Playstation 3: Nvidias GPU rendert mit 128 Bit

Sony will bei seiner Playstation 3 nicht nur hohe Bildschirmauflösungen erreichen und jedes Spiel für 1080p (1920 × 1080 Bildpunkte) fit machen, sondern den Spielsequenzen auch ein fotorealistisches Aussehen verleihen. Dazu bedarf es nicht nur detaillierter Texturen, sondern die Figuren müssen auch realistisch beleuchtet werden. Mit einer aktuellen Genauigkeit von 32 Bit beim Rendering ist dies jedoch nur eingeschränkt möglich. Selbst in den modernsten Spiele-Engines sieht beispielsweise Haut noch nicht lebensecht, sondern wie Plastik aus. Um eine Rendering-Qualität wie in Hollywood-Filmen zu erreichen, muss man die Beleuchtung der einzelnen Pixel genauer berechnen. Der in der Playstation 3 zum Einsatz kommende Grafikchip "Reality Synthesizer" von Nvidia erlaubt High Dynamic Range (HDR) Rendering mit 128 Bit Gleitkommagenauigkeit.

Dies ermöglicht der Playstation 3 eine äußerst realitätnahe Grafik-Darstellung. Die Demos, die Sony in einer knapp zweistündigen Präsentation auf der Electronic Entertainment Expo (E3) in Los Angeles zeigte, übertreffen bisherige PC-Spielsequenzen bei weitem. So erschien eine Demo der Unreal-3-Engine wie vorberechnet, bis Tim Sweeney von Epic Games die Szene anhielt und sich mit der Kamera frei im virtuellen Raum bewegte. Haut kann nun aus mehreren Texturlagen bestehen, sodass sie gar rot leuchten kann, wenn man sie mit einer starken Lampe von hinten anstrahlt. In einer Demo sah man beispielsweise das Skelett von Spiele-Monstern dunkel durch die Haut schimmern, wenn sie vor einer hellen Lampe standen. Beim Kampfspiel Tekken waren sogar die Schweißtropfen auf der Haut der Spielfiguren sichtbar. Daneben verblassten die Spielsequenzen, die Microsoft für seine Xbox 360 zeigte -- sie sahen lediglich aus wie aktuelle PC-Titel mit einem etwas höheren Detailgrad, so wie man ihn auch von PC-Spielen der nächsten Saison erwarten darf.

Auch die sonstigen Randdaten des Reality Synthesizer können überzeugen. So ist er mit 550 MHz getaktet und kann pro Takt 136 Shader-Operationen ausführen. Mit insgesamt 100 Milliarden möglichen Shader-Operationen pro Sekunde soll der aus 300 Millionen Transistoren bestehende Reality Synthesizer die Rechenleistung zweier Geforce-6800-Ultra-Karten bieten. Gefertigt wird er im achtlagigen 90-nm-Prozess. Zum Cell-Prozessor ist er über einen Bus mit einer Transferleistung von 35 GByte/s angebunden und nutzt nicht nur seine mit 700 MHz getakteten 256 MByte GDDR3-VRAM zum Rendern, sondern auch den 256 MByte großen und mit 3,2 GHz getakteten XDR-Hauptspeicher. Über zwei HDMI-Anschlüsse können zwei digitale Bildschirme angeschlossen werden, die entweder ein Gesamtbild mit 3840 × 1080 Bildpunkten im Format 32:9 darstellen oder unterschiedliche Szenen verarbeiten. Laut Sony rechnet die Nvidia-GPU doppelt so schnell wie der ATI-Grafikprozessor der Xbox 360. (hag)