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Giochi DirectX 11 e scaling su processori multi-core

Ott 31, 2016

Ashes of the Singularity & Battlefield 4

Ashes of the Singularity

Ashes of the Singularity è importante perché figurerà sia in questo articolo sui giochi DX11 che in quello con i titoli DX12. La differenza tra DX11 e DX12 è molto semplice da spiegare: con le DirectX 11 tutti i thread nel vostro gioco possono parlare con le DirectX in una volta, ma le DirectX 11 parlano alla GPU un thread alla volta. Di contro, con le DirectX 12, tutti i thread nel gioco possono parlare alla GPU nello stesso momento. In teoria un processore Intel Broadwell-E a 10 core, per esempio, potrebbe offrire in DirectX 12 10 volte le prestazioni registrate in DirectX 11 – ammesso che la scheda video sia abbastanza veloce da tenere il passo.

Ashes richiede una CPU quad-core (ma funziona anche su un chip dual-core, come vedrete a breve), probabilmente per via dell’intelligenza artificiale. Non ci aspettiamo miglioramenti evidenti con più core a risoluzioni che di solito mettono sotto torchio le schede video di fascia alta. In 4K la GTX 1080 non è sufficientemente veloce per tenere il passo.

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A 1920×1080 il chip a 10 core è chiaramente in prima posizione. Il vantaggio di circa il 2% tuttavia non giustifica un prezzo di 1800/1900 euro. I processori a otto e sei core Broadwell-E sono secondo e terzo, mentre la configurazione Skylake quad-core è quarta.

Il chip dual-core merita speciale attenzione, dato l’evidente calo prestazionale. Ricordatevi che stiamo testando queste CPU con l’Hyper-Threading disabilito. È una tecnologia può fare una differenza rilevante: con l’Hyper-Threading abilitato vedremmo un numero molto più alto. I valori di questo esperimento sono vicini a quelli che potreste avere con un Pentium a 3,9 GHz. Il frame rate raggiunge un chiaro tetto e il nostro grafico relativo al frame time mostra evidenti picchi che si manifestano sotto forma di stuttering.

Le basse risoluzioni sono ottime per identificare i colli di bottiglia di una piattaforma perché il carico grafico non è così pesante, tanto sul sistema quanto sulla GPU. Aumentando la richiesta grafica la scheda video ha più difficoltà a tenere il passo.

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Passare da 1920×1080 a 2560×1440 è sufficiente a erodere il vantaggio del chip a 10 core (da un vantaggio del 2% si passa a meno dell’1%). E invece di essere oltre il 17% più veloce dello Skylake quad-core è l’8% più rapido. Questa è una risoluzione a cui la GTX 1080 risponde bene, quindi i risultati sono più vicini al gaming reale.

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Passando a 3840×2160 non c’è una vera ragione per accoppiare una GTX 1080 a una CPU a 10 core. Il nostro Core i7-6950X “modificato” è terzultimo, anche se i primi quattro modelli sono appaiati. Solo la CPU dual-core simulata a 3,9 GHz è chiaramente staccata. È un costante collo di bottiglia al variare delle risoluzioni.

Battlefield 4

Secondo Johan Andersson di DICE, il motore Frostbite di Battlefield 4 è stato creato per scalare fino a otto core. In una presentazione del 2014, però, ha affermato che non è possibile usare tutti i core disponibili della CPU con le attuali versioni di DirectX e OpenGL. Nel prossimo capitolo di questa serie vedremo come Mantle, l’API creata da AMD per incentivare lo sviluppo di DirectX 12 e Vulkan, influenza le prestazioni in questo vecchio titolo. Per ora analizziamo il benchmark single player con le DirectX 11.

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Il test Tashgar è legato alle prestazioni della scheda video. Su richiesta dei lettori abbiamo creato un test multiplayer più vicino a come il titolo viene giocato da molti lettori. Dopo uno scambio di email con DICE, però, è diventato chiaro che lo sviluppo di uno scenario costante e riproducibile non era possibile.

Di conseguenza non abbiamo visto uno scaling di qualsivoglia genere oltre quattro core. L’unico dato che emerge è dalla nostra CPU Skylake dual-core simulata, che insegue il resto del gruppo e dimostra un frame time molto maggiore lungo la registrazione di 100 secondi.

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Il carico grafico a 2560×1440 è tale che persino un processore Intel dual-core produce frame rate medi simili alle altre quattro configurazioni. Facendo più attenzione, però, si può vedere che questa CPU offre prestazioni meno costanti e si raggiungono frame time più alti nel corso della maggior parte della sessione. Per il resto tutte le CPU producono una media all’interno di 1 FPS l’una dall’altra.

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A risoluzione 4K tutte e cinque le configurazioni sono vicine, e persino i picchi del frame time non sono così numerosi e problematici. A questa risoluzione il chip grafico è chiaramente il fattore limitante.

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