Групповое тестирование 35 видеокарт в Battlefield V
Любое издание, занимающееся тестированием компьютерного железа, не может пропустить выход очередной игры серии Battlefield. И пусть долгожданный возврат франшизы к тематике Второй мировой войны обернулся для разработчиков репутационной катастрофой, а геймерская публика и без того утомлена по сути одним и тем же игровым процессом, который DICE воспроизводит из года в год, с технической точки зрения Battlefield V представляет особенный интерес — ведь это первая игра, в которой используется метод трассировки лучей в реальном времени. Символическую важность этого события трудно переоценить. Выпустив семейство видеоадаптеров GeForce RTX, NVIDIA сделала огромную ставку на эту технологию и в дальнейшем явно не собирается отказываться от избранного курса. В свою очередь, Microsoft завершила работу над библиотеками DXR, которые обеспечивают Ray Tracing в рамках Direct3D 12, — в глазах многих пользователей именно трассировка лучей станет ключевым отличием нового API от Direct3D 11 и поводом перейти c Windows 7 на Windows 10.
Триумфальная демонстрация трассировки лучей в столь знаменитой игре, как Battlefield, должна была развеять любой скепсис в отношении гибридного рендеринга, однако и в этом у DICE не обошлось без скандала. Как показали тесты сразу после того, как Microsoft активировала DXR в октябрьском обновлении Windows 10, трассированные отражения на картах Battlefield V способны буквально вдвое уменьшить частоту смены кадров на, казалось бы, чрезвычайно мощных графических процессорах семейства Turing. В то время мы воздержались от преждевременных выводов, ведь одна игра еще не ставит крест ни на железе, ни на технологии трассировки лучей в реальном времени как таковой. И действительно, впоследствии DICE признала, что первая реализация DXR в Battlefield V несовершенна и нуждается в серьезной ревизии.
Обновление Tides of War Chapter 1: Overture, которое вышло в свет 4 декабря, содержит целый ряд оптимизаций в алгоритме трассировки лучей с учетом архитектуры графических процессоров Turing. При этом DICE не принесла в жертву качество эффектов: в зависимости от настроек игры, трассировка работает с теми же ограничениями по количеству лучей и гладкости поверхностей, как и прежде. NVIDIA сообщает, что прирост быстродействия DXR в новой версии Battlefield V достигает 50 %, а владельцы видеокарт GeForce RTX могут рассчитывать на следующие результаты:
Давайте проверим эти утверждения на практике. Кроме того, в нашем арсенале есть еще 32 видеокарты, на которых можно играть в Battlefield V, пусть и без трассировки лучей. Поскольку ни один из производителей со времен последнего группового теста (Far Cry 5) не представил устройств, способных окончательно отправить в отставку модели прошлых поколений, в строю остались ускорители семейств GeForce 900 и GeForce 10, а со стороны AMD — серии Radeon 300, 400 и 500, к которым мы добавили свежий Radeon RX 590 и Radeon RX Vega 64 Liquid Cooled.
Как и в предыдущих играх серии, интерфейс Battlefield V содержит четыре профиля детализации, от Low до Ultra, последний из которых обеспечивает наивысшее качество изображения. В дополнение к этому DICE ввела два варианта автоматической конфигурации, направленные на максимальную частоту смены кадров и лучшую графику соответственно — в зависимости от быстродействия видеокарты.
Помимо настроек, сосредоточенных в профилях, есть ряд независимых опций, среди которых ограничитель частоты смены кадров, возможность выделить игре максимум оперативной памяти GPU и разрешение рендеринга в процентах, которое может быть как меньше, так и больше по сравнению с выбранным разрешением экрана и пользовательского интерфейса.
|Настройки графики в тестах
|Низкое качество
|Среднее качество
|Максимальное качество
|Texture Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Texture Filtering
|Low
|Medium
|Ultra
|Lighting Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Effects Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Post Process Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Mesh Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Terrain Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Undergrowth Quality
|Low
|Medium
|Ultra
|Antialiasing Post-Processing
|TAA Low
|TAA High
|TAA High
|Ambient Occlusion
|Off
|HBAO
|HBAO
Для измерения производительности GPU мы использовали профили Low, Medium и Ultra в сочетании с углом обзора по умолчанию (55°), 100-процентным разрешением рендеринга, неограниченной частотой смены кадров и неограниченным использованием оперативной памяти видеокарты. Ускорители серии GeForce RTX 20 прошли основную часть тестирования без трассировки лучей в реальном времени (DXR), а результатам бенчмарков при различном уровне детализации трассированных отражений посвящен специальный раздел статьи.
⇡#
**Настройки качества трассировки лучей**
⇡#
**Тестовый стенд, методика тестирования**
|Конфигурация тестового стенда
|CPU
|Intel Core i7-5960X @ 4 ГГц (100 МГц × 40), постоянная частота
|Материнская плата
|ASUS RAMPAGE V EXTREME
|Оперативная память
|Corsair Vengeance LPX, 2133 МГц, 4 × 4 Гбайт
|ПЗУ
|Intel SSD 760p, 1024 Гбайт
|Блок питания
|Corsair AX1200i, 1200 Вт
|Система охлаждения CPU
|Thermalright Archon
|Корпус
|CoolerMaster Test Bench V1.0
|Монитор
|NEC EA244UHD
|Операционная система
|Windows 10 Pro x64
|ПО для GPU AMD
|Все видеокарты
|AMD Radeon Software Adrenalin 2019 Edition 18.12.2 (Tesselation: Use application settings)
|ПО для GPU NVIDIA
|Все видеокарты
|NVIDIA GeForce Game Ready Driver 417.35
Тестирование производительности выполнено с помощью утилиты OCAT на карте Nordlys: Wolf and Dog.
*Прим.:* * в спецификациях Vega в качестве высшей частоты AMD указывает не максимально допустимую при штатных настройках, как было в предыдущих поколениях архитектуры GCN, а верхнюю границу диапазона, в котором GPU работает при типичной нагрузке. Но т. к. утилиты для мониторинга и разгона, включая фирменный WattMan, игнорируют Boost Clock и по-прежнему показывают предельную частоту, на диаграммах указана именно она.*
Как и в предыдущих массовых тестах видеокарт, мы сгруппировали результаты измерений, ориентируясь в первую очередь на разрешение экрана. При каждом из трех разрешений (1920 × 1080, 2560 × 1440, 3840 × 2160) проводился тест c двумя предустановками качества графики (профили Very Low и Medium), а затем – со всеми настройками на максимуме (профиль Ultra). При определенном разрешении для каждой видеокарты из диаграмм исключены результаты, если а) при более высоком качестве графики устройство обеспечивает от 60 FPS и выше; б) в данном режиме не обеспечивает 30 FPS. Таким образом для отдельно взятой видеокарты определяется диапазон качества графики между «едва тянет» и «снижать качество не требуется».
**1920 × 1080** **2560 × 1440** **3840 × 2160**
⇡#
**Результаты тестирования: DXR**
С учетом того, что часть видеокарт предстояло тестировать с трассировкой лучей, а Battlefield V не имеет встроенного бенчмарка, мы выбрали для замеров производительности сцену с большим количеством отражающих поверхностей — берег замерзшего озера из миссии Nordlys. В дальнейшем, когда Battlefield V заменит Battlefield 1 в наборе бенчмарков для одиночных обзоров, мы можем изменить выбор в пользу сбалансированного теста на другой карте. Но раз уж DICE провела работу над ошибками в своей реализации DXR, а NVIDIA дала конкретные ориентиры по быстродействию новых видеокарт с этой технологией, мы поставим их в наиболее жесткие условия.
Как видно из таблицы и диаграмм, трассировка лучей по-прежнему является чрезвычайно ресурсоемкой технологией, которая забирает от 30 до 63 % частоты смены кадров. В данной сцене DXR используется слишком активно, чтобы оптимизации движка смогли полностью опровергнуть результаты ранних бенчмарков. Но перемены к лучшему налицо, и, как бы то ни было, видеокарты NVIDIA с большим запасом превзошли заявленный уровень быстродействия. При разрешении 1080p даже GeForce RTX 2070 обеспечивает свыше 60 FPS, а в 1440p приближается 48 FPS, что тоже слишком мало — и это при максимальном качестве отражений. В режиме 2160p DXR позволяет сохранить комфортную частоту смены кадров около 60 FPS на GeForce RTX 2080 Ti при низком качестве трассировки лучей — символический результат, когда самая высокопроизводительная видеокарта на данный момент требуется для того, чтобы игра с лучшей графической оболочкой работала без тормозов.
|1920 × 1080
|DXR Off
|DXR Low
|DXR Ultra
|NVIDIA GeForce GTX 2080 Ti FE (11 Гбайт)
|100%
|-30%
|-40%
|NVIDIA GeForce GTX 2080 FE (8 Гбайт)
|100%
|-37%
|-47%
|ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC (8 Гбайт)
|100%
|-40%
|-48%
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (1365/14000 МГц, 6 Гбайт)
|100%
|-35%
|-48%
|2560 × 1440
|DXR Off
|DXR Low
|DXR Ultra
|NVIDIA GeForce GTX 2080 Ti FE (11 Гбайт)
|100%
|-35%
|-48%
|NVIDIA GeForce GTX 2080 FE (8 Гбайт)
|100%
|-37%
|-50%
|ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC (8 Гбайт)
|100%
|-42%
|-51%
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (1365/14000 МГц, 6 Гбайт)
|100%
|-35%
|-50%
|3840 × 2160
|DXR Off
|DXR Low
|DXR Ultra
|NVIDIA GeForce GTX 2080 Ti FE (11 Гбайт)
|100%
|-35%
|-52%
|NVIDIA GeForce GTX 2080 FE (8 Гбайт)
|100%
|-38%
|-54%
|ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC (8 Гбайт)
|100%
|-44%
|-55%
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (1365/14000 МГц, 6 Гбайт)
|100%
|-51%
|-63%
В качестве выводов и рекомендации для апгрейда мы вынесли в таблицу образцы видеокарт AMD и NVIDIA различных поколений, обладающие достаточным быстродействием, чтобы средняя частота смены кадров в каждом конкретном режиме превышала заданные пороговые значения — 30 и 60 FPS. А что касается быстродействия GeForce 20-й серии с трассировкой лучей в реальном времени, то эти результаты мы оставляем на суд читателей.
С одной стороны, NVIDIA совместно с DICE добилась того, что практически при любых разумных разрешениях экрана DXR оставляет графическому процессору достаточно свободных ресурсов, чтобы поддерживать частоту смены кадров 60 FPS и выше. Battlefield V основана на превосходно оптимизированном и довольно нетребовательном движке по меркам современного железа, и высокопроизводительные GPU в этой игре без применения DXR могут выйти далеко за отметку 100 FPS, так что с точки зрения качества картинки трассировку лучей можно считать вполне оправданной инвестицией вычислительной мощности. Однако то, насколько требовательным в действительности оказался Ray Tracing, безусловно показывает, что компьютерной индустрии — как разработчикам ПО, так и производителям графических процессоров — еще предстоит пройти долгий путь, прежде чем гибридный рендеринг превратится в массовый стандарт.
|Низкое качество графики
|1920 × 1080
|2560 × 1440
|3840 × 2160
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|AMD Radeon 300
|AMD Radeon R7 360 (2 Гбайт)
|AMD Radeon R7 360 (2 Гбайт)
|AMD Radeon R9 380 (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 380 (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 390X (8 Гбайт)
|AMD Radeon 400
|AMD Radeon RX 460 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 460 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 470 (8 Гбайт)
|AMD Radeon 500 / AMD Radeon RX Vega
|AMD Radeon RX 550 (2 Гбайт)
|AMD Radeon RX 550 (2 Гбайт)
|AMD Radeon RX 570 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 900
|NVIDIA GeForce GTX 950 (2 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 950 (2 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 970 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 10
|NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 20
|Среднее качество графики
|1920 × 1080
|2560 × 1440
|3840 × 2160
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|AMD Radeon 300
|AMD Radeon R7 360 (2 Гбайт)
|AMD Radeon R9 380 (4 Гбайт)
|AMD Radeon R7 370 (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 380X (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 390 (8 Гбайт)
|AMD Radeon R9 Fury X (4 Гбайт)
|AMD Radeon 400
|AMD Radeon RX 460 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 460 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 470 (8 Гбайт)
|AMD Radeon RX 470 (8 Гбайт)
|AMD Radeon 500 / AMD Radeon RX Vega
|AMD Radeon RX 550 (2 Гбайт)
|AMD Radeon RX 560 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 560 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 570 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 570 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX Vega 56 (8 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 900
|NVIDIA GeForce GTX 950 (2 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 970 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 950 (2 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 970 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 970 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 10
|NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1070 (8 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 20
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 Гбайт)
|Максимальное качество графики
|1920 × 1080
|2560 × 1440
|3840 × 2160
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|≥ 30 FPS
|≥ 60 FPS
|AMD Radeon 300
|AMD Radeon R7 370 (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 390 (8 Гбайт)
|AMD Radeon R9 Fury (4 Гбайт)
|AMD Radeon R9 390X (8 Гбайт)
|AMD Radeon R9 390 (8 Гбайт)
|AMD Radeon 400
|AMD Radeon RX 460 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 470 (8 Гбайт)
|AMD Radeon RX 470 (8 Гбайт)
|AMD Radeon RX 480 (8 Гбайт)
|AMD Radeon 500 / AMD Radeon RX Vega
|AMD Radeon RX 560 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 570 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 570 (4 Гбайт)
|AMD Radeon RX 580 (8 Гбайт)
|AMD Radeon RX 580 (8 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 900
|NVIDIA GeForce GTX 970 (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 10
|NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (4 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1060 (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (11 Гбайт)
|NVIDIA GeForce 20
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 Гбайт)
|NVIDIA GeForce RTX 2060 FE (6 Гбайт)
|ASUS ROG Strix GeForce RTX 2070 OC (8 Гбайт)