Intel vysvětluje, jak jednoduchá aktualizace ovladače zdvojnásobila snímkovou frekvenci

Tento příběh je součástí série ReSpec Jacoba Roacha, která pokrývá svět počítačových her a hardwaru.

Jako nováčci ve světě diskrétnosti grafické karty, nejlepší naděje Intel Arc A770 a A750 že nebudou hrozní. A Intel většinou dodával hrubý výkon, ale dvě GPU zaměřené na rozpočet zaostávaly v softwarovém oddělení. V průběhu několika posledních měsíců Intel napravil kurz.

Prostřednictvím řady aktualizací ovladačů Intel poskytl téměř dvojnásobný výkon v titulech DirectX 9 ve srovnání s uvedením na trh, stejně jako strmé upgrady v některých DirectX 11 a DirectX 12 hry. Setkal jsem se s Tomem Petersenem a Omarem Faizem z Intelu, abych zjistil, jak Intel dokázal změnit architekturu svých ovladačů, a co je důležitější, jak pokračuje v řízení revizí softwaru v budoucnu.

Ovladač vašich her

Než se však pustíme do vylepšení Intelu, musíme si nejprve promluvit o tom, co dělá ovladač ve vašich hrách. Ovladač grafické karty je umístěn pod aplikačním programovacím rozhraním (API) vaší hry hraní a převádí instrukce pro API do instrukcí, které hardware umí rozumět.

Jako API DirectX přebírá pokyny ze hry a převádí je do standardizované sady příkazů, kterým rozumí každá grafická karta. Ovladač přichází poté, přebírá tyto standardizované instrukce a optimalizuje je pro konkrétní hardwarovou architekturu. To je důvod, proč ovladač AMD nebude fungovat pro grafickou kartu Nvidia nebo ovladač Intel nebude fungovat pro kartu AMD.

Problémy Intelu se soustředily hlavně na DirectX 9. V tuto chvíli je považováno za starší API, ale velké množství her je stále navrženo tak, aby běžely na DX9, včetně Counter-Strike: Global Offensive, Team Fortress 2, League of Legends, a Válka cechů 2.

Problém s DX9 ve srovnání s moderními API, jako je DX12 a Vulkan je, že se jedná o API na vysoké úrovni. To znamená, že je zobecněnější než moderní API a klade větší nároky na ovladač, aby vytlačil optimalizaci výkonu. DX12 a Vulkan jsou nízkoúrovňová rozhraní API, která poskytují jasnější přístup k hardwaru, zatímco vývojář vytváří hru a snižuje tlak na ovladač. Petersen vysvětlil, že s DX12 „je méně pravděpodobné, že náš ovladač dělá něco neoptimálního, protože existuje přímější spojení mezi vývojářem hry a naší platformou.“

Původně Intel používal D3D9on12 pro DX9, což je překladová vrstva, která používá DirectX 12 k pochopení pokynů DirectX 9. Petersen řekl, že věří, že Intel „v té době udělal správnou věc“, ale D3D9on12 se ukázal jako příliš neefektivní. Výkon zůstal na stole, méně výkonné GPU někdy nabízejí dvojnásobný výkon než grafické karty Intel ve hrách DX9.

Intel v podstatě začínal od nuly, implementoval nativní podporu DX9 a využíval překladatelské nástroje, jako je DXVK – překladová vrstva založená na Vulkanu pro DX9. A fungovalo to. v Counter Strike: globální útočné, Naměřil jsem kolem 190 snímků za sekundu (fps) se spouštěcím ovladačem a 395 fps s nejnovějším ovladačem; nárůst o 108 %. Podobně, Výplatní den 2 na základě mého testování jsem zaznamenal u Arc A750 asi 45% nárůst od spouštěcího ovladače na nejnovější verzi.

Více na stole

DX9 byl zabiják pro GPU Intel při uvedení na trh, ale stále jsou na stole optimalizace výkonu. Petersen to řekl jasně: "Ve srovnání s tím, kde jsme a s tímto teoretickým vrcholem, je tu stále dost velká mezera."

Nová hranice však není DX9. Je to DX11. „Myslím si, že zejména u titulů DX11 je tam více prostoru a budeme na tom nadále pracovat,“ řekl Petersen. „DX12 bude víc jako věčná práce z lásky, protože je trochu jemnější a bude to úlet na titul, aby to všechno bylo úžasné. Ale myslím si, že před námi je stále povznesení a je to víc, než obvykle uvidíte u řidiče."

Jeden příklad toho je válečný rám, kde Intel deklaruje až 60% nárůst ve svém nejnovějším ovladači oproti spouštěcímu ovladači. Ačkoli neexistuje žádný široký záběr, který by Intel mohl udělat, aby pomohl všem titulům DX11, Petersen vysvětlil, že DX11 je stále na vyšší úrovni než DX12. "Ačkoli DX11 není tak tlustý jako DX9, je na této optimalizaci ještě dost práce."

Průměrný výkon je jednou oblastí, na kterou se zaměřujeme, ale to nebyl jediný problém s původními ovladači Intel. Petersen vysvětlil, že technický tým „opravil některé zásadní problémy s alokací zdrojů“ v řidič, který pomáhá zlepšit konzistenci tím, že zajišťuje, aby se řidič nedostal do úzkých míst, která způsobují velké posuny rámový čas.

Jak se karty Intelu rozbíhají, tým uvolňuje nové ovladače závratným tempem. Zeptal jsem se Petersena a Faize, zda tato rychlost bude pokračovat, a Faiz se nezmýlil: „Rádi bychom v tomto tempu pokračovali.“ Petersen dodal: „Je v naší organizaci dobře chápeme, že aktualizace ovladačů jsou tím, co udělá rozdíl mezi naším úspěchem a nedostatkem úspěch."

Oba si dávali pozor, aby neslibovali přehnané sliby, což je problém, na který Intel v minulosti se svými Arc GPU narazil. Ale krátký záznam je určitě ve prospěch Intelu. Od uvedení na trh se karty dočkaly 15 nových ovladačů (šest WHQL, devět beta), včetně optimalizací dne vydání pro 27 nových her. To překonává AMD a odpovídá tempu Nvidie. Ve skutečnosti byl Intel jediný, kdo měl a řidič připraven Bradavické dědictvípři spuštění (hra, pro kterou Nvidia stále nevydala Game Ready Driver).

XeSS je stále ve vývoji

Přestože Intel udělal velké pokroky se svými řidiči, stále je před námi dlouhá cesta. Jedna oblast, která vyžaduje pozornost, je XeSS, nástroj Intel pro upscaling založený na AI, který slouží jako alternativa k Nvidia’s Deep Learning Super Sampling (DLSS).

XeSS je skvělý nástroj, ale chybí mu v několika oblastech: podpora her a ostrost. Intel přidává podporu pro nové hry jako např Bradavické dědictví a Call of Duty: Modern Warfare 2, ale jde to proti letům práce, kterou Nvidia musela přidat DLSS do stovek her. Intel však doufá, že implementace XeSS v těchto hrách bude pro vývojáře snadná cesta.

Jak vysvětlil Petersen, „[DLSS a XeSS] oba spoléhají na, víte, efektivně určité typy dat přicházejících ze hry do samostatného souboru DLL. Stejné jako XeSS. A máme tak trochu tu výhodu, že jsme rychlým následovníkem, protože tam byli samozřejmě první. Takže můžeme velmi snadno integrovat XeSS.“ Tato páteř je to, co umožnilo modderům spojte AMD FidelityFX Super Resolution do her které podporují pouze DLSS. Totéž je teoreticky možné s XeSS.

Jedna oblast, na kterou jsem stiskl, byl nástroj pro upscaling založený na ovladači, podobný Nvidia Image Scaling nebo Radeon Super Resolution od AMD. Petersen a Faiz byli opět opatrní, aby nic neslíbili, ale poznamenali, že to „není technicky nemožné“. To by zaplnilo mezery, které má Intel v současné době ve své sestavě, ale možná bychom takový nástroj nějakou dobu neuviděli (pokud na Všechno).

Další oblastí je měkkost. Ve srovnání s DLSS není XeSS obvykle tak ostrý. Předpokládal jsem, že jde pouze o rozdíl v množství použitého ostření, ale Petersen řekl, že tomu tak není. „Myslím, že je to běžný problém a většinu měkkosti, kterou dnes vidíte v určitých případech, přisuzuji tomu, že víte, umělecký styl, který se přesně neodráží v tréninkové sadě, kterou používáme pro náš model,“ Petersen řekl. "A to se samozřejmě časem změní v nových verzích XeSS."

Stejně jako DLSS využívá XeSS k provedení upscalingu neuronovou síť. Nvidia má zjevně velký náskok ve svém tréninkovém modelu, takže může trvat několik let, než budou tréninková data Intelu schopna odpovídat tomu, na co Team Green létal.

Připravuje se hráč tři

Intel je největším dodavatelem GPU na světě prostřednictvím své integrované grafiky, ale diskrétní sféra je jiná bestie. Společnost prokázala, že má schopnosti konkurovat v segmentu nižší třídy, zejména s novými agresivní ceny Arc A750. Ale ještě je před námi spousta práce.

Úniky říkají Intel plánuje stavět na tomto základu s aktualizací Alchemist na konci roku 2023 a novou generací v roce 2024, ale to je zatím jen fáma. Jisté je, že Intel si jasně stojí za svými herními GPU a v době vzestupu Ceny GPU, třetí hráč je vítaným přírůstkem, který přináší nějakou tolik potřebnou soutěž. Doufejme jen, že dynamika ovladačů a herní podpory po uvedení na trh vydrží po několik generací.

Tento článek je součástí ReSpec – průběžný dvoutýdenní sloupek, který zahrnuje diskuze, rady a podrobné zprávy o technologiích, které stojí za hraním na PC.

Doporučení redakce

• Grafické karty Intel Arc se tiše staly vynikajícími
• Jak virální hra s bodycam oklamala internet, aby si myslel, že jde o skutečné záběry
• Jak Unreal Engine 5 řeší největší problém počítačových her
• Intel právě poskytl vašemu Arc GPU dvojnásobný výkon snímků za sekundu
• Zabíjí funkce zabezpečení Windows 11 váš herní výkon? Možná budete překvapeni