שאלתי מפתחים מדוע יציאות PC בשנת 2023 פועלות כמו זבל

הסיפור הזה הוא חלק מסדרת ReSpec של ג'ייקוב רואץ', המכסה את עולם המשחקים והחומרה במחשב האישי.

כאשר מסתכלים על מצב מהדורות המחשב בשנת 2023, קל להתחיל להצביע אצבעות. המשחק לא עבר אופטימיזציה (מה שזה לא אומר), או שהמוציא לאור מיהר אותו מהר מדי, או שהכרטיסים הגרפיים ש-Nvidia מוכרת לנו מגיעים עם מעט מדי VRAM. אבל ההאשמות הללו, ברוב המקרים, הן חצי אפויות ויומרנות, ולמרות שהן רומזות למציאות, הן אינן מספרות את הסיפור המלא.

רציתי לדעת מה בעצם קורה, אז ישבתי עם כמה מפתחים כדי להבין את מצב משחקי המחשב ולמה הגיעו כל כך הרבה מהדורות עם בעיות כל כך גדולות. חשוב מכך, רציתי לדעת מה מפתחים ומפרסמים יכולים לעשות כדי לפתור את הבעיות האלה, ולמרות שהדרך קדימה לא ברורה, זה הופך להיות ברור שמפתחים יודעים שיש א בְּעָיָה.

מה הבעיה?

ראשית, עלינו לזהות את בעיית הליבה עם המחשב האישי, במיוחד כאשר משחקים נשלחים במצבים ניתנים להפעלה (אם לא מושלמים) בקונסולות אך מגיעים שבורים להחריד למחשב. ברמה גבוהה, הבעיה עם ה-PC כפלטפורמה היא בדיוק מה שעושה אותו כל כך מפתה מלכתחילה: גמישות.

מארק וויטן, סגן נשיא בכיר ומנהל כללי של Unity Create, אומר כי "הגיוון והשונות העצום של תצורות המחשב שמשחקים ישחקו עליהם... בהחלט יכולים לחשוף בעיות בלתי צפויות". Whitten גם מצביע על "מערכות הפעלה שונות ועדכוני מנהלי התקנים חדשים, חום והשהייה והתאמה אישית של משתמש" כגורמים שיכולים לשחק בבעיה.

זו התשובה, אני בטוח, שרוב האנשים מניחים שהיא ההסבר.

אבל הבעיה, לדברי וויטן, אינה חוסר בדיקה עצמה. הוא טוען שמשחקים "בדרך כלל נבדקים בהרחבה לאורך הפיתוח". הבעיה מסתכמת ב קנה המידה של תצורות שונות שמפתחים צריכים לבדוק, כמו גם משתנים שהם לא יכולים לתת עליהם את הדעת ל.

כניסוי מחשבתי, נניח שמפתח הצמיד 100 תצורות מחשב שונות לבדיקה, תוך שינוי המעבד, ה-GPU, RAM, והכונן הקשיח ביניהם. למען הפרוטוקול, זה מספר שאני רק שולף, לא משהו שמפתח למעשה התייחס כמטרה ריאלית. כעת, קח את כל התצורות האלה והכפיל אותן בעשרות גורמים נוספים: באיזו מערכת הפעלה אתה משתמש? איזו גרסה של מערכת ההפעלה הזו? מה לגבי גרסת הדרייבר? אילו הגדרות BIOS מופעלות? האם יש לך תוכנה שפועלת ברקע כמו Razer Synapse או Corsair iCue?

היקף התצורות האפשריות חורג בהרבה מהמעבד וה-GPU שיש לך במערכת שלך, וכן גורמים אלה יכולים להתרבות בקלות לעשרות אלפי תרחישים שמפתחים פשוט לא יכולים לתת עליהם את הדעת ל. בעולם אידיאלי, מפתחים יכולים לתקן את הבעיות הגדולות ביותר עבור תצורות המחשב הפופולריות ביותר עם עדכוני מנהל ההתקן ומערכת ההפעלה החדשים ביותר, ולהשאיר רק בעיות קטנות וספציפיות לטפל בהן לאחר ההשקה.

גם וויטן לא לבד בסנטימנט הזה. ג'ון ג'והאנס, מנהל המשחק של Hi-Fi Rushו הרוע שבפנים 2, אומר כי "זה די לא ריאלי לחשוב שאתה יכול ליצור מוצר שיפעל ללא רבב על מה מרגיש כמו תצורה בלתי מוגבלת של מעבדים, GPUs, זיכרון, וסביר יותר, מה שרץ ב- רקע כללי."

Hideyuki Miyashita, מתכנת מערכות על בלאגן Hi-Fi, הסכים, אך הצביע במפורש על העלות של אופטימיזציה של משחק עבור כל תצורה אפשרית: "ב מבחינת ביצועי המחשב, מה שהופך כל תכונה גרפית לניתנת להרחבה עבור תצורות שונות אִידֵאָלִי; עם זאת, עלויות הפיתוח מציבות תקרה עליונה על תמיכת מדרגיות ריאלית."

זה לא סיפור חדש. המגוון הגדול של תצורות המחשב הוא האשם הנפוץ בכל דבר, החל מכמה קשה לייעל משחקים במחשב ועד למה לא ראינו קורות החיים המהירים של Xbox מופיעים ב-Windows. השאלה היא מה מפתחים יכולים לעשות למרות הזמן והכסף המוגבלים שיש להם. כי המחשבים האישיים לא הופכים פשוטים יותר, ומשחקים עדיין מגיעים לפלטפורמה שבורים.

מה שאתה יכול לעשות נכון

יש לנו הרבה דוגמאות למשחקים שעושים תמיכת מחשב שגויה השנה. פריט אחד דוגמה היא ג'דיי מלחמת הכוכבים: הישרדות, אשר כרגע יושב בסטטוס ביקורת "מעורב". ב-Steam למרות היותו אחד המשחקים המוערכים ביותר של השנה. בביקורת העליונה נכתב: "תאונה אחת השחיתה את קובץ השמירה שלי של 140 שעות 99.8% NG+." איכס.

פניתי לצוות הפיתוח כדי לקבל מושג על מה השתבש, ולמרות שהם היו פתוחים בהתחלה, EA נכנסה והפסיקה להחזיר את המיילים שלי. לכן, במקום להסתכל על אילו משחקים לא בסדר במחשב, עלינו לבדוק מה המפתחים עושים נכון.

Hi-Fi Rush הוא מקרה מחקר ראשוני. זה משחק חדש מאולפן AAA, והוא משתמש ב-Unreal Engine 4 הידוע לשמצה. אולי אתה חושב שזה להשוות בין תפוח לתפוזים Hi-Fi Rush ומשחק כמו ג'דיי מלחמת הכוכבים: הישרדות, אבל יש להם יותר במשותף ממה שאתה עשוי לחשוד. כפי שמציין ג'והאנס, "... העובדה שלמשחק יש אסתטיקה מצוירת תיתן למשתמשים מסוימים תפיסה שהמשחק לא אמור להוות בעיה לרוץ על המחשב האישי של אף אחד. באופן מציאותי, המשחק עושה הרבה דברים כדי להשיג את המראה שהלכנו עליו ולתמיד עולם נע שמכביד מאוד... ידעתי שזה נכנס ודאגתי שניסינו לפגוע בהם ציפיות."

הגדרת המטרה הזו מההתחלה נראתה חשובה Hi-Fi Rushהיציבות של. המפתחים מציינים כי מטרת העיצוב הייתה מלכתחילה לשמור על לפחות 60 פריימים לשנייה (fps) בשל העובדה שזה גם משחק קצב וגם משחק פעולה, שבו ירידה מהסימן הזה יגרום ל"שיהוקים [שעשויים] לגרום לאי-סינכרון של מוזיקה ולחוויית משחק גרועה הנתפסת", לפי יוהאנס.

איך הצוות ב-Tango Gameworks הצליח? זה מסתכם באופן נרחב לשלוש נקודות עיקריות: ניטור VRAM זהיר, פעולות אסינכרוניות ו-PSO מטמון.

לדברי Kosuke Tanaka, מתכנת גרפיקה מוביל עבור בלאגן Hi-Fi, הצוות עקב אחר השימוש ב-VRAM לאורך כל שלב בפיתוח. זה כולל מעקב אחר כל רמה, כמובן, אבל גם את השימוש ב-VRAM של כל מדור אמנות, בקשת אמנים להוריד מרקם או שימוש בזיכרון רשת כדי להתאים לתקציב המשחק. זה לא נדיר גם בפיתוח משחקים.

מה עובד ב Hi-Fi Rushהחסד של הכיוון האמנותי החזק שלו. כפי שמציינת טנאקה: "סגנון האמנות שלנו עזר לנו קצת כי אנחנו לא דורשים טקסטורות PBR מסורתיות כמו מפות רגילות, חספוס מפות, או מפות מתכתיות." זה עדות לעבודה עם מגבלות יצירתיות, וכיצד זה יכול להשפיע על היציבות של הגמר מוצר. ג'והאנס אומר שזה לא היה עניין של היקף קטן יותר - זה היה עניין של "לא צריך ללכת בגדול ללא סיבה".

שאלתי את הצוות ממה הוא למד Hi-Fi Rush שהוא יכול להוביל לפרויקטים גדולים ורחבים יותר, אבל זה לא בדיוק איך טנגו לוקח לקחים מהמשחק. למעשה, צוות הפיתוח אמר לי שהוא למד הרבה יותר על אופטימיזציה Ghostwire: טוקיו, שמתאים ליותר מתבנית ה-AAA המסורתית, והיא הובילה את הרעיונות האלה בלאגן Hi-Fi, לא בדרך האחרת.

"למדנו הרבה מהידע שלנו על איך להתמודד עם גמגום בתוך המשחק Hi-Fi Rush מהניסיון שלנו באופטימיזציה Ghostwire: טוקיו"אמרה לי מיאשיטה. חלק גדול מזה היה  שמירה במטמון של אובייקט מצב צינור (PSO).. זוהי תכונה זמינה ב-Unreal Engine 4 שעוזרת להפחית גמגום על ידי הידור מקדים של הצללות לפני הפעלת המשחק.

הבעיה העיקרית היא ש-Unreal Engine 4 לא עושה את זה אוטומטית, מה שמוביל למצבים שבהם ה-shaders צריכים להדר בזמן שאתה משחק במשחק, מה שגורם לגמגום. Miyashita אומר "זה גרם לכמה תהליכי פוסט ו-VFX לגרום לגמגום." המתכנת גם אומר ש-PSO caching הוא אופציונלי, אז זה צריך להיות מוקד ספציפי עבור המפתח.

מטמון לא פותר כל בעיה, עם זאת, וכאן נכנסות פעולות אסינכרוניות. ה Hi-Fi Rush הצוות השתמש בקומפילציה אסינכרונית - כאשר הצללים מורכבים בנפרד מהשרשור של המשחק - אבל זה היה גם מוקד גדול בהתחשב בכך שהמשחק רץ על Unreal Engine 4.

כפי שראינו במשחקי Unreal Engine 4 אחרים כמו ג'דיי מלחמת הכוכבים: הישרדות ו נפילה אדומה, המנוע לא כל כך טוב בשינוי קנה המידה לשרשורים הרבים הזמינים במעבדים מודרניים. בתור מיאשיטה מסביר: "כמה קשה יכולה להיות תמיכה בריבוי השחלות תלוי מאוד במנוע המשומש ארכיטקטורה. למרבה הצער, UE4 נופל קצת מהבחינה הזו".

בפרט, Unreal Engine 4, לפי המפתח, מציב יצירת שחקן (אובייקטים/דמויות) ווידג'טים (UI ושכבת-על) באותו חוט מעבד כמו המשחק. זה אומר שבכל פעם שהמשחק רוצה, למשל, לטעון דמות חדשה, הוא מקבל עדיפות על השרשור. Miyashita אומר "זה יכול לגרום ליצירת שחקן וווידג'טים מורכבים לחסום את שרשור המשחק למשך זמן רב." זה גמגום.

הפתרון הוא פעולות אסינכרוניות. Miyashita אומר שהצוות משתמש בכלי ניתוח כדי לאתר מה המעבד עושה כשהאובייקטים מובאים ב, ושהם עושים מאמץ להעביר את המשימות הללו לשרשורים שונים כדי שהמשחק לא יאט מטה. מיקוד ספציפי זה יכול לעזור גם בטעינת משאבים. העברת הפעולות הללו למבנה מקביל יכולה למנוע את המלכודות של גמגום סטרימינג הקיים במשחקים כמו שטח מת.

הדרך קדימה עבור יציאות PC

המשחקים שיוצאים היום במדינות הרות אסון התחילו את פיתוחם לפני שנים, אז למרות שאני מלא תקווה כי מהדורות המחשב ישתפרו ככל שהשנה תימשך, ייתכן שיעברו מספר שנים עד שנראה את בעיות הליבה הללו התייחסו.

וויטן אומר ש"מפתחים מודאגים מהביצועים כמו שחקנים", וזו סנטימנט ששמעתי כמה פעמים. ישנן דרכים לייעל את מהדורות המחשב, החל מהצללות טרום-מטמון לפעולות אסינכרוניות ועד לאימות על מגוון רחב של חומרה. אבל המציאות היא שמפתחים לא יכולים להסביר הכל, בגלל זמן או כסף, ובדרך כלל גם וגם.

הדרך קדימה כאן פשוטה. ראשית, יידעו את המפרסמים של המשחקים האלה שאתם מעדיפים לראות עיכוב מאשר משחק שבור. לצעוק על מפתחים לא יעשה הרבה - הם כבר יודעים את הבעיה, והם כנראה היו רוצים שזה ייפתר בדיוק כמוך. שנית, היזהר לגבי איסוף משחק מחשב חדש ביום השחרור. קשה להיות סבלני כשאתה מצפה למשהו (תאמין לי, אני יודע), אבל מחכה לקנות משחק עד בעיות שתוקנו שולח איתות חזק לבעלי אתרים להשקיע יותר זמן ומשאבים כדי לוודא שהמשחקים מלוטשים במחשב.

קל לשכוח שזה עדיין טריטוריה לא ידועה. עכשיו, יותר מתמיד, משחקים מגיעים למחשב באותו יום שבו הם מגיעים לקונסולות, בניגוד לכמה שנים לפני כמה שנים, שם הגיעו יציאות למחשב חודשים (או אפילו שנים) מאוחר יותר. לפני שני דורות קונסולה, רוב המשחקים נשלחו רק באותו יום לפלטפורמה אחת; בדור הקודם זה היה שניים. כעת, מפתחים צפויים לשלוח לשלוש פלטפורמות לפחות באותו יום, ולפעמים למעלה מחמש אם יש להם גרסה מהדור האחרון.

לא קשה לראות למה יש בעיות במחשב בהקשר הזה, אבל אני מקווה שגרסאות מלוטשות יותר בדרך.

מאמר זה הוא חלק מ ReSpec - טור דו שבועי מתמשך הכולל דיונים, עצות ודיווח מעמיק על הטכנולוגיה שמאחורי משחקי מחשב.

המלצות עורכים

• ניסיתי לחיות מחדש את המורשת הנשכחת של Halo כזכיין של Mac - וזה היה אסון
• יציאות המחשב הגרועות ביותר בכל הזמנים - ולמה הן היו כל כך גרועות
• Star Wars Jedi: Survivor מופצץ ב-Steam בתור יציאת מחשב 'כלומר'
• כיצד Unreal Engine 5 מתמודד עם הבעיה הגדולה ביותר במשחקי מחשב
• AI מגיע למשחקי המחשב שלך, אבל אתה צריך להתרגש, לא לדאוג