Vă explicăm de ce amd îmbunătățește mai mult decât nvidia atunci când mergeți la directx 12

Cu siguranță, ați citit sau auzit că plăcile grafice AMD sunt mult mai bune în DirectX 12 decât Nvidia, că arhitectura folosită de primul este mult mai pregătită să funcționeze cu noua generație API. Acestea sunt afirmații pe care le vedem de obicei în fiecare zi, dar AMD este într-adevăr mai bună decât Nvidia în DirectX 12? Vă spunem tot ce trebuie să știți în această postare.

Depasirea aerului este cauza îmbunătățirii AMD cu DirectX 12

De când DirectX 12 a început să vorbească, am văzut grafice comparative precum:

Aceste grafice compară două plăci grafice echivalente, cum ar fi GeForce GTX 980 Ti și Radeon R9 Fury X, dacă mergem cu imaginile anterioare, vedem că AMD are un câștig brutal de performanță atunci când mergem de la DirectX 11 la DirectX 12, față de Nvidia, rămâne. egal sau chiar pierde performanța atunci când începe să lucreze cu noul API. Văzând acest lucru, orice utilizator ar crede că cardul AMD este mult mai bun decât cardul Nvidia.

Acum apelăm la următoarea imagine:

De data aceasta graficul compară performanțele GeForce GTX 980 Ti și Radeon R9 Fury X în DirectX 11 și DirectX 12. Ceea ce putem vedea este că în DirectX 11, cardul Nvidia obține aproape dublul celui al AMD și atunci când treceți la DirectX 12 performanța este egalizată. Vedem că Radeon R9 Fury X își îmbunătățește foarte mult performanțele atunci când mergeți cu DirectX 12, iar GeForce GTX 980 Ti se îmbunătățește mult mai puțin. În orice caz, performanța ambelor sub DirectX 12 este aceeași deoarece diferența nu atinge 2 FPS în favoarea Fury X.

În acest moment trebuie să ne întrebăm de ce AMD are o astfel de îmbunătățire atunci când treceți la DirectX 12, iar Nvidia se îmbunătățește mult mai puțin. AMD funcționează mai bine sub DirectX 12 decât Nvidia sau are o problemă mare în DirectX 11?

Răspunsul este că AMD are o mare problemă sub DirectX 11, o problemă care face ca cărțile sale să funcționeze mai rău decât cele ale lui Nvidia. Această problemă este legată de utilizarea pe care driverele de card o fac din procesor, o problemă cunoscută sub denumirea de „ Overhead ” sau de suprasarcină.

Cardurile grafice AMD utilizează foarte ineficient procesorul sub DirectX 11, pentru a verifica această problemă, trebuie doar să privim următoarele videoclipuri care analizează performanța Radeon R7 270X și GeForce GTX 750 Ti cu un Core- i7 4790K și apoi cu un Core-i3 4130. După cum putem vedea graficul AMD pierde mult mai multe performanțe atunci când merge să lucreze cu un procesor mult mai puțin puternic.

Far Cry 4

Ryse: Fiul Romei

COD Război Avansat

Cheia acestui lucru este în „ coada de comandă ” sau listele de comenzi din DirectX 11. Într-un mod foarte simplu și de înțeles îl putem rezuma prin faptul că plăcile grafice AMD iau toate apelurile desenate către API și le introduc în un singur nucleu de procesor, acest lucru îi face foarte dependenți de puterea cu un singur filet a procesorului și, prin urmare, suferă foarte mult atunci când lucrează împreună cu un procesor mai puțin puternic pentru fiecare nucleu. Acesta este motivul pentru care graficele AMD au suferit foarte mult cu procesoarele AMD FX, mult mai puțin puternice pe nucleu decât cele Intel.

În schimb, Nvidia primește apelurile de extragere către API și le împarte între diferitele nuclee ale procesorului, cu aceasta sarcina este distribuită și se face o utilizare mult mai eficientă și mai puțină depinde de nucleul procesorului. În consecință, AMD suferă mult mai mult decât Nvidia sub DirectX 11.

Verificarea acesteia din urmă este foarte simplă, trebuie doar să monitorizăm un AMD și o placă grafică Nvidia sub același joc și același procesor și vom vedea cum în cazul Nvidia toate nucleele funcționează într-un mod mult mai echilibrat.

Această problemă generală este rezolvată sub DirectX 12 și acesta este motivul principal pentru care cardurile grafice AMD au un câștig imens de performanță mergând de la DirectX 11 la DirectX 12. Dacă ne uităm la graficul următor, vom vedea cum performanța DirectX 12 nu se mai pierde atunci când trecem de la un procesor dual core la unul din patru.

Și de ce AMD nu face ca Nvidia?

Implementarea Nvidia de cozi de comandă în DirectX 11 este foarte costisitoare, necesitând o investiție mare de bani și resurse umane. AMD s-a aflat într-o situație financiară proastă, deci nu are aceleași resurse ca Nvidia să investească. În plus, viitorul trece prin DirectX 12 și nu există o astfel de problemă generală, deoarece API în sine este responsabilă de gestionarea cozilor de comandă într-un mod mult mai eficient.

În plus, abordarea Nvidia are problema de a depinde mult mai mult de optimizarea driverelor, astfel încât Nvidia este de obicei primul care lansează noi versiuni ale driverelor sale de fiecare dată când un joc important vine pe piață, deși AMD a pus stive pe aceasta în ultimul timp. Abordarea AMD are avantajul că este mult mai puțin dependentă de șoferi, astfel încât cardurile sale nu au nevoie de versiuni noi la fel de urgent ca cele ale lui Nvidia, acesta este unul dintre motivele pentru care plăcile grafice Nvidia îmbătrânesc odată cu trecerea timpului când acestea nu mai sunt suportate.

Și cum rămâne cu Asynchronous Shaders?

De asemenea, s-a vorbit mult despre Shaders Asynchronous, cu privire la acest lucru nu trebuie decât să spunem că i s-a acordat multă importanță atunci când, în realitate, overhead-ul este mult mai important și determină performanța plăcii grafice. Nvidia le sprijină, deși implementarea sa este mult mai simplă decât AMD, motivul pentru care este acela că arhitectura sa Pascal funcționează într-un mod mult mai eficient, astfel încât nu are nevoie de Shaders Asincrone la fel de mult decât de AMD.

Grafica AMD include ACE, care este un motor hardware dedicat calculului asincron, un hardware care ocupă spațiu pe cip și consumă energie, astfel încât implementarea sa nu este un capriciu, ci datorită unei deficiențe majore a arhitecturii Graphics Core. Urmează AMD cu geometrie. Arhitectura AMD este foarte ineficientă când vine vorba de distribuirea volumului de muncă între diferitele unități de calcul și miezurile care le compun, ceea ce înseamnă că multe nuclee sunt lipsite de lucru și, prin urmare, sunt pierdute. Ceea ce fac ACE și Asynchronous Shaders este „să dea muncă” acestor nuclee care au rămas în șomaj pentru a putea fi exploatate.

În cealaltă parte avem graficele Nvidia bazate pe arhitecturile Maxwell și Pascal, acestea sunt mult mai eficiente în geometrie, iar numărul de nuclee este mult mai mic decât cel al graficii AMD. Acest lucru face ca arhitectura Nvidia să fie mult mai eficientă când vine vorba de împărțirea lucrărilor și nu atât de multe nuclee sunt pierdute ca în cazul AMD. Punerea în aplicare a Asynchronous Shaders în Pascal se face prin intermediul software-ului, deoarece realizarea unei implementări hardware nu ar oferi aproape niciun avantaj în ceea ce privește performanța, dar ar fi o influență asupra dimensiunii cipului și a consumului său de energie.

Următorul grafic arată câștigul de performanță al AMD și Nvidia cu Mark Time Spy 3D Shaders asincrone:

Dacă viitorul Nvidia va implementa Asdronă asincronă hardware depinde de beneficiile care depășesc prejudiciul.