Unity e Havok Physics para projetos baseados em DOTS

Crie mundos elaborados, interativos e dinâmicos com o suporte do Data-Oriented Technology Stack (DOTS) C# do Unity.

Dois sistemas de física, um protocolo de dados

A solução Physics consiste em duas ofertas: Unity Physics e Havok Physics. As duas são baseadas na estrutura DOTS, então, elas usam o mesmo protocolo de dados.

Isso permite que você converta perfeitamente seus projetos entre sistemas físicos sem ter que reconstruir seu conteúdo ou código de jogo.

Esteja você usando o Unity Physics, o Havok Physics ou ambos sincronizadamente, o protocolo de dados unificado permite criar uma vez e simular usando qualquer sistema habilitado pelo DOTS.

Nos bastidores: a parceria entra a Unity e a Havok

Em colaboração com a Havok, desenvolvemos um novíssimo mecanismo de física criado sobre a tecnologia DOTS.

Ouça Shawn McClelland (gerente de produto da Unity) e Joel Van Eenwyk (engenheiro de aplicação de campo da Havok) explicarem como forjamos uma parceria para criar os sistemas em cima da estrutura DOTS, que permitem criar simulações físicas que entregam um desempenho excepcional compatível com necessidades modernas de rede.

Unity Physics e Havok Physics

O Unity Physics e o Havok Physics são criados em cima da estrutura do Data-Oriented Technology Stack (DOTS). Você pode converter um projeto de uma solução para outra e eles podem ser executados simultaneamente. Seus dados são compatíveis e permitem que você use as ferramentas e os fluxos de trabalho avançados do Unity.

Unity Physics

Rápido. Leve. Sem estado. Personalizável. Esse é o mantra por trás de nossa nova solução Unity Physics.

Criada em cima da estrutura DOTS C# do Unity, ela está pronta para rede, é completamente personalizável e foi criada para desempenho imediato. Esteja você criando o próximo sucesso para dispositivos móveis ou uma nova experiência de console com vários participantes em rede, o Unity Physics potencializa o compilador Burst e o sistema de trabalho para escalar através de uma variedade de hardwares.

O Unity Physics está atualmente em lançamento de visualização, disponível por meio do Package Manager e compatível com Unity 2019.1 e versões posteriores.

Havok Physics

Havok Physics
Havok Physics represents a high-end solution for customers who need to produce complex physics simulations. It’s backed by the industry-leading Havok Physics engine, which powers over half the top titles of this console generation. It is written using the same C# DOTS framework as Unity Physics, but includes the features, performance, stability, and functionality of the closed source, proprietary Havok Physics engine, written in native C++.

Check out the documentation on how to access Havok Physics.

Performance 
Havok Physics is heavily optimized for typical game use cases. Core algorithms have been refined over many years, and various automatic caching strategies (including enabling sleeping for inactive objects) mean that CPU resources are spent only where needed. 

See Havok Physics Unity integration : Performance - YouTube 

Behavior
Havok Physics is a robust physics engine designed to handle the performance demands of the most graphically intense games, which often include intricate scenes with lots of physical interaction. By working with partners across the industry for over twenty years, Havok has seen, solved, and continues to iterate on many of the hardest problems facing physics simulations. This means stable stacking of physics bodies, minimal artifacts where there are fast-moving bodies, and generally more controlled behavior, especially when working with non-optimized collision geometry. 

See Stacking Stability - YouTube and Mesh Welding - YouTube

Perguntas frequentes

O que significa “determinístico”?

Determinismo se trata de obter o mesmo resultado em uma simulação física quando é fornecido o mesmo conjunto de informações. O Unity Physics e o Havok Physics fornecem resultados determinísticos. Porém, como diferentes arquiteturas de CPU (x86, ARM etc.) produzem pequenas diferenças em seus cálculos matemáticos, os resultados determinísticos da simulação podem variar em diferentes hardwares.

Como o Burst resolverá o problema do determinismo de arquitetura cruzada no fim deste ano, o Unity Physics se beneficiará automaticamente desse benefício recurso também, o que significa que a simulação será a mesma em qualquer dispositivo.

Nota: para o determinismo de arquitetura única, o Unity Physics exigirá uma atualização futura do Burst.

O que significa “física sem estado”?

A maioria dos mecanismos físicos, incluindo o Havok, atinge desempenho e estabilidade com otimizações inteligentes, como o armazenamento em cache de partes do estado mundial para contornar ou estabilizar diferentes cálculos. Componentes de física sem estado, por sua vez, atingem desempenho por meio de otimizações forçadas. Por causa disso, e como as versões futuras do Burst poderão operar entre múltiplas arquiteturas, isso pode beneficiar vários cenários diferentes em rede. Por outro lado, há alguns cenários nos quais o Havok pode atingir desempenho e estabilidade maiores.

Como a física sem estado afeta jogos de rede?

Como a física sem estado poderá operar deterministicamente em múltiplas arquiteturas de CPU em futuras versões do Burst, ele estará pronto e será fácil de usar em uma variedade de configurações de rede, incluindo previsão do lado do cliente (p.ex., FPS), simulação inflexível de cliente (p.ex., RTS) e também GGPO/rollback (p.ex., jogos de luta).

Quais são os benefícios do uso do Havok Physics nos meus jogos?

Como o Havok Physics armazena diferentes informações de estado em cache para desempenhar otimizações inteligentes, ele pode atingir um desempenho superior em jogos de larga escala ou que usem sistemas físicos complexos. O Havok Physics também oferece maior estabilidade no tratamento de objetos interpenetrantes e corpos de empilhamento. O comportamento também será aprimorado devido a um modelo avançado de fricção que requer armazenamentos em cache.

Posso aplicar retroativamente o Havok Physics ao meus jogos existentes? Em caso positivo, qual o grau de dificuldade disso?

O Havok Physics e o Unity Physics usam o mesmo modelo de dados no Unity Editor. Você pode criar conteúdos de uma única maneira e optar por um ou pelos dois back ends de física, dependendo das necessidades específicas ou dos subconjuntos dos mundos do seu jogo.

O novo sistema decifrará algo ou introduzirá complexidade a projetos atuais ou futuros?

Não. O Unity Physics e o Havok Physics são pacotes opcionais baseados em DOTS. Nenhum conteúdo existente decifrará, embora talvez seja necessário ressintonizar seu conteúdo existente se você migrar para um dos novos back ends.

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