Графические процессоры требуют виртуализации. Для чего?

Когда четыре года назад компания Imagination Technologies объявила о вне­д­ре­нии тех­но­ло­гии ап­па­рат­ной вир­ту­а­ли­за­ции в свои гра­фи­че­ские чи­пы се­мей­ст­ва Power­VR, эта но­вость вос­при­ни­ма­лась ес­ли не как мар­ке­тин­го­вый шаг, то, по край­ней ме­ре, прос­то как за­дел на бу­ду­щее. Пер­с­пек­ти­ва это­го бу­ду­ще­го, ка­за­лось, ухо­ди­ла за го­ри­зонт — еще све­жи были вос­по­ми­на­ния о слож­но­с­тях вир­ту­а­ли­за­ции CPU. Для че­го гра­фи­че­ским про­цес­со­рам под­держ­ка не­сколь­ких опе­ра­ци­он­ных сис­тем, каж­дая из ко­то­рых спо­соб­на де­ле­ги­ровать гра­фи­че­ские на­груз­ки од­но­му и то­му же GPU?

Лондонская компания Imagination Technologies, известная своими графическими решениями для iPhone и смарт­фо­нов на Android, счи­та­ет, что ап­па­рат­ная вир­ту­а­ли­за­ция графики востребована стре­ми­тель­но рас­ту­щим ав­то­мо­биль­ным рын­ком. По мне­нию бри­тан­цев автопромышленность, наконец, входит в ком­пью­тер­ную эру и вы­дви­га­ет но­вые тре­бо­ва­ния к дис­плей­ной ос­наст­ке при­бор­ной па­не­ли. Эргономика в этой области не под­ле­жит сом­не­нию, особенно, когда речь идет тран­с­пор­те с бес­пи­лот­ным уп­рав­ле­ни­ем или умных элек­т­ро­мо­би­лях. Для них ком­па­ния Ima­gi­na­tion Tech­no­lo­gi­es анон­си­ро­ва­ла се­мей­с­т­во графических про­цес­со­ров XS, в задачу ко­то­рых входит муль­ти­дис­плей­ная под­держ­ка и об­слу­жи­ва­ние 3D-графики.

В Imagination Technologies заявили, что XS-серия представляет собой самое передовое в технологическом смыс­ле се­мей­с­т­во гра­фи­че­ских процессоров для автомобилей. Это первый на сегодня продукт ли­цен­зи­ру­е­мой ин­тел­лек­ту­аль­ной соб­ст­вен­но­с­ти, минимизирующий уровни риска на транспорте и со­от­вет­ству­ю­щий стан­дар­ту ISO 26262.

Графические процессоры XS-серии способны с уд­во­ен­ной про­из­во­ди­тель­но­стью обработать вхо­дя­щую ин­фор­ма­цию, не­об­хо­ди­мую для критических рабочих нагрузок и оповещения о чрезвычайных си­ту­а­ци­ях. Чи­пы это­го се­мей­ст­ва мо­гут со­зда­вать объемные изображения для парк­тро­ни­ка или дать аль­тер­на­тив­ную точ­ку об­зо­ра, ко­то­рая по­мо­жет луч­ше все­го вы­пол­нить требуемый маневр.

Несмотря на то, что требования к графике на приборной панели автомобиля совсем не запредельные, тем не ме­нее, эти дис­п­леи дол­ж­ны быстро переключаться между интернет-трансляцией и выводом на экран пред­уп­реж­де­ний или изо­бра­же­ний с бо­ко­вых камер или того, что отображается в зеркале заднего ви­да. GPU дол­жен мол­ни­е­нос­но ре­а­ги­ро­вать на дорожную си­ту­а­цию, потому что ему приходится в не­сколь­ко про­хо­дов об­ра­ба­ты­вать избыточные резервные копии, что­бы убе­дить­ся в до­сто­вер­но­с­ти «кар­тин­ки».

Imagination Technologies утверждает, что ей при­над­ле­жит большая половина рынка автомобильных гра­фи­че­ских про­цес­со­ров. Таких фан­тас­ти­че­ских ре­зуль­та­тов компании удалось добиться за счет раз­ра­бот­ки GPU, под­дер­жи­ва­ю­щих ADAS — усо­вер­шен­ст­во­ван­ной системы помощи водителю (Ad­van­ced Driv­er As­sist­ance Sys­tem).

Чипы от Imagination Technologies могут об­ра­ба­ты­вать гра­фи­че­ские рабочие нагрузки в масштабе реального вре­ме­ни, ре­а­ги­руя на асинхронные события, такие как опо­ве­ще­ния водителя об аварийных ситуациях. По­сколь­ку пред­уп­реж­да­ю­щие световые сигналы должны быть до­ступ­ны всегда, гра­фи­че­ский процессор обя­зан ре­зер­ви­ро­вать и за­щи­щать часть эк­ра­на для них, бу­ду­чи уве­рен­ным, что его про­из­во­ди­тель­но­с­ти хватит на вы­во­д сообщений «красного» (экс­тре­маль­но­го) уров­ня опас­но­с­ти.