Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Eftir að NVIDIA sýndi rauntíma geislasekningu á GeForce RTX röð skjákortum, er erfitt að efast um að þessi tækni (í hæfilegri samsetningu með rasterization algríminu) sé framtíð tölvuleikja. Hins vegar voru GPU sem byggðar eru á Turing arkitektúr með sérhæfðum RT kjarna þar til nýlega álitnir eini flokkur stakra GPU sem hafa tölvuafl sem hentar fyrir þetta.

Eins og prófanir á fyrstu leikjunum sem hafa náð tökum á Ray Tracing (Battlefield V, Metro Exodus og Shadow of the Tomb Raider) hafa sýnt, upplifa jafnvel GeForce RTX hraðalar (sérstaklega þeir yngstu, RTX 2060) verulega lækkun á rammahraða í blendingur flutningsverkefni. Þrátt fyrir fyrstu velgengni er rauntíma geislarekning ekki enn þroskuð tækni. Aðeins þegar ekki aðeins fullkomnustu og dýrustu tækin, heldur einnig meðalgæða skjákort ná sömu frammistöðustöðlum í nýju leikjabylgjunni, verður hægt að lýsa því yfir að hugmyndabreytingin sem fyrirtæki Jensen Huang setti af stað hafi loksins átt sér stað.

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Geislarekning í Pascals - kostir og gallar

En nú, þó ekki hafi verið sagt orð um framtíðararftaka Turing arkitektúrsins, hefur NVIDIA ákveðið að örva framfarir. Á GPU tækniráðstefnunni í síðasta mánuði tilkynnti græna teymið að hraðlar á Pascal flísum, sem og lægri meðlimir Turing fjölskyldunnar (GeForce GTX 16 röð), muni fá rauntíma geislarekningu á pari við RTX -vörumerkjavörur. Í dag er nú þegar hægt að hlaða niður fyrirheitna ökumanninum á opinberu NVIDIA vefsíðunni og listinn yfir tæki inniheldur gerðir af GeForce 10 fjölskyldunni, frá og með GeForce GTX 1060 (6 GB útgáfa), faglega TITAN V hraðalinn á Volta flísinni, og auðvitað nýkomnar gerðir í milliverðsflokki á flísinni TU116 - GeForce GTX 1660 og GTX 1660 Ti. Uppfærslan hafði einnig áhrif á fartölvur með samsvarandi GPU.

Frá tæknilegu sjónarmiði er ekkert yfirnáttúrulegt hér. GPU með sameinuðum skuggaeiningum gátu framkvæmt Ray Tracing löngu fyrir tilkomu Turing arkitektúrsins, þó að á þeim tíma hafi þeir ekki verið nógu hraðir til að þessi hæfileiki væri eftirsóttur í leikjum. Að auki var enginn samræmdur staðall fyrir hugbúnaðaraðferðir, önnur en lokuð API eins og séreign NVIDIA OptiX. Nú þegar það er DXR viðbót fyrir Direct3D 12 og svipuð bókasöfn í Vulkan forritunarviðmótinu, getur leikjavélin nálgast þau óháð því hvort GPU er búin sérhæfðri rökfræði, svo framarlega sem ökumaðurinn veitir þessa möguleika. Turing flísar eru með aðskilda RT-kjarna í þessum tilgangi og í Pascal arkitektúr GPU og TU116 örgjörvanum er geislarekning útfærð á almennu tölvusniði á fjölda skyggða ALUs.

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Hins vegar, allt sem við vitum um Turing arkitektúrinn frá NVIDIA sjálfu bendir til þess að Pascal henti ekki fyrir DXR-virkt forrit. Í kynningu á síðasta ári sem var tileinkuð flaggskipslíkönum Turing fjölskyldunnar - GeForce RTX 2080 og RTX 2080 Ti - kynntu verkfræðingar eftirfarandi útreikninga. Ef þú kastar öllum auðlindum besta neytendaskjákorts síðustu kynslóðar - GeForce GTX 1080 Ti - í geislarekningarútreikninga, mun frammistaðan sem myndast ekki fara yfir 11% af því sem RTX 2080 Ti er fræðilega fær um. Jafn mikilvægt er að frjálsu CUDA-kjarnar Turing-kubbsins er á sama tíma hægt að nota fyrir samhliða vinnslu á öðrum myndhlutum - framkvæmd skyggingarforrita, biðröð af ógrafískum Direct3D-útreikningum við ósamstillta framkvæmd o.s.frv.

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Í alvöru leikjum er ástandið flóknara, vegna þess að á núverandi vélbúnaðarframleiðendum nota DXR aðgerðir í skömmtum og ljónshluti tölvuálagsins er enn upptekinn af rasterization og skyggingarleiðbeiningum. Að auki er einnig hægt að framkvæma sum hinna ýmsu áhrifa sem eru búnar til með því að nota geislarekningu vel á CUDA kjarna Pascal flögum. Til dæmis, speglafletir í Battlefield V gefa ekki til kynna aukaendurkast geisla og eru því framkvæmanlegt álag fyrir öflug skjákort af fyrri kynslóð. Sama á við um skugga í Shadow of the Tomb Raider, þó að það sé nú þegar erfiðara verkefni að túlka flókna skugga sem myndast af mörgum ljósgjöfum. En alþjóðleg umfjöllun í Metro Exodus er erfið, jafnvel fyrir Turing, og ekki er hægt að búast við að Pascal skili sambærilegum árangri að neinu marki.

Hvað sem maður getur sagt, þá erum við að tala um margfaldan mun á fræðilegri frammistöðu milli fulltrúa Turing arkitektúrsins og nánustu hliðstæðna þeirra á Pascal sílikon. Þar að auki, ekki aðeins tilvist RT-kjarna, heldur einnig fjölmargar almennar endurbætur sem einkennast af nýrri kynslóð hröðla, eru Turing í hag. Þannig geta Turing flísar framkvæmt samhliða aðgerðir á raunverulegum (FP32) og heiltölu (INT) gögnum, borið mikið magn af staðbundnu skyndiminni og aðskilda CUDA kjarna fyrir útreikninga með minni nákvæmni (FP16). Allt þetta þýðir að Turing höndlar ekki aðeins skyggingarforrit betur, heldur getur hann einnig reiknað geislarekningu á tiltölulega skilvirkan hátt án sérhæfðra blokka. Þegar öllu er á botninn hvolft er það sem gerir endurgerð með því að nota Ray Tracing svo auðlindafreka, ekki aðeins og ekki svo mikið leitin að skurðum á milli geisla og rúmfræðiþátta (sem RT-kjarnar gera), heldur útreikningur á lit á skurðpunktinum (skygging). Og við the vegur, upptaldir kostir Turing arkitektúrsins eiga að fullu við um GeForce GTX 1660 og GTX 1660 Ti, þó að TU116 flísinn sé ekki með RT kjarna, þannig að prófanir á þessum skjákortum með hugbúnaðargeislarekningu eru sérstaklega áhugaverðar.

En nóg af kenningum, því við höfum þegar safnað gögnum um frammistöðu „Pascals“ (sem og yngri „Turings“) í Battlefield V, Metro Exodus og Shadow of the Tomb Raider byggt á eigin mælingum. Athugaðu að hvorki ökumaðurinn né leikirnir sjálfir stilla fjölda geisla til að minnka álag á GPU án RT kjarna, sem þýðir að gæði áhrifa á GeForce GTX og GeForce RTX ættu að vera þau sömu.

Prófstandur, prófunaraðferðafræði

Prófstandur
CPU Intel Core i9-9900K (4,9 GHz, 4,8 GHz AVX, föst tíðni)
Móðurborð ASUS MAXIMUS XI APEX
Vinnsluminni G.Skill Trident Z RGB F4-3200C14D-16GTZR, 2 x 8 GB (3200 MHz, CL14)
ROM Intel SSD 760p, 1024 GB
Aflgjafi Corsair AX1200i, 1200 W
CPU kælikerfi Corsair Hydro Series H115i
Húsnæði CoolerMaster prófunarbekkur V1.0
Skjár NEC EA244UHD
Stýrikerfi Windows 10 Pro x64
NVIDIA GPU hugbúnaður
NVIDIA GeForce RTX 20 NVIDIA GeForce Game Ready Driver 419.67
NVIDIA GeForce GTX 10/16 NVIDIA GeForce Game Ready Driver 425.31
Leikjapróf
Leikur API Stillingar, prófunaraðferð Anti-aliasing á öllum skjánum
1920×1080 / 2560×1440 3840 × 2160
Vígvöllinn V DirectX 12 OCAT, Liberte verkefni. Hámark grafík gæði TAA High TAA High
Metro Exodus DirectX 12 Innbyggt viðmið. Ultra Graphics gæðaprófíll TAA TAA
Skuggi Tomb Raider DirectX 12 Innbyggt viðmið. Hámark grafík gæði SMAA 4x Af

Vísbendingar um meðal- og lágmarksrammahraða eru fengnar úr fjölda flutningstíma einstakra ramma, sem er skráð með innbyggðu viðmiðinu (Metro Exodus, Shadow of the Tomb Raider) eða OCAT tólinu, ef leikurinn er ekki með slíkt. (Battlefield V).

Meðalrammatíðni í töflunum er andstæða meðalrammatímans. Til að áætla lágmarksrammahraða er reiknaður fjöldi ramma sem myndast í hverri sekúndu prófsins. Úr þessari talnafylki er gildið sem samsvarar 1. hundraðshluta dreifingarinnar valið.

Próf þátttakendur

Eftirfarandi skjákort tóku þátt í frammistöðuprófunum:

  • NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition (1350/14000 MHz, 11 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 2080 Founders Edition (1515/14000 MHz, 8 GB);
  • NVIDIA GeForce RTX 2070 Founders Edition (1410/14000 MHz, 8 GB);
  • NVIDIA GeForce RTX 2060 Founders Edition (1365/14000 MHz, 6 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (1480/11000 MHz, 11 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/10000 MHz, 8 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (1608/8008 MHz, 8 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1070 (1506/8008 MHz, 8 GB);
  • NVIDIA GeForce GTX 1060 (1506/9000 MHz, 6 GB).

Vígvöllinn V

Vegna þeirrar staðreyndar að Battlefield V sjálfur er frekar léttur leikur (sérstaklega í 1080p og 1440p stillingum), og hann notar geislarekningu í plástra, gaf prófun á GeForce 10-röðinni með DXR valkostinum uppörvandi niðurstöður. Hins vegar, af öllum gerðum án Ray Tracing-stuðnings á kísilstigi, urðum við að takmarka okkur við GTX 1070/1070 Ti og GTX 1080/1080 Ti módelin. Electronic Arts leikir bregðast með tortryggni við tíðum breytingum á uppsetningu vélbúnaðar og loka fyrir notandann í einn eða nokkra daga. Þess vegna munu árangursmælingar á GeForce GTX 1060 og tveimur GeForce GTX 16 tækjum birtast í þessari grein síðar, um leið og Battlefield V fjarlægir takmarkanir af prófunarvélinni okkar.

Í prósentum talið upplifðu allir prófunarþátttakendur um það bil sömu lækkun á frammistöðu við ýmsar gæðastillingar geislarekningar, óháð skjáupplausn. Þannig minnkar frammistaða skjákorta undir GeForce RTX 20 vörumerkinu um 28–43% með lágum og meðalgæða DXR áhrifum og um 37–53% með háum og hámarksgæðum.

Ef við erum að tala um eldri gerðir af GeForce 10 fjölskyldunni, þá tapar leikurinn úr 36 til 42% af FPS á lágum og meðalstórum geisla rekjastigum og við hágæða (háar og ofur stillingar) borðar DXR nú þegar 54–67 % af rammatíðni. Athugaðu að í mörgum, ef ekki flestum, Battlefield V leikjasenum er enginn greinanlegur munur á lágum og meðalstórum stillingum, eða á milli High og Ultra, annað hvort hvað varðar skýrleika myndarinnar eða frammistöðu. Í von um að Pascal GPUs yrðu næmari fyrir þessari stillingu, keyrðum við próf á öllum fjórum stillingunum. Reyndar birtist ákveðinn munur, en aðeins við 2160p upplausn og innan 6% FPS.

Í algerum mælikvarða getur hver af eldri hröðlunum á Pascal flísum haldið rammahraða yfir 60 FPS í 1080p stillingu með minni endurspeglunargæðum og GeForce GTX 1080 Ti krefst svipaðrar niðurstöðu jafnvel þegar rekja er á háu stigi. En þegar þú ferð yfir í 1440p upplausn, þá veita aðeins GeForce GTX 1080 og GTX 1080 Ti þægilegan rammahraða 60 FPS eða hærra með lágum eða meðalstórum geislarekningargæðum, og í 4K ham hefur ekkert af fyrri kynslóðarkortunum viðeigandi tölvuafl ( eins og reyndar hvaða Turing sem er, að undanskildum flaggskipinu GeForce RTX 2080 Ti).

Ef við leitum að hliðstæðum á milli tiltekinna hraða undir vörumerkjunum GeForce GTX 10 og GeForce RTX 20, þá er besta gerð fyrri kynslóðar (GeForce GTX 1080 Ti), sem er hliðstæða GeForce RTX 2080 í venjulegum flutningsverkefnum án DXR, lækkaði á stigi GeForce RTX 2070 með minni gæða geislasekningum og á háu stigi getur það aðeins barist við GeForce RTX 2060.

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Battlefield V, hámark. Gæði
1920×1080 TAA
RT slökkt RT lágt RT miðlungs RT hár RT Ultra
NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) 100% -28% -28% -37% -39%
NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) 100% -34% -35% -43% -44%
NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) 100% -35% -36% -46% -45%
NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) 100% -42% -43% -50% -51%
NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) 100% -40% -39% -54% -58%
NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) 100% -41% -41% -57% -61%
NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) 100% -40% -41% -57% -59%
NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) 100% -38% -39% -57% -61%
NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) 100% ND ND ND ND

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Battlefield V, hámark. Gæði
2560×1440 TAA
RT slökkt RT lágt RT miðlungs RT hár RT Ultra
NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) 100% -33% -34% -44% -45%
NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) 100% -37% -38% -47% -49%
NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) 100% -36% -36% -48% -48%
NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) 100% -41% -42% -51% -52%
NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) 100% -40% -40% -59% -62%
NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) 100% -36% -39% -59% -63%
NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) 100% -39% -39% -58% -62%
NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) 100% -38% -38% -59% -63%
NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) 100% ND ND ND ND

Ný grein: GeForce RTX ekki lengur þörf? Geislarekningarprófanir á GeForce GTX 10 og 16 hröðum

Battlefield V, hámark. Gæði
3840×2160 TAA
RT slökkt RT lágt RT miðlungs RT hár RT Ultra
NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti FE (11 GB) 100% -30% -30% -44% -47%
NVIDIA GeForce RTX 2080 FE (8 GB) 100% -31% -32% -46% -49%
NVIDIA GeForce RTX 2070 FE (8 GB) 100% -40% -38% -53% -52%
NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 GB) 100% -28% -30% -44% -53%
NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1660 (6 GB) 100% ND ND ND ND
NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 GB) 100% -36% -37% -60% -63%
NVIDIA GeForce GTX 1080 (8 GB) 100% -40% -43% -64% -67%
NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (8 GB) 100% -38% -42% -62% -65%
NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 GB) 100% -36% -42% -63% -66%
NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 GB) 100% ND ND ND ND

Heimild: 3dnews.ru

Bæta við athugasemd