L’augmentation du parallélisme est aussi la voie privilégiée pour améliorer les performances des GPU. Ainsi au début de l’an 2000 la puce de référence est le NV10 de nVidia (GeForce 256), elle dispose d’un moteur T&L fixe et de 4 pixel pipelines organisés en quad. En 2004 nVidia propose le NV40 avec six unités géométriques indépendantes, et 16 pixel pipelines organisés en 4 quads de 4 pixel pipelines chacun. L’évolution au fil des générations est encore plus frappante chez le principal concurrent du fabricant californien :

Comme on peut le constater la multiplication des unités a été largement utilisée pour accroître les performances dans le monde des GPU, contrairement au CPU du fait de la loi des rendements décroissants, qui empêche le CPU d’extraire suffisamment de parallélisme d’un code standard pour conserver toutes les unités occupées. Mais cette course en avant est freinée par le nombre de transistors que l’on peut intégrer sur une puce avec un processus de gravure donné tout en conservant une taille acceptable. En l’occurrence en passant du NV10 au NV40 le nombre de transistors a été multiplié par 10 !

Là encore la solution a été trouvée par les précurseurs dans le domaine de la 3D, que ce soit dans le monde professionnel ou grand public. Si l’on ne peut pas multiplier le nombre d’unités indéfiniment au sein d’une puce alors pourquoi ne pas multiplier les puces ? Encore une fois cette approche est largement rentable dans le monde des GPU car les tâches peuvent être facilement parallélisées et assignées à une puce spécifique tout en limitant le nombre d’échanges entre les différents GPU contrairement à ce que l’on peut voir avec le SMP. Ainsi l’Infinite Reality de SGI a été conçu pour être largement configurable les différentes parties du pipeline graphique étant implémentée sur des cartes indépendantes : le Geometry Engine, le Raster Manager et le Display Generator. Ces dernières pouvaient être arrangées en de multiples configurations et il était possible de rajouter des cartes pour améliorer les performances de sa station de travail. Le schéma de rastérization est complexe et vise à répartir la charge intelligemment, que ce soit entre les 80 image engines de chaque Raster Manager, qu’entre les différents Raster Manager. Pour cela il opère par Tile dont la taille varie en fonction du nombre de Raster Manager.

Un autre précurseur, 3Dfx, a apporté le concept au grand public avec sa deuxième génération de puces : la Voodoo2 et son fameux SLI (Scan Line Interleave). Cette technique permettait au joueur fortuné d’installer une deuxième carte accélératrice (en plus de la carte vidéo standard ce qui pouvait entraîner la réquisition de jusqu’à 3 ports PCI rien que pour la vidéo !) permettant de doubler le fill rate de l’ensemble. Comme le nom de la technique le laisse supposer le rendu s’effectuait alors de façon entrelacée, une carte s’occupant de rastérizer les lignes paires, l’autre les lignes impaires. Certains constructeurs comme Quantum 3D déjà bien connu pour avoir intégré deux chipsets Voodoo sur une même carte ont même poussé le concept encore plus loin en se basant sur la technologie de 3dfx. Ainsi après avoir intégré deux chipsets Voodoo2 sur une seule carte, ils ont liés ensembles 4 de ces dernières. C’est sur ce monstre que 3dfx effectuera la démonstration de son T-Buffer.

Avec l’avènement de l’AGP les solutions multicartes sont devenues impossibles et les constructeurs se sont orientés vers l’intégration de plusieurs puces sur une même carte avec plus ou moins de succès. Parmi ces tentatives signalons l’ATI Rage Fury MAXX qui ne restera pas dans les annales. On gardera en revanche un bien meilleur souvenir de la Voodoo 5 5500, souvenir teinté de regrets toutefois car ce sera la dernière carte haut de gamme de 3dfx à voir le jour, la version 6000 ayant été récupérée par Quantum 3D. Les solutions multichips ont ensuite désertées pendant quelque temps nos PC sans disparaître totalement toutefois, trouvant leur place dans d’autres secteurs. Le secteur professionnel tout d’abord avec des cartes Evans&Sutherland utilisant plusieurs R300. SGI lui-même a fini par se résoudre à ne plus développer lui-même ses propres puces et à utiliser celles d’ATI.

Les solutions multichips ont été également employées dans le secteur des bornes d’arcade, on peut notamment citer la carte Naomi 2 de Sega qui exploitait deux chips PowerVR2 alimentés par un processeur géométrique Elan. Puis elles sont revenues en force sur PC avec la Volari V8 Duo… hum pardon… et la 3DLabs Realizm 800 même si cette dernière est clairement destinée au marché professionnel.

Mais ces solutions avaient perdu une des facultés les plus intéressantes du SLI de 3Dfx : la possibilité d’acheter les cartes séparément pour répartir le coût sur la durée offrant ainsi une solution d’upgrade intéressante. C’est nVidia qui va profiter le premier de l’apparition du PCI Express pour remettre cette solution au goût du jour avec sa technologie… SLI ! L’acronyme reste le même mais cette fois plus question d’entrelacer les scanlines, SLI signifie désormais Scalable Link Interface.

Le SLI de nVidia offre deux modes de fonctionnement :

• L’Alternate Frame Rendering (AFR)
• Le Split Frame Rendering (SFR)