Сравнение быстродействия видеокарт в DirectX 11, DirectX 12 и Vulkan, часть 1

⇡#NVIDIA GeForce GTX 780 Ti

⇡#NVIDIA GeForce GTX 980 Ti

⇡#NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti

⇡#NVIDIA GeForce GTX 1060

⇡#NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti

⇡#Общие результаты

В таблицах ниже сведены данные об изменении производительности видеокарт при смене API с Direct3D 11 на Direct3D 12 или Vulkan.

⇡#Выводы

Усредненные результаты сравнения API, приведенные в таблицах выше, пусть и позволяют уловить определенные тенденции, но в действительности несут мало полезной информации, потому что игры ведут себя по-разному на различных платформах. При этом в большинстве случаев средний «процент» видеокарты задает одна или две игры, а остальные бенчмарки оказались индифферентны к смене API в практическом масштабе. Вопрос «Как API нового поколения влияют на быстродействие» не имеет общего ответа, и это совершенно предсказуемо. Слишком велика разница в архитектуре современных графических процессоров, а вместе с ней — полнота и качество поддержки Direct3D 12 и Vulkan в игровых движках. Сочетание каждой игры и каждого GPU — это уникальный случай, в котором смена API может как значительно увеличить, так и, в худшем случае, просто уничтожить быстродействие.

И все-таки даже по имеющимся данным можно выделить, с одной стороны, несколько видеокарт, которые подают воодушевляющий пример в новых интерфейсах программирования, а с другой стороны — те GPU, которым Direct3D 12 и Vulkan не приносит никакой пользы или и вовсе вредит.

Начнем с «неудачников». Для GeForce GTX 780 Ti тесты в API нового поколения обернулись полной катастрофой. Мало того, что некоторые игры официально не поддерживают Direct3D 12 на архитектуре Kepler или просто не запускаются, нет ни единой игры, в которой эта видеокарта не теряет производительность (при высоких разрешениях — вплоть до уровня слайд-шоу). Отчасти виновато эксплицитное управление памятью в Direct3D 12: программисты поленились оптимизировать движок под видеокарты с 3 Гбайт RAM. Но и GeForce GTX 980 Ti, несмотря на 6 Гбайт памяти, выступил не сильно лучше. В большинстве тестов быстродействие флагманского Maxwell снижается в Direct3D 12 и Vulkan (особенно велики потери в Battlefield 1). Прирост, и весьма существенный, есть только в DOOM.

Ускорители Pascal бюджетного и среднего уровня (GeForce GTX 1050 Ti и GTX 1060) также выигрывают от API нового поколения в DOOM. Результаты остальных тестов по большей части умеренно отрицательные. На этом фоне достижение GeForce GTX 1080 Ti уже в том, что он перестал терять быстродействие в ряде тестов под Direct3D 12 и Vulkan, а кое-где приобрел дополнительные FPS.

Положение видеокарт AMD, как и предсказано теорией, в целом благоприятно. Главные выгодополучатели новых API — большие чипы Hawaii (Radeon R9 390X), Fiji (Radeon R9 Fury X) и Vega (Radeon RX Vega 64), а лучшие игры для них — Ashes of the Singularity и, конечно же, DOOM. Остальные тесты обернулись незначительным ростом или падением FPS. Кроме того, Radeon R9 Fury X страдает в высоких разрешениях (см. эксплицитное управление памятью) и при любых режимах — в Battlefield 1. Несколько обескураживают результаты чипов Polaris (Radeon RX 560 и RX 580), ведь к ним в новых API благосклонен только DOOM. Direct3D 12 в Battlefield 1 однозначно вредит, а в остальных тестах «состояние пациента стабильно».

Какие общие выводы можно сделать из такой сложной картины? Во-первых, придется забыть о комбинации Direct3D 12 и чипов NVIDIA поколений Kepler и Maxwell (и тем более Fermi), а также видеокарт с небольшим объемом памяти. Никто больше не будет оптимизировать ПО под такое железо. Что касается процессоров Pascal, то им Direct3D 12 и Vulkan в целом не помогают, зато и не вредят (что и требовалось доказать). Наилучшие перспективы — у больших GPU AMD с подходящим объемом видеоОЗУ. Однако рано подводить черту: впереди еще одно тестирование на платформе со слабым CPU.