Vrijeme je da igrači računala računaju s predmemorijom, a AMD prednjači

Ova je priča dio serije ReSpec Jacoba Roacha koja pokriva svijet PC igara i hardvera.

Predmemorija nije nešto o čemu PC igrači razmišljaju dovoljno. Barem se čini da je to AMD-ovo razmišljanje u posljednje vrijeme.

Uz oslobađanje od 3D V-Cache na Ryzen 7 5800X3D, međutim, AMD je upravo dokazao svoje. 5800X3D je najmoćniji CPU za igranje možete kupiti, a 3D V-Cache treba zahvaliti. No postavlja se jedno pitanje: zašto?

Predmemorija je uvijek bila važna, ali AMD nije odlučio primijeniti svoje 3D Hybrid Bond pakiranje za predmemoriju samo na temelju predosjećaja. Nakon završetka mog Ryzen 7 5800X3D recenzija, Sjeo sam s Robertom Hallockom, direktorom tehničkog marketinga u AMD-u, kako bih shvatio što je predmemorija raditi u igrama, zašto je to važno i zašto je igranje bilo savršen cilj dizajna za najjedinstvenije 2022. procesor.

Što je predmemorija?

Prije nego što pričamo o bilo čemu drugome, moramo razgovarati o predmemorije — posebno o tome što CPU predmemorija radi kada igrate igrice. Predmemorija je dovoljno jednostavna: to je superbrza memorija na vašem CPU-u koja može držati upute. Hallock je ovako objasnio važnost predmemorije: "Što više instrukcija možete zadržati lokalno za CPU, manje ćete vremena morati potrošiti na njihovo preuzimanje s nekog drugog mjesta."

Vrijeme (ili točnije, latencija) je ono što Hallock naziva "velikim regulatorom performansi". Vaš prosječni broj sličica u sekundi je samo apstrakcija latencije, stenografija koju je lakše razumjeti nego količinu vremena koja je potrebna za svaki okvir prikazati. To je bit.

Prema Hallocku, "velika je potraga" hardverske industrije da sakrije ili ukloni latenciju kako bi se poboljšala izvedba.

CPU predmemorija sadrži upute koje upravljaju onim što vaše druge komponente rade, a u igrama se te upute mogu dosta promijeniti. Slučajnost je ono što uzrokuje kašnjenje, budući da vaš CPU treba izbaciti upute za GPU da dohvati model teksture ili karaktera (između desetaka drugih stvari).

Više predmemorije znači da CPU ne treba dohvaćati podatke iz vašeg sustava radna memorija, što bi moglo povećati latenciju za 10 puta ili više.

To ne znači da je više predmemorije inherentno bolje za igranje. To uvelike ovisi o igri, ali još važnije, kada je igra napravljena.

Tri kante

Kada je riječ o definiranju ciljeva dizajna procesora kao što je Ryzen 7 5800X3D, Hallock kaže da se igre dijele na tri glavne skupine:

• Osjetljivo na frekvenciju — League of Legends, Civilization VI
• Osjetljivo na kašnjenje — Fortnite, Forza Horizon 4
• GPU osjetljiv — Dying Light 2, Red Dead Redemption 2

Igre su danas vrlo zahtjevne, tako da kante iznad nisu savršene. Igra poput Assassin’s Creed Valhalla bavi se GPU-om, latencijom i frekvencijom, ali je više ograničen snagom vašeg GPU-a, tako da neće imati toliko koristi od 3D V-Cachea. To možete vidjeti iz nekih mojih testova u grafikonu ispod.

Hallock je pazio da ne daje opsežne izjave jer ono na što je igra osjetljiva "zapravo ne ide uz žanrovske linije". Važniji pokazatelj je starost divljači. Hallock je ukazao na starije naslove poput Counter-Strike: Globalna ofanziva i Grand Theft Auto V kao primjeri starijih igara koje su obično osjetljivije na frekvenciju. Novije igrice poput Far Cry 6 i Halo beskonačan obično će imati veću korist od više predmemorije.

To možete vidjeti na grafikonu ispod, s Ryzen 7 5800X3D koji nudi značajan dobitak u performansama čak i u odnosu na Ryzen 9 5950X u Far Cry 6.

Sučelje za programiranje aplikacija (API) također ima velik utjecaj. Igre iz ere DirectX 9 obično su osjetljivije na frekvenciju, dok novije igre DirectX 11 i DirectX 12 bolje iskorištavaju predmemoriju. A API-ji poput Vulkana mogu napraviti veliku razliku. Hallock je pokazao Dota 2 kao primjer: "Kao rezultat promjene API-ja u Vulkan, [Dota 2] je pod velikim utjecajem performansi predmemorije.”

Ipak, u konačnici, korist od nečega poput 3D V-Cachea uglavnom se svodi na vrstu igara koje su danas popularne. Noviji API-ji bolje su opremljeni za iskorištavanje prednosti stvari kao što je 3D V-Cache, ali nasumičnost igrača donosi prednost. Naslovi za više igrača poput Apex Legende ovdje su dobar primjer, gdje možete imati "slučajan susret s neprijateljem ili se premjestiti s jednog mjesta na drugo jer je upravo izbila vatra."

"Ovo je vrsta ponašanja igrača koja tjera računalo da se predomisli", kaže Hallock. Kako nasumičnost postaje sve dublje ugrađena u igre koje igramo, uloga predmemorije je prebacivanje uputa na ispravno mjesto kako bi latencija bila što niža.

Nije ni ideja izvan lijevog polja. Gledajući procesore Ryzen 5000, čak i Ryzen 5 5600X ima 2 MB više L3 predmemorije od Intelov Core i9-12900K. Različite arhitekture obrađuju predmemoriju, pa, drugačije, ali jasno je da je AMD imao ovu specifikaciju na umu. Uzmite u obzir da se Ryzen 5 5600X od 300 dolara približava Intelovom vodećem modelu u igrama unatoč tome što je upola jeftiniji i ima 10 jezgri manje.

Postfrekvencija

U sobi je veliki slon s Ryzen 7 5800X3D: Frekvencija. 200MHz je sporiji od Ryzen 7 5800X, a ne možete overclockati ga bez nekih ozbiljnih rješenja. Ali Hallock kaže da ulazimo u vrijeme u kojem je učestalost manje važna, barem u međuvremenu.

“Cijela industrija se neko vrijeme vrti oko 5 GHz. I mi to prepoznajemo. Ova ideja o istraživanju zanimljivih tehnologija pakiranja je pokušaj da se okonča taj zastoj.”

Učestalost je važna, a Hallock kaže da stoji uz pakiranje i proces kao moćan alat u kutiji s alatima. Ipak, istina je da vidimo manje koristi od povećane učestalosti. Pogledaj Core i9-12900KS kao glavni primjer, gdje čak i pojačanje od 300MHz nudi malo ili nimalo koristi u igrama.

Overclocking je druga stvar, slučaj kompromisa s obzirom na to da se mnogi moderni naslovi ne skaliraju s frekvencijom na način na koji to čine starije igre. Sve se svodi na napon i toplinu, pri čemu dijelovi ne nude dovoljno prostora za sigurno, jednostavno overklokiranje. Hallock kaže da je AMD svejedno "smatrao da bi bilo pogrešno ne učiniti to".

To je kompromis koji Hallock priznaje i s vremenom, kaže da će AMD "nastaviti forsirati to omotnica” i da tvrtka namjerava u budućnosti donijeti prednosti poput overclockinga za 3D naslagane čipove oslobađanja.

Veselim se

Ryzen 7 5800X3D je izvanredan čip, dizajniran iz temelja za igre koje igramo danas umjesto beskonačne jurnjave za IPC-om (instrukcije po satu) koja traje već 30 godina. A 3D V-Cache samo je prva primjena AMD-ove 3D Hybrid Bond tehnologije, koja AMD-u omogućuje istraživanje postavljanja različitih modula na isti čip.

To je zanimljiv proizvod, ali je i čitanje onoga što je danas važno za PC igrice. Hallock kaže da bi to moglo pomoći ljudima da zastanu i pogledaju kakve su to visoke performanse igraće računalo izgleda u budućnosti, jer na temelju performansi Ryzen 7 5800X3D, počinje izgledati prilično drugačije.

Ovaj je članak dio ReSpec – dvotjedna kolumna u tijeku koja uključuje rasprave, savjete i detaljna izvješća o tehnologiji koja stoji iza PC igara.

Preporuke urednika

• AMD-ov najnoviji V-Cache čip pokazao se jeftinim, brzim i savršenim za igranje
• AMD-ov nadolazeći Ryzen 5 5600X3D mogao bi potpuno svrgnuti Intel s trona u proračunskim verzijama
• Konzole još uvijek imaju jednu veliku prednost, a ona šteti PC igranju
• Neki Ryzen CPU-i gore. Evo što možete učiniti da spasite svoje
• Prijenosna računala za igranje i dalje nam lažu, a postaje još kompliciranije