Nový článok: Koľko video pamäte potrebujú moderné hry

Tento rok lze s odvahou nazvat rokem herních grafických karet. Právě v roce 2019 NVIDIA prakticky počala s rozšiřováním svého portfolia — k okamžiku sepsání tohoto článku byla již představena dokonce GeForce GTX 1650, vybavená 4 GB paměti. Brzy AMD představí sérii herních grafických adaptérů generace Navi, avšak právě tato společnost prezentovala rekordní zařízení — Radeon VII, vybavené 16 GB paměti HBM2. V důsledku toho na našem trhu vznikla velmi zajímavá situace. Pokud hovoříme o herních systémech vhodných pro zábavu v rozlišení Full HD a vyšším, mohou v nich být použity grafické karty s 2, 3, 4, 6, 8, 11 a 16 GB videopaměti. Takového rozmanitosti zde nebylo dlouho.

Obecně řečeno, dle mého názoru je otázka „Kolik videopaměti skutečně potřebujeme pro moderní hry?“ nyní aktuální jako nikdy předtím. Pojďme se podívat, kolik videopaměti moderne hry potřebují a jak se chovají v různých podmínkách moderne grafické karty.

⇡#Moderní grafické karty a jejich použití

Nejprve se zaměřme na to, které grafické karty v roce 2019 patří do kategorie herních. Okamžitě si ujasníme terminologii, abychom se vyhnuli zbytečným otázkám: pod pojmem „herní grafická karta“ rozumíme zařízení, které zajišťuje podmíněně pohodlné FPS (s poklesy ne nižšími než 30 snímků za sekundu) v moderních AAA titulech v rozlišení alespoň Full HD s použitím alespoň středních nastavení kvality grafiky. Tato definice je diskutabilní, ale ve skutečnosti by jiné definice prostě vyřadily pár nižších modelů AMD a NVIDIA, jako je například Radeon RX 560 a GeForce GTX 1050. Takže seznam herních grafických karet, které lze zakoupit v obchodě, vypadá následovně:

Samozrejme, ak je taký alebo onaký akcelerátor uvedený v stĺpci WQHD alebo Ultra HD, potom je vhodný na hranie hier s nižším rozlíšením. Ako vidíte, v najjednoduchšom režime sa zhromažďuje najviac grafických kariet, a na tom nie je nič prekvapujúce. Viac ako 61,19 % hráčov, ktorí používajú klienta Steam, má displeje s rozlíšením Full HD. Na štúdium výkonu v tomto rozlíšení sa v tejto článku hlavne zameriame. V tejto kategórii, podľa našej tabuľky, sú modely s 2, 3, 4, 6 a 8 GB. Samozrejme, že v rozlíšení Full HD hrajú aj majitelia špičkových grafických kariet, ale pre nich, logicky, videoram určite stačí.

Ale pozrime sa ešte na štatistiku Steam. Zaujímavé je, že percento vlastníkov monitorov s rozlíšením 1920 × 1080 bodov neustále klesá. Na druhej strane, rozlíšenie WQHD vykazuje výrazný rast. Pokiaľ ide o grafické karty, vedúcu pozíciu (19,65 %) zaujímajú modely s 2 GB pamäte, a tento štatistický fakt vyzerá v roku 2019 dosť zvláštne. Avšak nasledujúci obrázok vyzerá celkom logicky: za mesiac sa počet grafických kariet s 8 GB videopamäte zvýšil takmer o jedno percento. Ak to pôjde takto ďalej, adaptér s 8 GB VRAM sa v roku 2020 dostane na čisté prvé miesto – už prekonal zariadenia s 6 GB.

Podľa mňa sa dejú celkom očakávané a logické procesy. Hráči prechádzajú z Full HD na vyššie rozlíšenia. V roku 2019 je už na trhu minimálne štyri grafické karty, ktoré sú schopné hrať v rozlíšení Ultra HD. V WQHD som ich napočítal až 8! Samozrejme, čím rýchlejšia je grafická karta, tým viac má videoram. A predsa toto pravidlo nie je lineárne, pretože každý výrobca čipov má svoju víziu toho, čo sa deje.

Napríklad, Radeon VII je priamym konkurentom GeForce GTX 1080 Ti a GeForce RTX 2080. S poslednou grafickou kartou sa súčasnému vlajkovému modelu ťažko súťaží – nielen z pohľadu výkonu, ale aj z hľadiska podporovaných technológií: hardvérové sledovanie lúčov „červený“ vlajkový model ponúknuť nemôže. Avšak nedávno sa objavili údaje o hardvérovej súčiastke konzoly Sony PlayStation 5 No, v roku 2020 bude túto hernú konzolu (a grafické karty AMD, samozrejme) podporovať aj DXR. Myslím, že teraz je všetkým jasné, že sledovanie lúčov nie je len jednorázová vec, aj keď sa momentálne hovorí iba o troch hrách, ktoré túto technológiu podporujú.

A ak je to tak, AMD, pri oznámení Radeon VII, muselo tlačiť v podstate na jediné "citlivé miesto" grafických kariet NVIDIA — na malý (a nedostatočný, podľa "červených") objem videopamäte, ak porovnáme GeForce RTX 2080 s "sedmičkou".

"Citlivé miesto" noviniek NVIDIA naozaj existuje. Z nejakých dôvodov sa rozhodlo výrazne zredukovať videopamäť v niektorých grafických kartách. Skeptici sa domnievajú, že to bolo urobené zámerne: kúpite si GeForce RTX 2060 a o rok-dva rýchlo pobehnete za novou grafickou kartou. Optimisti naopak predpokladajú, že ak sa NVIDIA takto rozhodla — tak títo chalani vedia niečo o hrách v blízkej budúcnosti. Prečítajte si sami:

• GeForce RTX 2080 Ti 11 GB, pri svojej absurdne vysokej cene, dostal videopamäť rovnakú ako bývalý vlajkový GeForce — GTX 1080 Ti, hoci nič nebránilo vybaviť grafickú kartu 16 GB.
• GeForce RTX 2080 8 GB má podobnú úroveň výkonu ako GeForce GTX 1080 Ti 11 GB, ale menej VRAM.
• GeForce RTX 2060 6 GB má podobnú úroveň výkonu s grafickou kartou GeForce GTX 1070 Ti 8 GB, ale menej VRAM.
• GeForce GTX 1660 Ti 6 GB má porovnateľný výkon s GeForce GTX 1070 8 GB, ale menej VRAM.
• GeForce GTX 1650 4 GB má podobný výkon ako GeForce GTX 1060 6 GB, ale menej VRAM.

Všetky uvedené grafické karty (s výnimkou GeForce RTX 2080 Ti a GeForce GTX 1650) majú porovnateľné ceny, čo znamená, že aj v roku 2019 sú navzájom konkurentmi.

Ak však pridáme do nášho zoznamu grafické karty AMD, tak sa v niektorých kategóriách rozvíjajú drámy, ktorým by mohli závidieť aj dávno zabudnuté brazílske seriály ruskí televízni diváci. Napríklad, čo si vybrať:

• GeForce GTX 1650 4 GB, Radeon RX 570 4 GB, Radeon RX 570 8 GB alebo GeForce GTX 1060 3 GB?
• Radeon RX 580 4 GB, Radeon RX 580 8 GB, Radeon RX 590 8 GB, GeForce GTX 1060 6 GB alebo dokonca GeForce GTX 1660 6 GB?
• GeForce GTX 1660 Ti 6 GB, GeForce GTX 1070 (Ti) 8 GB, GeForce RTX 2060 6 GB alebo Radeon RX Vega 56 8 GB?

Pri výbere grafickej karty je zrejmé, že by ste sa nemali sústrediť len na veľkosť video pamäte — takto obvyklé marketingové triky zmätú nepripravených zákazníkov v akejkoľvek elektronike, ktorá zostala uviaznutá v 90-tych rokoch. Avšak pri podobnej úrovni výkonu vznikajú otázky samy: prečo má tento model štyri „gigabyty“ VRAM a ten druhý osem? Na tieto otázky sa pokúsim odpovedať ďalej.

⇡#Koľko video pamäte potrebujú moderné hry

Spotreba video pamäte bola meraná v štrnástich aplikáciách. Na grafikonoch sú zobrazené maximálne a priemerné úrovne zaťaženia, ktoré boli zaznamenané po 30 minútach náhodnej hernej činnosti. Nezaokrúhľoval som získané výsledky. Úrovne zaťaženia VRAM boli zaznamenané pomocou programov MSI Afterburner (s frekvenciou snímania 100 ms) a HWiNFO64. Medzi ostatnými programami boli počas spúšťania hier aktívne iba klienti Steam, Origin, Uplay a Epic Store. Zoznam hier a použité nastavenia sú uvedené v tabuľke nižšie.

Merania spotreby video pamäte boli uskutočnené pomocou grafických kariet AMD Radeon VII a GeForce RTX 2080 Ti. Zloženie testovacieho systému si môžete úplne pozrieť na druhej stránke článku v odseku „Metodika testovania a systém“.

Hneď na začiatku vašej pozornosti chcem upriamiť na niekoľko aspektov. Po prvé, na tento test sa použili maximálne nastavenia kvality grafiky. Takže aj pri rozlíšení Ultra HD som sa nebál nastaviť v niektorých hrách maximálny režim vyhladzovania. Urobil som to zámerne — aby som určil strop spotreby video pamäte.

Po druhé, na zozname sú hry z rôznych období. Na príklade GTA V sa dá vidieť, že aj starší (ale stále populárny) AAA projekt dokáže slušne zaťažiť akúkoľvek modernú grafickú kartu.

Po tretie, na zozname aplikácií sú World of Tanks a Dota 2 — populárne multiplayerové hry po celom svete, vyvinuté tak, aby sa v nich s pohodlným FPS mohlo hrať čo najviac ľudí. To znamená, že tieto programy majú najláskavejšie systémové požiadavky.

A tu sa zastavíme podrobnejšie — ďalej v článku sa budeme zaoberať výlučne náročnými hrami. Výsledky merania spotreby video pamäte v „Tanks“ a „Dota“ sú uvedené osobitne. Vidíme, že pri použití maximálnej kvality grafiky dokonca pri rozlíšení Ultra HD postačuje grafická karta s 4 GB „mozgami“. Samozrejme, GPU zariadenia musí hráčovi poskytnúť pohodlné FPS. Na rozdiel od singleplayer hier, v sieťových franšízach je framerate veľmi dôležitý, ale to je téma na ďalší článok.

Vo väčšine prípadov hráči, ktorí hrajú multiplayerové hry, sa neboja použiť minimálne nastavenia kvality grafiky, čím zvyšujú výkon v hre. Preto môžeme s istotou povedať, že pre takéto programy stačia grafické karty s 2, 3 a 4 GB video pamäte. Tu objem video pamäte nie je najdôležitejším parametrom. Takže túto otázku považujem za uzavretú.

Všetko sa mení, keď príde reč na náročnejšie hry. Tu vývojári určite nájdu spôsob, ako využiť všetky zdroje vašej grafickej karty! Na hornej časti sú grafy s GeForce RTX 2080 Ti, na dolnej — s Radeon VII.

Poďme zhrnúť štatistiku:

• V 11 hrách z 12 pri rozlíšení Full HD úroveň spotreby video pamäte presahuje 4 GB; v 5 programoch z 12 — presahuje 6 GB; v 1 aplikácii z 12 — 8 GB.
• V 2 hrách z 12 v rozlíšení WQHD úroveň spotreby grafickej pamäte presahuje 8 GB.
• V 5 hrách z 12 v rozlíšení Ultra HD úroveň spotreby grafickej pamäte presahuje 8 GB; v 1 programe z 12 — 11 GB.

Ako vždy, k akejkoľvek štatistike treba pristupovať s určitým skeptickým pohľadom. Na jednej strane sú výsledky dostatočne presvedčivé a sami o sebe hovoria. Vyplýva, že grafické karty s 4 a 6 GB sú, povedzme, v nevýhode. O grafických kartách s 2 GB VRAM sa ani nebudem zmieňovať (a vlastníkov PC s takou grafikou, opäť pripomínam, — je väčšina).

Na druhej strane, nie vždy a nie všade má zmysel používať maximálne nastavenia kvality grafiky, ako aj ďalšie parametre, ktoré teoreticky vylepšujú obraz. Napríklad nemá zmysel nastavovať 4K rozlíšenie, ak používate malý monitor — s uhlopriečkou nie väčšou ako 27 palcov. Alebo povedzme, nemá zmysel používať náročné režimy vyhladzovania, ak grafická karta jednoducho nestíha a neposkytne hráčovi komfortný FPS. Pozrite, zapol som v hre Deus Ex: Mankind Divided 8-násobné vyhladzovanie — no zistil som, že Radeon VII je pokiaľ ide o spotrebu grafickej pamäte lepší ako GeForce RTX 2080 a GeForce RTX 2080 Ti. A aký z toho má zmysel? Priemerný FPS v 4K rozlíšení pri takýchto nastaveniach sa blíži k nule, hoci bolo zábavné pozrieť sa na štatistiky, že hry skutočne môžu „jesť“ viac ako 12 GB VRAM.

Nakoniec, výsledky testovania sú založené na celkových 14 hrách, ktoré som si vybral osobne. Samozrejme, do testovania by sa dalo pridať viac programov, ale všetko naraz nemôžete otestovať, a 14 projektov je dosť značný vzor.

Ako som už povedal, na grafikách sú zobrazené maximálne spotreby grafickej pamäte a takzvaná priemerná spotreba VRAM. Druhý parameter je určitým spôsobom absurdný, ako všetkým známe vyjadrenie „priemerná teplota v nemocnici“. A predsa na grafikách je prítomný, aby jasne ukázal, ako sa spotreba grafickej pamäte v hrách môže meniť v rôznych podmienkach. Rozdiel medzi priemernými a maximálnymi hodnotami je obzvlášť zjavný v hrách s otvoreným svetom. A prečo sa to stane spolu s grafickou kartou Radeon VII.

Upozorním vás ešte na jednu vec. Niektoré hry ukladajú do pamäte grafických kariet maximálne množstvo dát, ak má grafický akcelerátor dostatočné zdroje. Tento fakt naznačuje, že možno nie je všetko také zlé a ak hra môže spotrebovať, povedzme, viac ako 6 GB video pamäte, neznamená to, že napríklad GeForce RTX 2060 zažije problémy. Toto určite ďalej preveríme.

PC gaming je skvelý práve preto, že používateľ si môže sám vybrať, ktoré nastavenia upraviť pre plynulejší obraz na obrazovke. Môžete sa tiež vydať jednoduchšou cestou — aktivovať určitý režim kvality grafiky priamo v hre. Zvyčajne programy s vysokými systémovými požiadavkami majú štyri alebo až päť prednastavení, aby sa čo najviac znížilo prahové vstupné úsilie. Tieto režimy som použil v niektorých hrách.

Myslím, že pri pohľade na predchádzajúcich 12 grafov sú akékoľvek ďalšie komentáre zbytočné. Prechod z maximálnej kvality (môže byť nazývaná „Extrém“, „Ultra“, „Nadlimitná“, „Veľmi vysoká“, „Najvyššia“) na „Vysokú“ vedie k obrovskému zníženiu spotreby video pamäte. A hneď sa vynára otázka: má zmysel posúvať všetky posuvníky na maximum?

Niekedy je ťažké postrehnúť rozdiel medzi maximálnou a vysokou kvalitou grafiky v hre. Niektorí výrobcovia grafických čipov tvrdili: hrajte tak, ako to bolo zamýšľané. Skvelý reklamný slogan. A naozaj, pri kúpe drahej grafickej karty máte chuť stlačiť všetko na maximum a nemyslieť na to viac. Avšak takto sa to nedarí vždy — často sa musíte rozhodnúť pre určité kompromisy. V druhej časti článku sa oboznámime so grafickými kartami, ktoré majú slušnú úroveň výkonu, ale majú problémy s nedostatkom video pamäte — v tejto situácii je to obzvlášť frustrujúce.

Pre spravodlivosť treba povedať, že skúmať kvalitu grafiky podľa obrázkov je to isté, ako sledovať hru svojej obľúbenej futbalovej družiny prostredníctvom textovej transakcie, a nie na štadióne. A hoci máte všetky údaje pred sebou, stále je niečo, čo vám chýba...

⇡#Na čo sa presne míňa video pamäť v hrách

⇡#Závislosť spotreby pamäte na kvalite textúr

Vrátime sa k testovaniu. Na hodnotenie závislosti spotreby pamäte na kvalite textúr sme vykonali ďalšie merania v rozlíšení Ultra HD a v testovacej zostave bola využívaná GeForce RTX 2080 Ti.

Nie nadarmo sú najnáročnejšími grafickými prvkami každej hry textúry. Napríklad v hre Far Cry 5 (najnejednoznačnejšej hre zo zoznamu) zapnutie HD textúr vedie takmer k dvojnásobnému nárastu spotreby VRAM!

Na vyššie uvedených screenshotoch je zobrazený názorný príklad z tejto hry, ktorý predsa len umožňuje bez problémov spozorovať rozdiel medzi HD textúrami a bežnými.

⇡#Závislosť spotreby pamäte na vyhladzovaní

Celkom výrazne videopamäť „konzumuje“ vyhladzovanie. V súčasnosti existuje množstvo druhov antialiasingu a všetky z nich viac či menej ovplyvňujú spotrebu VRAM zo strany aplikácie. Nepridával som len tak staršiu (hoci stále populárnu) GTA V. Vidíme, že v rozlíšení Ultra HD pri zapnutí 8-násobného MSAA vyhladzovania sa spotreba VRAM zvyšuje na viac ako 8 GB! A to hovoríme o hre, ktorá vyšla na konzolách ešte v roku 2013.

Samozrejme, používať taký režim AA v rozlíšení 4K nedáva zmysel, ale tu ho uvádzame na ilustráciu.

⇡#Závislosť spotreby pamäte na použití sledovania lúčov

Dva grafy vyššie názorné ukazujú, že používanie funkcie DXR výrazne zvyšuje spotrebu videopamäte. Pripomínam, že aktuálne grafické karty, ktoré podporujú hardvérové sledovanie lúčov, sú vybavené buď 6, 8 alebo 11 GB VRAM (Titan RTX s jeho 24 GB sa neberie do úvahy). Niektoré "pikantné" aspekty používania DXR v hrách sa budem venovať v druhej časti článku.

⇡#Závislosť spotreby pamäte na vybranom API

Nakoniec si zaslúži pozornosť, že výber API, konkrétne verzia DirectX, má značný dopad na spotrebu videopamäte v hrách. Zaujímavé je, že "dvanástka" sa ukazuje byť náročnejšia na zdroje herných akcelerátorov grafiky.

Zaznamenal som mnoho parametrov moderných hier z hľadiska spotreby VRAM, ale práve uvedené možnosti sú najviac náročné na zdroje, pokiaľ ide o pamäť. Samozrejme, ak pokles FPS spôsobuje nedostatok videopamäte, je potrebné znížiť kvalitu týchto parametrov o úroveň, alebo aj viac.

Preto sme sa dnes zišli. Jedným kritériom, ktoré vyhovuje každému hráčovi, je plynulosť obrazu.. A ak je všetko v poriadku, súhlasíte, že nás nebudú trápiť také chvíle, ako nedostatok videopamäte. To si overíme v druhej časti článku — na nasledujúcej stránke.

Zdroj: 3dnews.ru