Optimus trochu jinak

Posted: Únor 9, 2010 in NVIDIA, Optimus

Dnešní den mám speciální důvod k oslavě, protože po měsících příprav jsme konečně uvedli naši technologii NVIDIA Optimus. Posledních čtrnáct dní jsem procestoval celou Evropu od Moskvy až po Londýn a upřímně se těšil na dnešní den. PR na mobilní platformu včetně IONu je moje hlavní práce v rámci NVIDIE a jak asi sami tušíte, tak v případě notebooků se zase tak často zajímavé věci neuvádějí.  Přiznám se, že po dlouhé době jsem si to opravdu užil. Po rozhovorech s desítkami novinářů jsem poprvé neslyšel jedinou negativní odezvu, ale to už možná trochu předbíhám.  Pojďme se v krátkosti podívat, co vlastně Optimus přináší.

Stejně tak jako u většiny předchozích článků se nechci moc zabývat detaily, které si můžete přečíst třeba na PC TuninguExtrahardware nebo CDR, ale věnoval bych se pár věcem, které vysvětlují podstatu celé technologie.

Když NV uvedla v roce 2007 možnost přepínat grafiku v notebooku, tak to byla malá revoluce.  Moc dobře si pamatuji, když mi Tomáš Jirásko ukazoval v IDG první sample SONY Vaio SZ s možností přepínat mezi integrovanou a diskrétní grafikou. Pokud si vzpomínám, tak to byl první notebook, který takovou možnost podporoval a v té době to byl opravdu těžký high-tech. Všechno fungovalo bez problémů až s jednou maličkostí. Pro přepnutí grafiky z integrované  na diskrétní bylo nutno restartovat, což spousta uživatelů odmítala. Zhruba po roce přišla druhá generace přepínatelné grafiky, u které nebylo nutno restartovat, pouze manuálně všechno přepnout v rámci operačního systému. Tohle už vypadalo mnohem dokonaleji, bohužel problém uzavření všech aplikací a vůbec nutnost vědět, že je třeba něco přepnout, opět limitovala použití.  Teď je mi jasné, že většina zkušených uživatelů si ťuká na čelo a diví se co píšu, protože v tom není žádný problém. Bohužel, opak je pravdou. Následující případ se údajně opravdu stal a dal tak trochu základ ke vzniku Optimusu. Snad vám to pomůže pochopit celou naší filozofii.

Zákaznická podpora jedné nejmenované velké firmy prodávající notebooky:

Zaměstnanec podpory: “Dobrý den, zákaznická podpora firmy XXX, jak vám mohu pomoci.“

Zákazník: “Dobrý den, koupil jsem si notebook s NVIDIA grafickou kartou a všechno mi funguje strašně pomalu, nemůžu vůbec nic pořádně hrát, nevíte čím to může být ? Mám notebook XXX.“

Zaměstnanec podpory: “To bude asi tím, že váš notebook má dvě grafické karty a NVIDIA grafika je momentálně vypnutá. Musíte ji zapnout.“

Zákaznik:“Aha a jak se to dělá?“

Zaměstnanec podpory: “No musíte přepnout do high-performance módu a pak by vám to měla všechno fungovat.”

Zákazník: “Hmm, no a kde to najdu.” ?

Zaměstnanec podpory: “Klikněte na napájení a tam zvolte místo balanced high-performace mód.”

Zákazník: ”Hmm, tak jsem to udělal, moment vyzkouším hru znovu (chvilka čekání), je to pořád stejně pomalé.”

Zaměstnanec podpory: “To je divné, ukončil jste všechny aplikace?”

Zákazník: “Aha, mám puštěný Solitaire. To jsem nevěděl, že je třeba všechno ukončit. Moment, vyzkouším to znovu (opět chvilka čekání). Tak pořád nic a už mě to opravdu s**e (v angličtině byl použit výraz WTF).

Zaměstnanec podpory: “Musíte znovu kliknout na balance mode a pak zpět na high-performance.“

Zákazník: “Uff, to je opravdu složité, moment vyzkouším to. Aha, nějak mi bliká display a na chvilku úplně zmizel obraz. Je všechno ok?”

Zaměstnanec podpory: “To je v pořádku při přepínání grafiky.”

Zákazník: “Tak už to všechno jede rychle, ale už jsem úplně zapomněl ten postup.”

Zaměstnanec podpory: “Ok, probereme to znova!”

I když to vypadá, že nakonec všechno dobře dopadlo, má náš kratičký příklad ještě malé pokračování. Zhruba po týdnu se ozval zákazník znova.

Zaměstnanec podpory: “Dobrý den, zákaznická podpora firmy XXX, jak vám mohu pomoci“

Zákazník: “Dobrý den, volal jsem před týdnem a měl jsem problém s výkonem grafiky. Poradili jste mi, jak mám přepnout grafiku, ale od té doby mi notebook vydrží strašně málo na baterky“

Zaměstnanec podpory: “Přepnul jste nazpátek na integrovanou grafiku do balance módu?”

Zákazník: “Aha, to jsem neudělal. To mi minulý týden neřekli, že musím přepnout nazpátek.”

Tento příběh mi vykládal jeden kolega z Ameriky a jsem si jistý, že u něj kroutíte hlavou stejně jako já. Přiznám se, že jsem mu dlouho moc nevěřil až do té doby, než se mi dostal do rukou výsledek průzkumu, který jsme si nechali udělat.  Výsledek mě doslova šokoval. V průzkumu odpovídalo asi tisíc respondentů, kteří jsou majitelé notebooku s přepínatelnou grafikou. Pouze jedno procento uživatelů odpovědělo, že  někdy přepnuli grafiku. Tomu se říká studená sprcha. Určitě můžeme polemizovat o inteligenci americké populace, ale osobně věřím, že průzkum v Evropě by nebyl dramaticky lepší. Chápu, že pro některé geeky, je tahle věc nepochopitelná, ale bohužel se musíme vžít do situace, že 90 procent lidí nemá o nějaké přepínatelné grafice ani páru.

Z technického hlediska byla přepínatelná grafika do dnešního dne poměrně složitá a drahá věc. Ke každému výstupu (LCD notebooku, HDMI, VGA) bylo nutno přidělit takzvaný multiplex (někdy se tomu zkráceně říká “mux”), který se staral o přepnutí obrazového výstupu z mezi integrovanou a diskrétní grafikou. Hlavní nevýhodou tohoto řešení, je samotná hardwarová implementace, která poměrně prodražuje cenu základní desky. Díky složitosti jednotlivých propojení, je nutné použít na PCB více vrstev a to se promítne na ceně. Samotné přepnutí se pak projevuje bliknutím LCD, kdy multiplex musí přepnout výstup na druhou grafiku.

Optimus tohle všechno řeší naprosto elegantně, bez potřeby přepínání pomocí multiplexu. Jednoduše využíváme k přenosu dat PCI Express sběrnici, kdy diskrétní grafika pošle data z vlastního frame bufferu do systémové paměti, která je vyčleněná pro integrovanou grafiku a ta posléze zobrazí vyrenderovaný obraz. S trochou nadsázky se dá říci, že integrovaná grafika slouží jako jednoduché zobrazovadlo. Všechno působí tak přirozeně a jednoduše, až mne překvapuje, že na to do dnešní doby nikdo nepřišel. Samozřejmě že bylo nutné vyřešit pár úskalí, která jsou s tímto řešením spojená, ale to už není na tento článek.

Softwarová část Optima funguje podobně jako SLI. Ovladače obsahují profily, které mají nastaveno pro každou aplikaci preferované GPU. Tyto profily jsou automaticky updatovány po připojení k internetu, podobně jako se tomu děje u antivirových programů. Odpadá tak nutnost čekat no nové ovladače, nebo stahovat profily samostatně, tak jak je to nutné u SLI. Všechno je podřízeno maximální jednoduchosti, bez nutnosti cokoliv dělat ze strany koncového uživatele. Na druhou stranu to neznamená, že není možné nic kontrolovat. Dali jsme si interní pravidlo, že všechny “advance“ nastavení musí být dostupné na více jak tři kliknutí. To znamená, že většina pokročilých funkcí může být ovládána pouze od uživatelů, kteří přesně vědí, co dělají. V praxi to znamená, že je možné si vytvořit vlastní profily, upravit si existující (v případě že vám nesedí preferované GPU) nebo si zvolit globální nastavení pro všechny aplikace. Pokud vás zajímají do podrobnosti detaily o softwarové vrstvě Optima a jednotlivé “calls”, tak opět doporučuji některý z výše uvedených článků.

Mám notebook s Optimem už něco přes měsíc a jsem opravdu ohromený, jak bezproblémově to všechno funguje. V tomto případě odvedli naší programátoři vynikající práci. Pokud by vás to zajímalo, tak Optimus je z velké části dílem našich ruských kolegů včele se Sašou Ostojičem, který je ve svém oboru skutečná extratřída. Mimochodem Saša dneska napsal pěkný blogpost na nTersect.

Na druhou stranu nechci tvrdit, že Optimus nemá žádné nevýhody. U každého produktu, se vždycky něco najde. Z mého pohledu může být  pro některé uživatele problémem pouze podpora Windows 7. Nepočítám, že někdo bude v dnešní době prodávat nový notebook s Windows Vista nebo Windows XP, ale třeba u Linuxu to může zamrzet.

Myslím, že v případě Optima opravdu platí známé rčení, že v jednoduchosti je síla. Je až neuvěřitelné, že přes hromadu recenzí a článků, které se dnes objevily na internetu, jsem nezaznamenal jedinou negativní odezvu. Něco podobného si za čtyři roky u NV nepamatuji.

Bohužel to stejné neplatí u některých reakcí v diskuzích pod články. Osobně diskuze skoro vůbec nečtu a dneska se mi potvrdilo, že dělám dobře. Nevím, jestli jsou některé reakce dány neznalostí problému, nebo jednoduše nenávistí ke všemu co NV udělá, ale častokrát opravdu kroutím hlavou a někdy se i zasměji. Nechci se tím zbytečně zabývat, ale možná jedna perla za všechny:

40nm mobilní grafiky mají tak nízkou spotřebu v IDLE, že ATI žádný Optimus nepotřebuje, protože třeba RV840 má IDLE jen 8W.

Tohle prohlášení mě opravdu zaujalo. Opravdu mě dokáže překvapit neochvějná jistota některých diskutujících, přestože je vidět, že o daném problému mají velice málo informací. Ano RV840 má sice 8W v IDLE, ale bohužel je tady jedna podstatná věc a to je frame buffer. Ten totiž konzumuje dalších 9,6W a to nám dává dohromady 17,6W v IDLE pouze u grafické karty. Ono je totiž třeba se dívat na spotřebu celé grafiky a ne pouze na GPU. V případě v desktopu by tohle nikoho nezajímalo, ale u notebooku je 17W v nečinnosti poměrně dost. Notebook s CULV + GT215 (pokud ji Optimus odpojí) dosahuje pouhých 8W v IDLE (to je případ UL50Vf notebooku testovaného na PC Tuningu). Jak jistě sami uznáte tak RV840 konzumuje skoro dvakrát tolik v IDLE, což je celkem velký rozdíl.

Na Optimusu se u nás pracovalo přes 10 měsíců a je to jedna z nejdůležitějších technologíí, které kdy NV uvedla v mobilní sféře. Je radost sledovat totální nadšení u výrobců notebooků, kde se nám podařilo urvat opravdu velký podíl u nově připravovaných produktů. Dokonce jsme se dostali do situace, že někteří velcí OEM partneři budou nabízet notebooky pouze s NV grafikami, protože rozdíl v životnosti baterie v případě NV a naší konkurence je poměrně zásadní. AMD vsadilo jak u desktopů, tak u notebooků všechno na jednu DX11 kartu a nejsem si úplně jistý, jestli to bylo v případě mobilní platformy správné rozhodnutí. Následujících pár měsíců nám ukáže, kdo měl lepší strategii.

Po dlouhé době čekání a polovičatých pokusech typu Hybrid SLI nebo CrossFire tu máme konečně něco, co opravdu funguje. Pevně věřím, že to dokáže většina uživatelů ocenit. Jak dnes napsali v jedné recenzi:

Good things come to those who can wait !

Reklamy

Zanechat Odpověď

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

Komentujete pomocí vašeho WordPress.com účtu. Odhlásit / Změnit )

Twitter picture

Komentujete pomocí vašeho Twitter účtu. Odhlásit / Změnit )

Facebook photo

Komentujete pomocí vašeho Facebook účtu. Odhlásit / Změnit )

Google+ photo

Komentujete pomocí vašeho Google+ účtu. Odhlásit / Změnit )

Připojování k %s