – FEA, CFD, quasiment tous domaines de simulation dans l’ingénierie, le design, ou l’architecture – et lorsque les développeurs d’applications auront un accès aisé au superordinateur qui se cache à l’intérieur des stations de travail, ils feront en sorte que vous puissiez faire demain ce que vous n’avez même pas encore imaginé aujourd’hui. Tout ceci vous aidera, vous et votre entreprise, à être plus productifs, plus créatifs, et plus compétitifs.
Donc souvenez-vous, lorsque vous réfléchissez aux propriétés de votre nouvelle station de travail, de vérifier qu’il vous est possible de débloquer un superordinateur graphique. Parce que dans les exemples donnés ci-dessus, et dans de plus en plus de nouveaux exemples, le résultat est magnifique. Et si vous ne cherchez pas, c’est que le fait que votre station de travail mobilise un GPU-computing professionnel vous est invisible.
