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从硬体到软体：PhysX是如何进化成开源的物理引擎？
Nvidia的PhysX是一个涵盖多平台的即时物理引擎中介软件开发工具包（SDK），它是Nvidia GameWorks软件套件的一部分。 PhysX的起源可追溯至2004年，当时，它以NovodeX的名义出现，这是由瑞士NovodeX AG开发的物理模拟引擎。随着Ageia的收购，PhysX这一名称便在游戏界广为人知。最初，PhysX需要用于加速物理计算的专用硬体卡（PPU）来支援。但是随着技术的演变，Nvidia逐渐将重心转向使用其CUDA启用的GeForce显示卡来运行此API，从而改变了物理引擎的发展脉络。
PhysX的演变让开发者从编写传统物理运算的繁琐工作中解放出来，专注于游戏的创意和设计。
历史沿革
正如前面提到的，PhysX最初作为NovodeX推出，2004年被Ageia收购后，加速了物理计算技术的发展。 Ageia的PPU卡成为了推广PhysX技术的重要工具，随后的2005年，《斯大林地铁》成为了首款使用PhysX技术的游戏。随着Nvidia在2008年收购Ageia，PhysX的运用逐渐拓展至GeForce显示卡上，使得更多开发者能够使用这项技术。
随着SDK的持续更新，PhysX逐渐成为游戏开发的主要工具之一。
功能特性
PhysX支持多种平台，涵盖了Windows、macOS、Linux及多个游戏主机平台。其多线程的设计也让它能有效地处理刚体和软体动力学的模拟，支援从布料模拟到粒子和流体模拟的各类特性。这种设计的理想是要将用户从繁琐的物理计算中解放出来，让他们能专注于其他游戏开发需求。
硬体加速的角色
PPU的黄昏
物理处理单元（PPU）的早期版本确实缓解了CPU在计算物理方面的负担，然而在技术逐渐成熟后，PPU的重要性逐渐减少，最终被CUDA支持的显示卡替代。这使得更多设备能够无缝使用PhysX，进一步扩大了其在游戏开发中的应用。
GPU的崛起
随着Nvidia对Ageia的收购，PhysX不仅重塑了自身的开发路线，还将传统上依赖CPU的物理计算分担给了GPU，这也促使更多的游戏开发者跨入物理引擎的世界。
APEX和FleX：扩展技术的诞生
Nvidia APEX技术为PhysX带来了额外的支援模组，这亦在《黑手党II》中首次使用，展示了物理模拟的巨大潜力。而FleX技术则以粒子为基础的模拟方式进一步拓展了PhysX的应用，可以使不同的物理现象相互作用和融合，这在许多现代游戏中得到应用。
这些技术的发展不仅丰富了游戏的表现形式，也提升了开发者的创造自由度。
批评与反响
然而，PhysX的发展并非全无争议。 2010年，Real World Technologies发表的分析指出，PhysX在架构上存在多线程优化不足的问题，可能会影响性能表现。随着PhysX SDK 3.0的发布，这些问题获得了解决，标志着其技术上的进一步成熟。
使用范畴的扩展
PhysX如今在多个游戏引擎中占有一席之地，例如Unreal Engine和Unity等，引领着计算物理学在游戏设计中的革命。许多知名游戏，如《巫师3》、《辐射4》等，都利用了PhysX技术提高游戏的现实感和互动性。开发者透过PhysX能够加入如可撕裂布料、动态烟雾等额外效果，进一步提升了玩家的游戏体验。
这样的设计不仅丰富了游戏内的物理效果，也促使了真实与虚拟世界的界限渐渐模糊。
开源的未来
2018年，PhysX正式以开源的形式发布，随后在2022年更新至PhysX 5。这一举措不仅使更多开发者能够接触到这一强大技术，还进一步促进了开源社群的发展。作为开源物理引擎的一部分，PhysX的未来将如何展现出新的可能性与创新？
