本次4大测试项目简介（1）

    ● 本次4大测试项目简介（1）

    我们针对上文分析的DirectX 11新功能和全新的实现方法，进行了4个项目的测试，本次测试没有任何曲面细分性能，所以我们没有涉及到GPU的几何处理器单元特别是Tessellation性能的单项测试。我们将测试重点放在多线程渲染、Compute Shader实现后处理和Direct Compute技术实现次序无关透明。这4个测试项目较为全面的反应了一颗支持DirectX 11的GPU如何高效运用新API所提出的技术特性，同时可以检验GPU芯片对于新技术的支持程度。

    14款显卡首先要经历的是DirectX 11 SDK Nbody Gravity项目，DirectX 11 SDK N Body Gravity应用于高级实时渲染的3D图形和游戏，它首次出现在2007年的SIGGRAPH会议中所表现的三个应用之一。

    DirectX 11 SDK Nbody Gravity项目源于Nbody仿真，它在数值上近似地表示一个多体系统的演化过程，该系统中的一个体（Body）都持续地与所有其他的体相互作用。一个相似的例子是天体物理学仿真，在该仿真中，每个体代表一个星系或者一个独立运行的星系，各个体之间通过万有引力相互吸引，如图所示。在很多其他计算机科学问题中也会用到N-body仿真，例如蛋白质折叠就用到Nbody仿真计算静电荷范德华力。其他使用Nbody仿真的例子还有湍流流场仿真与全局光照计算等计算机图形学中的问题。

    该示例显示了计算系统中的所有粒子之间的相互作用。在这种情况下，涉及的互动之间所有可能的paritcle对重力的影响。在计算N*N相互作用的过程中，我们使用了Splatting。

    在NVIDIA当年最初G80架构的Geforce 8800GTX GPU上计算每秒100多亿个引力系统的性能，是一个经过高度优化的CPU实现的性能的50多倍。Nbody仿真问题的研究贯穿了整个计算科学的历史。在20世纪80年代，研究人员引进了分层和网格类型的算法，成功降低了计算复杂度。自从出现了并行计算机，Nbody仿真的并行化也开始被研究了。同时从CPU到GPU的现有研究成果不仅仅是为了降低运算的功耗，还可以降低分层度，节省远域计算的时间。

N Body Gravity测试说明

    N Body Gravity测试具备两个显著的特点，首先是高并行度，该测试拥有大量相互碰撞的粒子，粒子之间会产生复杂而又数量较多的力量变化。同时该测试拥有较高的运算密度，GPU在处理此类问题时可以有效展现其强大的并行运算能力。

    MultiThreadedRendering11项目是一个典型的多线程渲染测试，此示例说明了如何提升多线程环境中的分割渲染效率。全新的Direct3D 11渲染功能的核心，拥有一个驻留在D3D设备的新接口，称为D3D设备上下文。D3D设备上下文可以完成两种效果之一：立即或延迟。一个直接的上下文命令直接提交到设备驱动程序，如传统的渲染。递延范围内分批为在命令列入名单的命令，该命令列表可以执行在任何时候通过一个即时的范围内，可能在不同的线程运行。

    通过指定的整体场景不同片段推迟背景不同（在不同的CPU内核上运行），GPU在多核CPU或者多线程CPU的帮助下可以实现显着的性能提高。借助这种技术，只要开发者采用DirectX 11作为开发平台，那么代码本身就能直接支持多核平台，DirectX 11在底层接管了多核平台的资源分派问题。DirectX 11预示着多线程游戏真正步入现实，我们才可以说多核心处理器被真正派上了用场。对于一套四核游戏平台，当某个渲染场景中有人像和它的三个镜像，DirectX 11就会启动四个线程进行并行处理。