P1のボードは、まるでビデオカードのような外観となっている(写真1)。衝突で1秒間に最大53万3千回、球体同士の衝突であれば1秒間に5億3千万回を処理できるとされている。搭載されているローカルメモリは128MBで、128bit幅で接続され、733MHzで動作している。P1は、ボード末端部にペリフェラル用の電源コネクタを備えているのも特徴といえる(写真2)。その消費電力はいかほどか、とワットチェッカーを使って計測してみた結果がグラフ1である。P1を装着した場合と、装着していないときで、それぞれ計測している。P1なし時の結果から、ビデオカードによる増加はおよそ70W強であると判断できる。P1の電力消費は15~20W程度と考えてよさそうである。P1装着時の消費電力ちなみに、今回の試用機に付属してきたCD-ROMには、ドライババージョン「2.4.2」の正式版が収録されていた。このバージョンはすでにAGEIAのWebサイトからもダウンロードできるが、ベータ版として「2.4.3」も提供されている。今回のテストは、このベータ版ドライバを用いて行なっている(画面1、2)。【画面2】デバイスマネージャ上ではほかのジャンルとは異なる、独立したジャンルとして認識されている●フレームレートの向上はアプリケーション次第さて、3Dグラフィックに絡んだハードウェアを導入する目的といえば、その最も大きなものはフレームレートの向上といえる。P1導入による、フレームレートの変化という点に着目してみたい。テストに用意した環境は表1のとおりだ。Testである(グラフ2)。340(2.93GHz)という2つのCPUを用意してテストを行なっている。3DMark06のCPUテストにはPhysXのライブラリを用いた物理演算処理が加えられているが、ハードウェアアクセラレーションに対応しているとは表明されていない。340という3Dゲームには不向きなCPUを使っている場合でもPhysXプロセッサの有無でフレームレートが変わっていないので、一見PhysXのハードウェアアクセラレーションが動いていないように感じられる。820の方では、誤差が極めて少ないこのCPUテストにおいて十分すぎるほどのスコアの差が発生している。いうことは、PhysXプロセッサによるハードウェアアクセラレーションは行なわれていると判断したい。言っても、負荷の軽いテスト1ではPhysXプロセッサがあった方がスコアが良いものの、負荷が軽いテスト2ではない方がスコアが良くなっており、PhysXプロセッサのフレームレート向上を確実に確認できる結果とはいえない。Demo」と名付けられたデモのフレームレートを測定してみたい。Demoは、ピラミッド状に詰まれたブロックにボールをぶつけたときの動きを表現するもの(画面3、4)。ここではFRAPSによる計測を行なっているが、手動で計測開始を指示することになるため平均フレームレートに誤差が生じる。そこで、ボールをぶつける前に計測を開始し、最もブロックの動きが激しくなる最低フレームレートを抜き出してグラフに示した(グラフ3)。820を使用しているが、PhysXプロセッサの有無により2倍近いスコア差が生じている。3DMark06のCPUテストに比べると、物理演算自体の負荷が高いと思われるが、こうした描画内容であればPhysXプロセッサの有無による効果は大きいといえる。ちなみに、後述する対応アプリケーションの対応状況を見てみると、“PhysXプロセッサがある場合のみ起動できる”と、“PhysXプロセッサの有無で描画内容を変える”という2つのパターンがある。Demoは“PhysXプロセッサがない場合はCPUで処理する”という別のパターンである(しかも効果を示すためのデモプログラムである)。PhysXプロセッサに対応し、かつPhysXプロセッサがない場合でも同等の描画内容をCPUで処理させるアプリケーションであれば、フレームレートの向上効果が期待できるといえるだろう。Demo(約4.5MB)※FRAPSを用いてキャプチャしたため、以下の動画は30fps固定となっている●物理演算の魅力は表現力の向上さて、冒頭でも述べたとおり、物理演算を多用することによって3Dグラフィックの表現は向上する。その具体例をここで紹介したい。P1」には、3つのサンプルゲームが付属しており、それらを中心に紹介していこう。Warfighter」である。このゲームでは、PhysXプロセッサの有無を判断して、PhysXプロセッサがある場合のみ、PhysXエンジンを用いた専用の描画を行なうようになっている。PhysXプロセッサがない場合とは描画が異なるだけで、プレイにおいてPhysXプロセッサは必須ではない。PhysXプロセッサを有効にした場合と、しない場合とで、画面5~10にキャプチャした静止画を掲載している。静止画では効果が分かりやすい場面をピックアップしているが、PhysXエンジンを用いた場合では被弾した路面や車、木の破片がより多く描かれていることが分かる。Warfighterのワンシーンより。Warfighterより。左がPhysXあり、右がPhysXなし。Warfighterより。左がPhysXあり、右がPhysXなし。Warfighterのプレイ動画。Warfighterのプレイ動画。P1を取り外してプレイしている(約16.6MB)次のサンプルゲームは「CellFactor」だ。このアプリケーションはPhysXプロセッサがないとエラーが発生して起動できない、PhysX必須アプリケーションである。設定画面中にPhysXプロセッサの有効化に関する項目があるものの、グレーアウトして選択できないようになっている(画面11)。このCellFactorのプレイ中にキャプチャーした画像も掲載している(画面12~13)。こちらのゲームでも、被弾した物体が飛び散る迫力に目が留まる。裂ける布の様子や流体の表現なども、物理演算プロセッサによる効果だ。【画面11】CellFactorではPhysXプロセッサ搭載ボードを装着していないと起動できない。【画面12】CellFactorより。グレネードランチャーで土管を破壊したシーンだが、その破片の飛び散り方の迫力は静止画でも伝わるだろう【画面13】CellFactorより。【画面14】CellFactorより。【動画4】CellFactorのプレイ動画。PhysX専用アプリケーションだけあって、物理演算による表現が随所に盛り込まれている(約53.2MB)このほか、AGEIAのデモプログラム「Switchball」と、AGEIAにユーザー登録することで入手できるSDKに含まれるサンプルプログラムから、いくつかピックアップして動画を掲載しているのでご覧いただきたい。いずれもFRAPSによるキャプチャーでフレームレートが固定されてしまっているが、実際にはもっともストレスなく動く。先に紹介した2つのFPSゲームでは、銃弾と物体の衝突で発生する迫力を増す方向性が見られたが、こうしたデモプログラムで行なわれている物理シミュレーションを見ると、迫力だけではないリアルさを追求することも可能であることがイメージできるだろう。【動画5】デモプログラムの1つであるSwitchball。【動画6】SDKのサンプルより。【動画7】SDKのサンプルより。ドミノのデモだが、連鎖的に衝突を繰り返す典型的なPhysXの物理演算である(約12MB)【動画8】SDKのサンプルより。【動画9】SDKのサンプルより。リングが連結している鎖も、衝突を生み出しやすい例。【動画10】SDKのサンプルより。これは絨毯(布)の動きを物理演算によって表現したもの(約2.9MB)【動画11】SDKのサンプルより。車を操作してさまざまな物理演算を行なうデモ。旗が千切れる様子やシーソー状に動く板などに加え、車自体のサスペンションの動きもリアルに表現されている(約4.7MB)●期待の新機軸ではあるがネックは将来性このように、ビデオカードとは異なりPhysXプロセッサはフレームレートの向上は確実なものではなく、むしろPhysXエンジンによる描画の違いがゲームの迫力やリアリティ向上効果についての意義が大きい。PhysXを使うことで新しいイベントが発生しているわけでもないので、もちろんPhysXを使わなくてもゲーム自体は楽しめる。PhysXを利用することは、ビデオカードを強化してより高いクオリティで描画するのとは、また違ったアプローチでの高クオリティ化ということが言えるのではないだろうか。SLIなどのハイエンドビデオカードのベンチマークからも分かるように、ビデオカードの性能は、すでにCPUに足を引っ張られている状態だ。X1800/1900シリーズのビデオカードをテスト環境として推奨している。物理演算はオブジェクトの動き自体の演算しか行なっておらず、描画はビデオカード側が従来どおり行なう。物理演算を駆使したアプリケーションでは、描画するオブジェクトの数も増えるわけで、SDKのサンプルのようなシンプルな内容ならともかく、CellFactorのような複雑な描画を行なうのであれば、その動作環境の要件が高まるのは当然だ。945G内蔵グラフィックでの動作も試してみたが、根本的にフレームレートが伸びず物理演算の効果を楽しむどころではなかった。PhysXプロセッサの導入にあたっては、PhysXエンジンがどの程度普及するかを見極める必要があるのも事実だ。FX」というものがある。こちらはHavokがNVIDIAと組んで、GPUとCPUを利用した物理演算を行なう仕組みを採用している。した動きは物理演算のハードウェアアクセラレーションに専用プロセッサを必要とするPhysXにとって逆風といえるのも事実だろう。先にも述べたとおり、PhysXプロセッサを活かすには、アプリケーション側がPhysXに対応している必要がある。2007」などキラーアプリとなり得るタイトルも名を連ねているので、このあたりに興味を持つ人は多いかも知れないが、将来性は未知数だ。今後、3Dゲームにおいて物理演算というものへの注目はより高まっていくのは間違いないと思うが、そのときPhysXエンジンがメインストリームの存在になるとは限らない。いう不安を残している以上、PhysX搭載カードの4万円前後という価格は、決して安価ではなく、おいそれと買えるものではない。興味のあるタイトルが含まれている人はもちろん、すでにそれなりのハイエンドなゲーム環境を持っている人がCPUやビデオカード以外で性能を強化したいのであれば、先行投資の対象にはなり得る存在といえるのではないだろうか。