เราอธิบายว่าเหตุใดเอเอ็มดีจึงพัฒนามากกว่า NVIDIA เมื่อไปที่ directx 12

แน่นอนคุณได้อ่านหรือได้ยินมาว่าการ์ดกราฟิก AMD ดีกว่า DirectX 12 มากกว่า Nvidia มากว่าสถาปัตยกรรมที่ใช้โดยอดีตนั้นพร้อมที่จะทำงานกับ API รุ่นใหม่ สิ่งเหล่านี้เป็นการยืนยันที่เรามักจะเห็นทุกวัน แต่ AMD ดีกว่า Nvidia ใน DirectX 12 หรือไม่? เราบอกทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้ในโพสต์นี้

ค่าโสหุ้ยเป็นสาเหตุของการปรับปรุงของ AMD ด้วย DirectX 12

ตั้งแต่ DirectX 12 เริ่มพูดคุยเราได้เห็นกราฟเปรียบเทียบดังนี้:

กราฟิคเหล่านี้ เปรียบเทียบการ์ดกราฟิกที่เทียบเท่ากันสองตัวเช่น GeForce GTX 980 Ti และ Radeon R9 Fury X หากเราไปจากภาพก่อนหน้าเราจะเห็นว่า AMD มีประสิทธิภาพที่โหดร้ายเมื่อไปจาก DirectX 11 ถึง DirectX 12 กับ Nvidia เท่ากับหรือลดประสิทธิภาพเมื่อเริ่มทำงานกับ API ใหม่ เมื่อเห็นสิ่งนี้ผู้ใช้จะคิดว่าการ์ด AMD นั้นดีกว่าการ์ด Nvidia มาก

ตอนนี้เราหันไปดูภาพต่อไปนี้:

เวลานี้กราฟจะเปรียบเทียบ ประสิทธิภาพของ GeForce GTX 980 Ti และ Radeon R9 Fury X ใน DirectX 11 และ DirectX 12 สิ่งที่เราสามารถเห็นได้คือ ใน DirectX 11 การ์ด Nvidia นั้นให้ผลผลิตเกือบสองเท่าของ AMD และเมื่อย้ายไปที่ DirectX 12 ประสิทธิภาพจะเท่า กัน เราเห็นว่า Radeon R9 Fury X ปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานเป็นอย่างมากเมื่อทำงานกับ DirectX 12 และ GeForce GTX 980 Ti ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพให้น้อยลง ไม่ว่าในกรณีใดประสิทธิภาพของ DirectX 12 จะเหมือนกันเนื่องจากความแตกต่างไม่ถึง 2 FPS เพื่อ Fury X

ณ จุดนี้เราต้องถามตัวเองว่าทำไม AMD จึงมีการปรับปรุงเช่นนี้เมื่อย้ายไปที่ DirectX 12 และ Nvidia พัฒนาน้อยกว่ามาก AMD ทำงานได้ดีกว่า DirectX 12 มากกว่า Nvidia หรือมีปัญหาใหญ่ภายใต้ DirectX 11 หรือไม่

คำตอบคือ AMD มีปัญหาใหญ่ภายใต้ DirectX 11 ปัญหาที่ทำให้การ์ดทำงานได้แย่กว่า Nvidia ปัญหานี้เกี่ยวข้องกับการใช้งานที่ไดรเวอร์การ์ดทำของโปรเซสเซอร์ปัญหาที่เรียกว่า " โอเวอร์เฮด " หรือโอเวอร์โหลด

กราฟิกการ์ด AMD ใช้ประโยชน์จากโปรเซสเซอร์อย่างไม่มีประสิทธิภาพภายใต้ DirectX 11 เพื่อตรวจสอบปัญหานี้เราต้องดูวิดีโอต่อไปนี้ที่วิเคราะห์ประสิทธิภาพของ Radeon R7 270X และ GeForce GTX 750 Ti ด้วย Core- i7 4790K และด้วย Core-i3 4130 ดังที่เราเห็นกราฟ AMD เสียประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อทำงานกับโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลังน้อยกว่ามาก

Far Cry 4

Ryse: ลูกชายของโรม

สงครามขั้นสูง COD

กุญแจสำคัญนี้อยู่ใน " command-queue " หรือรายการคำสั่งภายใต้ DirectX 11 ด้วยวิธีที่ง่ายและเข้าใจได้เราสามารถสรุปได้ว่า การ์ดกราฟิก AMD ใช้การเรียกแบบดึงไปยัง API และวางไว้ใน แกนประมวลผลเดียว ซึ่งทำให้พวกเขาขึ้นอยู่กับพลังแบบเธรดเดียวของโปรเซสเซอร์และดังนั้นพวกเขาประสบอย่างมากเมื่อทำงานร่วมกับโปรเซสเซอร์ที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าต่อแกน นี่คือเหตุผลที่ว่าทำไมกราฟิกของเอเอ็มดีต้องทนทุกข์ทรมานอย่างมากกับโปรเซสเซอร์ AMD FX ซึ่งมีประสิทธิภาพน้อยลงต่อคอร์ของ Intel

แทน Nvidia ใช้การเรียกการดึงไปยัง API และแบ่งพวกเขาระหว่างแกนประมวลผลที่แตกต่างกัน ด้วยการโหลดนี้มีการกระจายและ การใช้งานที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและพลังงานน้อยขึ้นอยู่กับแกน ประมวลผล ด้วยเหตุนี้เอเอ็มดีจึงมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า Nvidia ภายใต้ DirectX 11

การตรวจสอบอย่างหลังนั้นง่ายมากเราแค่ต้องเฝ้าดูเอเอ็มดีและการ์ดกราฟิก Nvidia ภายใต้เกมเดียวกันและโปรเซสเซอร์เดียวกันและเราจะดูว่า ในกรณีของ Nvidia แกนทั้งหมดทำงานในวิธีที่สมดุลมากขึ้น

ปัญหาค่าใช้จ่ายนี้ได้รับการแก้ไขภายใต้ DirectX 12 และนั่นคือเหตุผลหลักที่การ์ดกราฟิก AMD มีประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นอย่างมากจาก DirectX 11 ถึง DirectX 12 หากเราดูกราฟต่อไปนี้เราจะเห็นว่าประสิทธิภาพการทำงานของ DirectX 12 จะไม่สูญหายไปอีกต่อไปเมื่อเทียบกับโปรเซสเซอร์ Dual-Core ถึงหนึ่งในสี่

แล้วทำไม AMD ถึงไม่ชอบ Nvidia

การใช้คิวคำสั่งใน Nvidia ใน DirectX 11 มีราคาแพงมากซึ่งต้องใช้เงินและทรัพยากรมนุษย์จำนวน มาก เอเอ็มดีอยู่ในสถานการณ์ทางการเงินที่เลวร้ายดังนั้นจึงไม่มีทรัพยากรแบบเดียวกันกับที่ Nvidia ลงทุน นอกจากนี้ ในอนาคตจะต้องผ่าน DirectX 12 และไม่มีปัญหาค่าใช้จ่าย เนื่องจาก API เองมีหน้าที่จัดการคิวคำสั่งด้วยวิธีที่มีประสิทธิภาพมากกว่า

นอกจากนี้ วิธีการของ Nvidia มีปัญหาในการพึ่งพาไดรเวอร์ของการเพิ่มประสิทธิภาพ ดังนั้น Nvidia จึงเป็นรุ่นแรกที่ออกไดรเวอร์รุ่นใหม่ทุกครั้งที่มีเกมสำคัญออกสู่ตลาดถึงแม้ว่า AMD จะวางตลาดแล้ว เมื่อเร็ว ๆ นี้ วิธีการของเอเอ็มดีมีข้อได้เปรียบในการพึ่งพาไดร์เวอร์น้อยลงดังนั้นการ์ดจึงไม่ต้องการเวอร์ชั่นใหม่อย่างเร่งด่วนเหมือนกับ Nvidia นี่เป็น หนึ่งในสาเหตุที่การ์ดกราฟิกของ Nvidia อายุแย่ลงด้วย กาลเวลาเมื่อไม่ได้รับการสนับสนุนอีกต่อไป

แล้วเรื่องอซิงโครนัส Shaders ล่ะ?

นอกจากนี้ยังมีการพูดคุยกันมากมายเกี่ยวกับ Asynchronous Shaders เกี่ยวกับเรื่องนี้เราต้องบอกว่า มันได้รับความสำคัญอย่างมากเมื่อในความเป็นจริงโสหุ้ยมีความสำคัญมากกว่าและการกำหนดประสิทธิภาพของกราฟิกการ์ด Nvidia ยังให้การสนับสนุนแม้ว่าการใช้งานจะง่ายกว่า AMD มาก แต่เหตุผลนี้ก็คือสถาปัตยกรรม Pascal นั้นทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ Asynchronous Shaders มากเท่ากับ AMD

กราฟิกของเอเอ็มดี ได้แก่ ACE ซึ่งเป็นเอ็นจิ้นฮาร์ดแวร์ที่ใช้สำหรับการประมวลผลแบบอะซิงโครนัส ฮาร์ดแวร์ที่ ใช้พื้นที่บนชิปและสิ้นเปลืองพลังงาน ดังนั้นการใช้งานจึงไม่ใช่เรื่องง่าย แต่เนื่องมาจาก ข้อบกพร่องหลักของสถาปัตยกรรมกราฟิกคอร์ ถัดจาก AMD ด้วยรูปทรงเรขาคณิต สถาปัตยกรรมของเอเอ็มดีนั้นไม่มีประสิทธิภาพมากเมื่อกล่าวถึงการกระจายภาระงานระหว่างหน่วยประมวลผลที่แตกต่างกันและแกนประมวลผลที่สร้างขึ้นซึ่ง หมายความว่าคอร์จำนวนมากไม่ทำงานและสิ้นเปลืองดังนั้น สิ่งที่ ACEs และ Asynchronous Shaders ทำคือ "มอบงาน" ให้กับนิวเคลียสเหล่านี้ที่ยังคงตกงานเพื่อที่พวกเขาจะได้ถูกใช้ประโยชน์

ในอีกส่วนหนึ่งเรามี กราฟิก Nvidia ที่ ใช้สถาปัตยกรรม Maxwell และ Pascal สิ่งเหล่านี้มี ประสิทธิภาพมากกว่าในด้านเรขาคณิต และจำนวนของคอร์นั้นต่ำกว่ากราฟิก AMD มาก สิ่งนี้ทำให้สถาปัตยกรรม Nvidia มีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อพูดถึงการแบ่งงานและไม่สูญเสียคอร์มาก เท่าที่เป็นในกรณีของ AMD การติดตั้ง Asynchronous Shaders ใน Pascal ทำได้โดยใช้ซอฟต์แวร์ เนื่องจากการใช้งานฮาร์ดแวร์จะไม่ให้ประโยชน์ด้านประสิทธิภาพใด ๆ แต่จะเป็นการลดขนาดของชิปและการใช้พลังงาน

กราฟต่อไปนี้แสดงถึงประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นของ AMD และ Nvidia ด้วย Mark Time Spy 3D Asynchronous Shaders:

Nvidia จะใช้ฮาร์ดแวร์แบบอะซิงโครนัสในอนาคตหรือไม่ขึ้นอยู่กับประโยชน์ที่ได้รับมากกว่าความเสียหาย