ПК-геймерам пора считаться с кешем, и AMD лидирует

Эта история является частью серии ReSpec Джейкоба Роуча, посвященной компьютерным играм и оборудованию.

Кэш — это не то, о чем думают геймеры на ПК. По крайней мере, так думает AMD в последнее время.

С выпуском 3D V-кэш Однако на Ryzen 7 5800X3D AMD только что доказала свою правоту. 5800X3D — это самый мощный игровой процессор можно купить, и 3D V-Cache стоит поблагодарить. Но возникает один вопрос: почему?

Кэш всегда был важен, но AMD не решила применить свою упаковку 3D Hybrid Bond для кэширования только по наитию. После окончания моего Обзор Райзен 7 5800X3D, я сел с Робертом Халлоком, директором по техническому маркетингу AMD, чтобы понять, что такое кеш делать в играх, почему это важно и почему игры были идеальной целью дизайна для самого уникального проекта 2022 года. процессор.

Что такое кеш?

Прежде чем мы поговорим о чем-то еще, нам нужно поговорить о кеше — в частности, о том, что в мире делает кеш процессора, когда вы играете в игры. Кэш достаточно прост: это сверхбыстрый участок памяти вашего процессора, который может хранить инструкции. Халлок объяснил важность кэша следующим образом: «Чем больше инструкций вы можете хранить локально для ЦП, тем меньше времени вам придется потратить на их получение откуда-то еще».

Время (или, точнее, задержка) — это то, что Хэллок называет «великим регулятором производительности». Ваша средняя частота кадров просто абстракция задержки, сокращение, которое легче понять, чем количество времени, которое требуется для каждого кадра. оказывать. В этом-то и дело.

По словам Хэллока, это «великий квест» аппаратной индустрии — либо скрыть, либо устранить задержку для повышения производительности.

Кэш ЦП содержит инструкции, которые определяют, что делают другие ваши компоненты, и в играх эти инструкции могут сильно меняться. Случайность — это то, что вызывает задержку, так как ваш процессор должен выдавать инструкции для графического процессора, чтобы получить текстуру или модель персонажа (среди десятков других вещей).

Больше кеша означает, что процессору не нужно извлекать данные из вашей системы. БАРАН, что может увеличить задержку в 10 и более раз.

Это не означает, что больший объем кеша лучше для игр. Во многом это зависит от игры, но еще важнее от того, когда игра была сделана.

Три ведра

Когда дело доходит до определения целей разработки процессора, такого как Ryzen 7 5800X3D, Хэллок говорит, что игры делятся на три основных сегмента:

• Чувствительность к частоте — Лига легенд, Цивилизация VI
• Чувствительность к задержке — Фортнайт, Форза Горизонт 4
• Чувствительность графического процессора — Умирающий свет 2, Red Dead Redemption 2

Сегодня игры очень требовательны, поэтому приведенные выше ведра не идеальны. игра как Кредо Убийцы Вальхалла связан с графическим процессором, задержкой и частотой, но он больше ограничен мощностью вашего графического процессора, поэтому он не получит такой пользы от 3D V-Cache. Вы можете видеть это из некоторых моих тестов на диаграмме ниже.

Хэллок старался не делать громких заявлений, потому что то, к чему чувствительна игра, «на самом деле не соответствует жанровым линиям». Более важным показателем является возраст игры. Хэллок указал на более старые названия, такие как Counter-Strike: глобальное наступление и Grand Theft Auto V как примеры старых игр, которые обычно более чувствительны к частоте. Новые игры, такие как Фар Край 6 и Гало Бесконечный обычно увидит большую выгоду от большего объема кеша.

На приведенной ниже диаграмме видно, что Ryzen 7 5800X3D предлагает значительный прирост производительности даже по сравнению с Ryzen 9 5950X в Фар Край 6.

Интерфейс прикладного программирования (API) игры также оказывает огромное влияние. Игры эпохи DirectX 9 обычно более чувствительны к частоте, в то время как более новые игры DirectX 11 и DirectX 12 лучше используют кэш. И такие API, как Vulkan, могут иметь огромное значение. Халлок указал на Dota 2 например: «В результате смены API на Vulkan, [Dota 2] сильно зависит от производительности кэша».

В конечном счете, преимущество чего-то вроде 3D V-Cache в значительной степени сводится к типу игр, популярных сегодня. Новые API-интерфейсы лучше оснащены для использования таких вещей, как 3D V-Cache, но это преимущество зависит от случайности игрока. Многопользовательские игры, такие как Апекс Легенды являются хорошим примером здесь, где вы можете «случайно столкнуться с врагом или перейти из одного места в другое, потому что только что началась перестрелка».

«Такое поведение игрока заставляет компьютер передумать», — говорит Хэллок. По мере того, как случайность становится все более глубокой в ​​играх, в которые мы играем, роль кеша заключается в перемещении инструкций в нужное место, чтобы максимально снизить задержку.

Это также не идея из левого поля. Глядя на процессоры Ryzen 5000, даже Ryzen 5 5600X имеет на 2 МБ больше кэш-памяти L3, чем Ryzen 5 5600X. Intel Core i9-12900K. Разные архитектуры обрабатывают кеш, ну, по-разному, но ясно, что AMD имела в виду эту спецификацию. Учтите, что Ryzen 5 5600X за 300 долларов приближается к флагману Intel в играх, несмотря на то, что он вдвое дешевле и имеет на 10 ядер меньше.

Пост-частота

С Ryzen 7 5800X3D в комнате большой слон: частота. Он на 200 МГц медленнее, чем Ryzen 7 5800X, и вы не можете разогнать его без каких-либо серьезных обходных путей. Но Хэллок говорит, что мы вступаем во времена, когда частота менее важна, по крайней мере, в промежутке.

«Вся индустрия какое-то время колеблется вокруг 5 ГГц. И мы это признаем. Идея изучения интересных упаковочных технологий — попытка выйти из этого тупика».

Частота важна, и Хэллок говорит, что наряду с упаковкой и процессом она является мощным инструментом в наборе инструментов. Тем не менее, это правда, что мы видим меньше пользы от увеличения частоты. Посмотрите на Ядро i9-12900KS в качестве яркого примера, когда даже повышение частоты на 300 МГц практически не приносит пользы в играх.

Разгон — это другой вопрос, случай компромисса, учитывая, что многие современные игры не масштабируются с частотой так, как это делают старые игры. Все сводится к напряжению и тепловым характеристикам, а детали не обеспечивают достаточного запаса для безопасного и простого разгона. Хэллок говорит, что AMD «посчитала, что было бы неправильно не сделать этого».

Это компромисс, который признает Халлок, и со временем, по его словам, AMD «продолжит настаивать на этом». конверт», и что компания намерена принести такие преимущества, как разгон чипов с 3D-стеком в будущем. релизы.

С нетерпением жду

Ryzen 7 5800X3D — замечательный чип, разработанный с нуля для игр, в которые мы играем сегодня, вместо бесконечной погони за IPC (инструкций за такт), которая продолжается уже 30 лет. А 3D V-Cache — это лишь первое применение технологии AMD 3D Hybrid Bond, которая позволяет AMD исследовать размещение разных модулей на одном чипе.

Это интересный продукт, но он также показывает, что важно для компьютерных игр сегодня. Хэллок говорит, что это могло бы помочь людям сделать паузу и посмотреть на то, насколько высокопроизводительным игровой ПК выглядит в будущем, потому что, судя по производительности Ryzen 7 5800X3D, он начинает выглядеть совсем по-другому.

Эта статья является частью ReSpec — постоянная двухнедельная колонка, включающая обсуждения, советы и подробные отчеты о технологиях, лежащих в основе компьютерных игр.

Рекомендации редакции

• Последний чип AMD V-Cache оказался дешевым, быстрым и идеальным для игр
• Предстоящий AMD Ryzen 5 5600X3D может полностью свергнуть Intel в бюджетных сборках
• У консолей все еще есть одно большое преимущество, и оно вредит компьютерным играм.
• Некоторые процессоры Ryzen горят. Вот что вы можете сделать, чтобы сохранить свое
• Игровые ноутбуки по-прежнему нам врут, и все становится еще сложнее