physics
「physics」とは・「physics」の意味
「physics」は、物理学を意味する英単語である。複数形に見えるが、実際には単数扱いされることが一般的である。日本語では、「物理学」と訳されることが多い。また、「physics」から派生した語として、「physicist」（物理学者）や「physical」（物理的な）などがある。「physics」の発音・読み方
「physics」の発音は、/fízɪks/である。日本語のカタカナ表記では、「フィジックス」と読むことが一般的である。「physics」の語源・由来
「physics」の語源は、古代ギリシャ語の「φυσική」（phusikē）であり、自然や自然現象を研究する学問を指していた。これがラテン語を経て英語に取り入れられ、「physics」という言葉が誕生した。「physics」の類語
「physics」の類語としては、「mechanics」（力学）、「thermodynamics」（熱力学）、「optics」（光学）、「electromagnetism」（電磁気学）などが挙げられる。これらはいずれも物理学の一部分野を指す言葉である。「physics」を含む用語・関連する用語
「Physics - Unity」とは
「Physics - Unity」は、Unityというゲームエンジンにおいて、物理演算を扱うための機能やコンポーネントを指す。これにより、ゲーム内のオブジェクトに重力や衝突などの物理的な挙動を実装することができる。「physical」とは
「physical」は、「physics」から派生した形容詞で、物理的な、肉体的な、実体のあるといった意味を持つ。例えば、「physical properties」（物理的性質）や「physical exercise」（身体運動）などのように使われる。「physics」の使い方・例文
1. Physics is the study of matter, energy, and the interactions between them.（物理学は、物質、エネルギー、およびそれらの相互作用を研究する学問である。）2. He is a professor of physics at a prestigious university.（彼は名門大学の物理学の教授である。）
3. Quantum physics deals with the behavior of particles at the atomic and subatomic level.（量子物理学は、原子および亜原子レベルの粒子の挙動を扱う。）
4. The laws of physics govern the behavior of objects in the universe.（物理学の法則は、宇宙における物体の挙動を支配する。）
5. Physics plays a crucial role in the development of new technologies.（物理学は新技術の開発において重要な役割を果たす。）
6. The physics of sound explains how sound waves travel through different mediums.（音の物理学は、音波がさまざまな媒体を通ってどのように伝わるかを説明する。）
7. Astrophysics is a branch of physics that deals with celestial objects and phenomena.（天体物理学は、天体や現象を扱う物理学の一分野である。）
8. Theoretical physics seeks to understand the fundamental principles of the universe.（理論物理学は、宇宙の基本原理を理解しようとする学問である。）
9. Particle physics focuses on the study of the smallest particles that make up matter.（素粒子物理学は、物質を構成する最小の粒子の研究に焦点を当てる。）
10. Physics can be divided into classical physics and modern physics.（物理学は、古典物理学と現代物理学に分けることができる。）
フィジックス【physics】
読み方：ふぃじっくす
物理学。
PhysX
(フィジックス から転送)
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2025/04/23 10:11 UTC 版)
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| 開発元 | NVIDIA Corporation |
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| 最新版 |
9.18.0907 / 2018年9月18日
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| リポジトリ | |
| 対応OS | Microsoft Windows, macOS, Linux, PlayStation 2, PlayStation 3, PlayStation 4, Xbox 360, Xbox One, Wii, iOS, Android |
| 種別 | 物理演算エンジン |
| ライセンス | 3条項BSDライセンス |
| 公式サイト | Nvidia PhysX developer site |
PhysX（フィジックス/フィジクス[1]）とはNVIDIAが開発・提供している、リアルタイムの物理演算エンジン。
概要
ソフトウェアがPhysXのハードウェアアクセラレーションに対応している場合、CUDAが使用可能なGeForce（8シリーズ以降の製品）のうち、32以上のコア、256MB以上のグラフィックスメモリを搭載する製品でハードウェアアクセラレートが可能である[2]。
PhysXのハードウェアアクセラレーションは、日夜進化を続けるコンピュータゲームにおける物理演算をCPUから肩代わりする事で動作スピードの上昇を目指したものである。汎用プロセッサであるCPUのパフォーマンスでは不可能に近い「爆発によって飛び散った破片を毎回ランダムに演算する」等の複雑かつ高負荷な描写を、事前作成済み動画の読み出しなどではなく、実際にその場で演算してリアルタイムに描写することが可能になるとされている。対抗とされる物理演算システムとしてはHavokが挙げられる。
PhysXは様々なプラットフォームで500以上のゲームに使われている[3]。
歴史
開発元は米カリフォルニア州に本拠を置いていたAgeia社。2008年2月4日に、NVIDIA GeForceシリーズを開発するNVIDIAがAgeiaを買収し、PhysXとGeForceシリーズの統合が発表された[4]。NVIDIAによる買収後は、専用チップおよび専用ボードは生産されていない。
PhysX SDK 2.8.3からPhysics processing unit(PPU)のサポートが打ち切られた[5]。
対応プラットフォーム
PhysXは以下のプラットフォーム上で動作する[6]。
いずれのプラットフォーム用SDKも無料で配布されている。これらのうち、PC用のSDKはNVIDIA社のPhysX SDK ダウンロードページ[7]より直接入手する事ができる。NVIDIA社スタッフによるサポート及び開発支援ツールが有償で提供されているが、これらを利用しない限りは商用利用を含めて無料である。
PhysXはUnreal EngineやUnity (ゲームエンジン)にも統合されている。
PhysXの機能
PhysXでは2023年、以下の機能がサポートされている。
- 剛体物理
- 衝突判定
- 各種関節
- ラグドール
- 摩擦力の考慮
- 衝突の検知
- オブジェクトをグループ化し、衝突判定のON・OFF切り替え
- 1軸方向のみに物理作用を限定
- 接触通知
- 先進的なキャラクタコントロール
- 乗り物のための動力学
- マルチスレッド・マルチプラットフォーム
- 流体シミュレーション
- 布シミュレーション
- 軟体の表現
- フォースフィールドの表現
問題点と今後
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この節には独自研究が含まれているおそれがあります。
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PhysXの発表当初、以下のような問題があった。
- 導入しても対応しているゲームの挙動に影響があるだけでPC自体のパフォーマンス向上には関係ないこと
- ゲームが対応していなければPhysXチップの導入には意味が無いこと
- ゲームはPhysXに「対応している」以上のことができないこと
たとえば、PhysXによって爆発の破片によるダメージ判定なども出来るが、それはネット対戦などにおいては全てのプレーヤーがPhysXを導入していなければ対応が難しい。(ゲームソフトとは別に物理演算ボードを購入する必要があった。)
- 限られたユーザーしか利用可能でないため、デベロッパは安易にPhsyXを必須動作条件に入れることができない。
これらの問題点はNVIDIAがAGEIAを買収した事により一定の解決を見る。ただしそれによって新たなデメリットも生じた。
- メリット
- デメリット
- 本来、グラフィック描画に用いられるはずのユニファイドシェーダーの一部を物理演算に割く事になるため、結果としてグラフィックパフォーマンスが低下する。また、NVIDIA社が提唱するPhysXエフェクトの採用はそのまま破片、水滴など描画対象の爆発的増殖と一体である。その為、物理効果が現れれば同時に膨大な描画負荷やリソース消費が発生する事になり、やはりパフォーマンスは大きく低下してしまう。以上の点から、現実問題として、単独VGAでのPhysX利用はフレームレート維持の観点から実用的ではない（演算専用のサブグラフィックスデバイスを別途用意しなければならない）。これはPhysX本格採用タイトルのCryostasis等で特に顕著である。
- AGEIA買収当時においても、NVIDIA社とAMD社の関係上、またPhysXとHavokの関係上AMD RadeonのようなAMD製GPUに対応する可能性は著しく低かったが、AGEIA社のPPU、或いは8X00以降のNVIDIA製VGAを別途搭載する事により、ハードウェアPhysXをAMD社製VGA搭載機でも利用する事が出来た。だが、同社がリリースした186番台以降のデバイスドライバは、AMD社製グラフィックシステムを検知すると、たとえPhysX対応ハードウェアがPCにインストールされていても、それらの物理演算機能を強制的に停止させてしまう [1]。これにはAGEIA社のPPUも含まれる。
- 2009年10月現在、MODドライバーや非公認パッチによって、AMD系VGA搭載システムでもPhysXの利用は変則的にではあるものの、可能となっている。[2]
しかし、AMDはIntel社のHavokと提携し [3]、なおかつ独自にオープンソースベースの物理エンジンBullet Physicsにも着手している為 [4]、物理エンジンにおけるAMDとNVIDIAの歩み寄りは、既に非現実的なものとなりつつある。
en:List of games with hardware-accelerated PhysX supportのリストのとおり、ハードウェアによるPhysXアクセラレーションに対応したゲームタイトルの数はソフトウェアによるPhysX利用タイトルの数に比べると限定的である。
2025年に発売されたGeForce RTX 50シリーズのGPUでは、32bitのCUDAアプリケーションのサポートが廃止された。これにより、それらの製品では32bitアプリケーションのPhysXハードウェアアクセラレーションを使用することができない[8]。
APEX
APEX (Applied PhysX Extension) はツールによるオーサリングを前提としたPhysXの拡張であり[9]、その APEX SDK では Clothing（布）、Destruction（破壊）、Particles（パーティクル）、Turbulence（乱流）、ForceField（力場）のモジュールを搭載していた[10]。APEX は Unreal Engine などの一般的なゲームエンジンにも採用されていた[11]（現在は独自のChaos Destructionなどに移行）。
その後 APEX SDK は1.4.1で非推奨となり[12]、GameWorks PhysXも解体され、破壊は NVIDIA Blast に、布は NVIDIA Clothに、パーティクルは NVIDIA FleX と NVIDIA Flow に置き換えられた[13]。
APEXのオーサリングツールには破壊モジュール向け単体ツールの APEX FractureTool[14]及び APEX PhysXLab [11]、布モジュール向け単体ツールの APEX Clothing Tool[15]、DCC統合プラグインの PhysX DCC Plug-Ins が存在した[16]。PhysXLab の後継には NVIDIA Blast 向けの Blast Authoring Tool がある[17]。
脚注
- ^ ASCII.jp：アキバで恥をかかないための最新パーツ事情2009【ビデオカード編】 (4/7)｜アキバで恥をかかないための最新パーツ事情2009
- ^ “PhysX FAQ”. 2017年9月3日閲覧。
- ^ “PhysX Source on GitHub”. 2017年8月24日閲覧。
- ^ NVIDIA，「PhysX」のAGEIA Technologiesを買収
- ^ “How to restore PPU support with latest PhysX Drivers | PhysXInfo.com – PhysX News”. PhysXInfo.com (2011年1月17日). 2017年8月24日閲覧。
- ^ PhysX SDK | NVIDIA Developer
- ^ PhysX SDK Downloads，PhysX SDK ダウンロードページ
- ^ “NVIDIA ends CUDA 32-bit support for GeForce RTX 50 series, impacting PhysX in older games” (英語). VideoCardz.com. 2025年3月5日閲覧。
- ^ GDC 2009＃08 - NVIDIA，PhysXの可能性を広げる「APEX」の現状とデモを公開 4Gamer 2009年3月26日
- ^ NVIDIA APEX SDK Documentation NVIDIA
- ^ a b APEX - Unreal Engine Documentation Epic Games
- ^ APEX 1.4.1 - Release Notes (APEX has been deprecated) NVIDIA
- ^ GameWorks PhysX Overview NVIDIA
- ^ FractureTool NVIDIA
- ^ Clothing Tool NVIDIA
- ^ PhysX DCC Plug-Ins NVIDIA
- ^ Blast Authoring Tool Quick Start NVIDIA
関連項目
外部リンク
- ゲーマー向けPhysX公式サイト（英語）
- 開発者向けPhysX公式サイト（英語）
- PhysX公式サイト - ウェイバックマシン（2008年4月30日アーカイブ分）（英語）
- AGEIA社公式サイト - ウェイバックマシン（2008年5月9日アーカイブ分）（英語）
- PhysX対応ゲームのリスト - ウェイバックマシン（2010年2月8日アーカイブ分）（英語）
- Projects using PhysX SDK（英語）
- “多和田新也のニューアイテム診断室 新表現を生み出す物理演算プロセッサ「PhysX P1」”. PC Watch. Impress (2006年5月30日). 2016年10月28日閲覧。
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