DirectX 12 - večja zmogljivost iger brez nadgradnje? Je to mogoče?

Se spomnite, ko so se pojavili prvi tako imenovani večjedrni procesorji? Pred skoraj 15 leti! Izhajali so iz brezupa, ki ga je pripeljala tako imenovana "megaherc vojna" - dolgoletno rivalstvo med dvema glavnima tekmecema na trgu mikroprocesorjev - Intelom in AMD. Dolga leta je bilo glavno merilo uspeha na tej dirki taktna frekvenca čipov in načelo je bilo "bolj ko je bolje".

V začetku novega stoletja je v obeh taboriščih postalo kristalno jasno, da se bo kmalu "črpanje" megahercev soočilo z nepremagljivo steno tehnoloških omejitev in prenehalo biti vir goriva za tako imenovani "Moorov zakon". Rešitev tega problema je bila večjedrna - mikrovezja z dvema ali več jedri na isti silikonski rezini, ki delujejo vzporedno in tako dosegajo večje zmogljivosti.

Teoretično se je ta pristop zdel veliko bolj razumen in učinkovit - namesto nenehno povečevanja taktnih frekvenc, kar vodi k občutnemu povečanju proizvodnje toplote in porabe energije, morate v enem čipu združiti več jeder, ki bodo delile zamudne izračune, da bi naredili več delo na enoto časa.

Resničnost se je na žalost izkazala za nekoliko manj optimistično - da bi dosegli želeni rezultat, bi moralo možnost vzporednega delovanja podpirati ne le strojna oprema (večjedrni čip), temveč tudi programska oprema - predvsem operacijski sistem in aplikacije.

Na žalost, tudi danes, 15 let po pojavu prvih komercialnih različic procesorjev z dvema ali več jedri, je v tej zadevi še vedno veliko želja. Čeprav je večjedrna podpora na ravni operacijskega sistema že dolgo dejstvo, so aplikacije, ki v celoti izkoristijo vzporedno obdelavo informacij, še vedno razmeroma majhne. To seveda ni presenetljivo - v svetu visoke tehnologije strojna oprema tradicionalno prehiti programsko opremo vsaj za tri kroge. V povezavi s tem se uporabnikom postavlja zanimivo vprašanje: "Kakšen smisel je kupiti recimo štirijedrni procesor, če bo v praksi zagotavljal popolnoma enako raven zmogljivosti kot dvojedrna možnost?"

Situacija postane še bolj zanimiva, če upoštevamo precej resne razlike v hitrosti med procesorji najnovejše generacije Intel in AMD. V primerjalnih testih se pogosto izkaže, da je čip AMD s 6 ali celo 8 jedri manj učinkovit kot 4-jedrni procesor podjetja Intel.

Te razlike so še posebej izrazite, ko gre za sodobne aplikacije, in sicer računalniške igre, ki strojni opremi nalagajo izjemno visoke zahteve.

Razmere na trgu iger na računalniku so takšne, da je video kartica v računalniški konfiguraciji bistveno pomembnejša za delovanje iger kot centralni procesor.

Razlog za to je predvsem v dejstvu, da je najbolj masiven programski vmesnik, ki omogoča pospeševanje 3D v računalniku z operacijskim sistemom Windows - DirectX - zasnovan tako, da v celoti izkoristi zmogljivosti GPU-ja. Kar zadeva osrednji procesor - njegovi uporabi se namenja razmeroma malo pozornosti in pogosto je razlika v zmogljivosti med enim in drugim čipom (še posebej, če govorimo o modelih enega proizvajalca) nepomembna..

Na srečo bo Microsoft z novim DirectX 12, ki bo ena najpomembnejših izboljšav sistema Windows 10, to spremenil. Že s prvotno napovedjo operacijskega sistema je podjetje poudarilo, da so spremembe pomembne in zlasti vplivajo na uporabo vseh razpoložljivih procesorskih jeder. V trenutni različici vmesnika je povečanje učinkovitosti pri uporabi enosmernega in več-navojnega načina minimalno. Z drugimi besedami, DirectX razmeroma slabo razporeja naloge med procesorskimi jedri. Kot rezultat, lahko enega od njih naložimo na 80-100%, ostali pa preprosto neaktivni. Z DirectX 12 se bo to spremenilo - Microsoft obljublja do 50% povečanje zmogljivosti.

To je zelo dobra novica, saj pomeni brezplačno nadgradnjo - tj. samo s prehodom na novo različico DirectX-a (in zlasti na Windows) bodo uporabniki dosegli do 50 odstotkov višjo zmogljivost v igrah na računalnikih z video karticami, ki podpirajo DirectX 11. To se teoretično sliši odlično, ampak kako so stvari v praksi?

Izboljšane zmogljivosti DirectX 12 so se začele pojavljati jasno prejšnji teden, ko je Futuremark objavil zanimiv dodatek za najbolj priljubljeno sintetično merilo 3D Mark. Zasnovan je tako, da v celoti izkoristi novi vgrajeni sistem Windows 10 in DirectX 12..

Načelo, na katerem deluje testni modul, je razmeroma preprosto - od centralnega procesorja je treba narisati določeno geometrijsko figuro na zaslonu. Ukaz prehaja skozi programski vmesnik (DirectX) in se od centralnega prenaša v GPU.

Obremenitev se postopoma povečuje in končni rezultat testa kaže, koliko geometrijskih oblik je bilo narisanih, preden je število sličic na sekundo padlo pod kritični minimum 30 sličic na sekundo, potreben za udobno igro.

Futuremark poudarja, da gre za test, ki se osredotoča izključno na uporabo osrednjega procesorja in ki skoraj v celoti ignorira razpoložljivi grafični čip. I.e. novega modula ni mogoče in ga ne bi smeli uporabljati za primerjavo zmogljivosti video procesorjev.

Rezultati testa, opravljenega na igralnem računalniku srednjega razreda, ki uporablja Intelov četverojedrni procesor, so videti izjemno zanimivi. Dokazujejo ne le očitno, ampak tudi drobno superiornost novega DirectX-a 12 nad staro 11-to različico, saj se povečanje zmogljivosti meri ne v odstotkih, ampak v več desetkrat!

Nič manj zanimive so preizkusi procesorjev z različnimi taktnimi hitrostmi in številom jeder. Dobro je znano, da lahko čip nižjega razreda, ki deluje na povečani taktni frekvenci, kaže enake ali celo večje zmogljivosti v primerjavi s procesorjem višjega razreda, ki deluje na nazivno frekvenco. DirectX 12 bo to spremenil, saj novi programski vmesnik daje vidno prednost več jeder, ne pa takt.

To je odlična novica za lastnike AMD večjedrnih procesorjev. V trenutnih razmerah ni skrivnost, da je celo 8-jedrni čip AMD FX-8370 (Vishera) v nekaterih igralnih inovacijah slabši od navadnega dvojedrnega procesorja Intel Core i3-4360. Vendar lahko z učinkovito uporabo vseh 8 jeder DirectX 12 stvari izravna in celo dodeli AMD nekaj prednosti pred konkurentom.

Seveda so vsi ti podatki popolnoma predhodni. Poleg tega so rezultat sintetičnih testov in ne odražajo resničnega stanja, saj, kot veste, na trgu še ni iger DirectX 12..

Šele ko bodo izdani, bomo dobili končni odgovor na dve pomembni vprašanji: "Ali novi programski vmesnik res prinaša tako pomembne izboljšave v uspešnosti iger?" in "Kako in kako dobro bodo razvijalci iger ravnali z izvajanjem zmogljivosti jedra procesorja, ki jih ponuja DirectX 12?"

Imejte lep dan!