Сколько видеопамяти необходимо современным играм
Этот год смело можно назвать годом игровых видеокарт. Именно в 2019 году NVIDIA практически разрядила всю обойму — на момент написания этой статьи уже была представлена даже GeForce GTX 1650, оснащенная 4 Гбайт памяти. Совсем скоро AMD покажет серию игровых графических адаптеров поколения Navi, однако именно эта компания представила устройство-рекордсмен — Radeon VII, оснащенное 16 Гбайт памяти HBM2. В итоге на нашем рынке сложилась весьма интересная ситуация. Если говорить об игровых системах, подходящих для развлечений в разрешении Full HD и выше, то в них могут использоваться видеокарты с 2, 3, 4, 6, 8, 11 и 16 Гбайт видеопамяти. Такого разнообразия не было давно.
В общем, на мой взгляд, вопрос «Сколько же видеопамяти действительно нужно для современных игр?» сейчас актуален как никогда. Давайте же посмотрим, сколько видеопамяти потребляют современные игры и как ведут себя в различных условиях современные видеокарты.
⇡#Современные видеокарты и их применение
Для начала разберемся с тем, какие видеокарты в 2019 году относятся к разряду игровых. Сразу же определимся с терминологией, чтобы избежать лишних вопросов: под словосочетанием «
*игровая видеокарта*» подразумевается устройство, обеспечивающее условно комфортный фреймрейт (с просадками не ниже 30 кадров в секунду) в современных ААА-проектах в разрешении не ниже Full HD с применением хотя бы средних настроек качества графики. Этот момент — дискуссионный, но по большому счету другое определение попросту отсеет пару младших моделей AMD и NVIDIA, таких как Radeon RX 560 и GeForce GTX 1050, например. А так список игровых видеокарт, которые можно купить в магазине, выглядит следующим образом:
|
Современные игровые видеокарты
|
Full HD |
WQHD |
Ultra HD
|
AMD |Radeon RX 560 2 Гбайт;
Radeon RX 560 4 Гбайт;
Radeon RX 570 4 Гбайт;
Radeon RX 570 8 Гбайт;
Radeon RX 580 4 Гбайт;
Radeon RX 580 8 Гбайт;
Radeon RX 590 8 Гбайт
|Radeon RX Vega 56 8 Гбайт;
Radeon RX Vega 64 8 Гбайт
|Radeon VII 16 Гбайт
|
NVIDIA |GeForce GTX 1050 2 Гбайт;
GeForce GTX 1050 3 Гбайт;
GeForce GTX 1050 Ti 4 Гбайт;
GeForce GTX 1060 3 Гбайт;
GeForce GTX 1060 6 Гбайт;
GeForce GTX 1650 4 Гбайт;
GeForce GTX 1660 6 Гбайт
|GeForce GTX 1660 Ti 6 Гбайт;
GeForce GTX 1070 8 Гбайт;
GeForce GTX 1070 Ti;
GeForce RTX 2060 6 Гбайт;
GeForce GTX 1080 8 Гбайт;
GeForce RTX 2070 8 Гбайт
|GeForce GTX 1080 Ti 11 Гбайт;
GeForce RTX 2080 8 Гбайт;
GeForce RTX 2080 Ti 11 Гбайт
|
Объем видеопамяти представленных на рынке устройств |2, 3, 4, 6, 8 Гбайт
|6, 8 Гбайт
|8, 11, 16 Гбайт
Естественно, если тот или иной ускоритель значится в столбце WQHD или Ultra HD, то он подходит для игр в более низком разрешении. Как видите, в самом легком режиме кучкуется наибольшее число видеокарт, и ничего удивительного в этом нет. Так, Full HD-дисплеями пользуется 61,19 % геймеров, у которых установлен клиент Steam. На изучении производительности в этом разрешении мы в основном и сосредоточимся в данной статье. В этой категории, согласно нашей таблице, присутствуют модели с 2, 3, 4, 6 и 8 Гбайт. Конечно же, в разрешении Full HD играют и обладатели крутых видеокарт, но им, понятное дело, видеопамяти точно хватит.
Но давайте еще взглянем на статистику Steam. Что интересно, процент владельцев мониторов с разрешением 1920 × 1080 точек неуклонно падает. При этом заметный рост демонстрирует разрешение WQHD. Что касается видеокарт, то лидирующую позицию (19,65 %) занимают модели с 2 Гбайт памяти, и этот статистический факт смотрится достаточно странно в 2019 году. Зато вполне логично выглядит следующая картина: за месяц количество видеокарт с 8 Гбайт видеопамяти увеличилось почти на один процент. Если дело так пойдет и дальше, то именно адаптеры с 8 Гбайт VRAM выйдут на чистое первое место в 2020 году — они уже обскакали устройства с 6 Гбайт.
На мой взгляд, происходят вполне ожидаемые и логичные процессы. Геймеры переходят с Full HD на более высокие разрешения. В 2019 году в продаже есть уже минимум четыре видеокарты, которые оказываются состоятельными в разрешении Ultra HD. В WQHD я таких насчитал аж целых 8 штук! Естественно, чем быстрее видеокарта — тем больше у нее видеопамяти. И все же это правило носит нелинейный характер, так как у каждого разработчика чипов есть свое видение происходящего.
Вот, скажем, Radeon VII — прямой конкурент GeForce GTX 1080 Ti и GeForce RTX 2080. С последней видеокартой нынешнему флагману тяжело тягаться — не только с точки зрения быстродействия, но и в плане поддерживаемых технологий: аппаратную трассировку лучей "красный" флагман предложить не может. Впрочем, недавно раскрылись данные касательно железной составляющей приставки Sony PlayStation 5 — что ж, в 2020 году поддерживать DXR будет и эта игровая консоль (и видеокарты AMD, конечно же). Думаю, теперь всем понятно, что трассировка лучей — это не пшик-однодневка, хоть сейчас речь и идет всего о трех играх, поддерживающих эту технологию.
А раз так, то AMD, анонсируя Radeon VII, пришлось давить, по сути, на единственную «мозоль» видеокарт NVIDIA — на небольшой (и недостаточный, по мнению «красных») объем видеопамяти, если сравнивать GeForce RTX 2080 с «семеркой».
«Мозоль» у новинок NVIDIA действительно присутствует. По каким-то причинам было решено произвести заметное урезание видеопамяти в ряде видеокарт. Скептики считают, что так сделано специально: вот купите вы GeForce RTX 2060, а через год-другой быстренько побежите за новой видеокартой. Оптимисты, наоборот, полагают, что если уж в NVIDIA так решили — значит, эти ребята что-то знают про игры ближайшего будущего. Ведь «зеленые» тесно сотрудничают со многими студиями-разработчиками. Как бы там ни было, некоторые новые видеокарты NVIDIA поколения Turing действительно сделали шаг назад в отношении VRAM. Смотрите сами:
При этом перечисленные видеокарты (за исключением GeForce RTX 2080 Ti и GeForce GTX 1650) обладают схожими ценами, то есть даже в 2019 году они друг другу являются конкурентами.
Если же добавить в наш список видеокарты AMD, то в некоторых категориях разворачиваются такие драмы, позавидовать которым могли бы давно забытые российскими телезрителями бразильские сериалы. К примеру, что выбрать:
Очевидно, что при выборе видеокарты не стоит ориентироваться только на объем видеопамяти — так «окучивают» неподготовленных покупателей в каком-нибудь супермаркете потребительской электроники, застрявшем в 90-х. Однако при схожем уровне производительности вопросы рождаются сами: а почему у этой модели четыре «гига» VRAM, а у той — восемь? Вот на них я и постараюсь ответить далее.
⇡#Сколько видеопамяти потребляют современные игры
Потребление видеопамяти измерялось в четырнадцати приложениях. На графиках отображен максимальный и средний показатели загрузки, которые были зафиксированы после 30 минут произвольного игрового процесса. Я не стал округлять полученные результаты. Показатели загрузки VRAM фиксировались при помощи программ MSI Afterburner (с частотой опроса 100 мс) и HWiNFO64. Среди прочих программ при запуске игр активными были только клиенты Steam, Origin, Uplay и Epic Store. Список игр и используемые настройки указаны в таблице ниже.
Замеры потребления видеопамяти осуществлялись при помощи видеокарт AMD Radeon VII и GeForce RTX 2080 Ti. Состав тестового стенда полностью можете изучить на второй странице статьи в параграфе «Методика тестирования и стенд».
|
Игры, AMD Radeon VII, NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti
|
Название |Качество графики
|Сглаживание
|API
|
Dota 2, сетевая игра |Максимальное качество
|Без сглаживания
|DirectX 11
|
World of Tanks 1.0, сетевая игра |Конфигурация — «Ультра»
|TSSAHQ
|
The Witcher III: Wild Hunt, Новиград и окрестности |Конфигурация — «Запредельное», NVIDIA HairWorks — макс., постобработка — макс., HBAO+
|АА
|
GTA V, черта города |Макс. качество графики, тени — макс. мягко, дополнительные настройки качества — вкл., масштаб разрешения изображения — выкл., 16 × AF
|FXAA + 8 × MSAA
|
FarCry 5, начало игры, отрезок до падения машины с моста |Конфигурация — «Максимум», HD-текстуры — вкл.
|TAA
|
Assassin's Creed Odyssey, остров Кефалиния |Конфигурация — «Самое высокое»
|Высокое
|
Watch_Dogs 2, Сан-Франциско и окрестности |Конфигурация — «Ультра», HBAO+, тень от объектов в свете фар — 4 машины, HD-текстуры — вкл.
|Временная фильтрация MSAA × 2, SMAA
|
HITMAN 2, миссия «Финишная черта» |Максимальное качество
|SSAA × 2
|
Final Fantasy XV, бенчмарк |Максимальное качество, все «плюшки» NVIDIA — выкл., DLSS — выкл.
|TAA
|
Shadow of the Tomb Raider, начало игры |Максимальное качество
|SMAA4x
|DirectX 12
|
Deus Ex: Mankind Divided, комплекс «Утулек» |Максимальное качество
|MSSA × 8
|
Battlefield V, миссии «Тихо и незаметно», «Последний тигр» |Конфигурация — «Ультра», DXR — выкл.
|TAA High
|
Metro Exodus, Волга |Конфигурация — «Экстрим», NVIDIA HairWorks — вкл., PhysX — выкл., DXR — выкл.
|TAA
|
Wolfenstein II: The New Colossus, Манхэттен |Конфигурация — «Маайн Лебен!»
|TSSAA(8)x
|Vulkan
Сразу же обращу ваше внимание на несколько моментов. Во-первых, для этого тестирования использовались максимальные настройки качества графики. Так, даже в разрешении Ultra HD я не побоялся выставить в некоторых играх предельный режим сглаживания. Сделано это специально — для того чтобы определить потолок потребления видеопамяти.
Во-вторых, в списке присутствуют игры разных времен. На примере GTA V можно убедиться, что даже старенький (но все еще популярный) ААА-проект способен прилично нагрузить любую современную видеокарту.
В-третьих, в списке приложений присутствуют World of Tanks и Dota 2 — популярные во всем мире многопользовательские игры, разработанные с таким расчетом, чтобы в них с комфортным FPS могло играть как можно больше людей. Следовательно, эти программы обладают наиболее лояльными системными требованиями.
И здесь давайте остановимся подробнее — далее в статье пойдет речь исключительно о ресурсоемких играх. Результаты замеров потребления видеопамяти в «Танках» и «Доте» вынесены отдельно. Мы видим, что при использовании максимального качества графики даже в разрешении Ultra HD будет вполне достаточно видеокарты с 4 Гбайт «мозгов». Естественно, GPU устройства должен предоставить игроку комфортный FPS. В отличие от одиночных игр, в сетевых франшизах фреймрейт очень важен, но это — тема для отдельной статьи.
В большинстве случаев геймеры, играя в многопользовательские игры, не гнушаются использовать минимальные настройки качества графики, увеличивая производительность в игре. Поэтому можно смело сказать, что для подобных программ достаточно видеокарт с 2, 3 и 4 Гбайт видеопамяти. Здесь объем видеопамяти является далеко не самым важным параметром. Так что этот вопрос я считаю закрытым.
Все меняется, когда речь заходит о более требовательных играх. Уж здесь-то разработчики найдут возможность задействовать все ресурсы вашей видеокарты! Сверху расположены графики с GeForce RTX 2080 Ti, снизу — с Radeon VII.
Давайте соберем статистику:
Как всегда, к любому виду статистики необходимо относиться с определенной долей скепсиса. С одной стороны, результаты получились достаточно выразительными и говорят сами за себя. Получается, видеокарты с 4 и 6 Гбайт оказываются, что называется, в пролете. Про видеокарты с 2 Гбайт VRAM вообще молчу (а владельцев ПК с такой графикой, еще раз напоминаю, — большинство).
С другой стороны, не всегда и не везде есть смысл использовать максимальные настройки качества графики, а также дополнительные параметры, улучшающие (в теории) картинку. Например, незачем выставлять 4K-разрешение, если вы используете небольшой монитор — с диагональю не больше 27 дюймов. Или, скажем, нет смысла использовать тяжелые режимы сглаживания, если видеокарта попросту не вытянет их и не обеспечит игроку комфортный FPS. Смотрите, вот включил я в Deus Ex: Mankind Divided 8-кратный антиалиасинг — ну увидел, что Radeon VII в плане потребления видеопамяти оказывается лучше GeForce RTX 2080 и GeForce RTX 2080 Ti. А какой толк? Средний FPS в 4К-разрешении при таких настройках стремится к нулю, хотя статистики ради было забавно посмотреть, что игры действительно могут «кушать» больше 12 Гбайт VRAM.
Наконец, результаты тестирования сформированы на основании всего 14 игр, выбранных лично мной. Естественно, в тестирование можно было бы добавить больше программ, но все за раз не протестируешь, а 14 проектов — достаточно немаленькая выборка.
Как я уже сказал, на графиках показаны максимальное потребление видеопамяти и так называемое среднее потребление VRAM. Второй параметр — вещь в какой-то степени абсурдная, как всем известное выражение «
*средняя температура по больнице*». И все же на графиках он присутствует для того, чтобы наглядно показать, насколько в различных условиях потребление видеопамяти в играх может меняться. Особенно заметна разница между средним и максимальным показателями в играх с открытым миром. И почему-то вместе с видеокартой Radeon VII.
Обращу ваше внимание еще на один момент. Некоторые игры размещают в памяти видеокарты максимум данных, если графический ускоритель располагает соответствующими ресурсами. Этот факт говорит о том, что, возможно, не все так страшно, и если игра может потреблять, скажем, больше 6 Гбайт видеопамяти, то это совершенно не значит, что, например, GeForce RTX 2060 испытает проблемы. Мы это обязательно проверим далее.
ПК-гейминг тем и хорош, что пользователь может сам выбрать, какие настройки изменить, чтобы картинка на экране стала заметно плавнее. Можно воспользоваться и более простым путем — активировать тот или иной режим качества графики в самой игре. Как правило, программы с высокими системными требованиями имеют четыре, а то и пять предустановок, чтобы как можно сильнее снизить порог вхождения. Такими режимами я и воспользовался в некоторых играх.
Думаю, при просмотре предыдущих 12 графиков какие-либо дополнительные комментарии излишни. Переход от максимального качества (оно может называться «Экстрим», «Ультра», «Запредельное», «Очень высокое», «Самое высокое») к «Высокому» приводит к колоссальному снижениию потребления видеопамяти. И тут сразу же возникает вопрос: а есть ли смысл выкручивать все ползунки на максимум?
Порой разницу между максимальным и высоким качеством графики в игре разглядеть очень сложно.
*Кто-то* из разработчиков графических чипов заявлял: играй так, как задумано. Хороший рекламный слоган. И действительно, при покупке дорогой видеокарты хочется выкручивать все на максимум и не задумываться лишний раз. Однако так поступать получается далеко не всегда — часто приходится идти на некоторые компромиссы. Во второй части статьи мы познакомимся с видеокартами, которые обладают достойным уровнем производительности, но испытывают проблемы с нехваткой видеопамяти — в этой ситуации становится обиднее всего.
Справедливости ради отмечу, что изучать качество графики по картинкам — это то же самое, что следить за игрой любимой футбольной команды при помощи текстовой трансляции, а не на стадионе. И вроде все данные у тебя перед глазами, но чего-то не хватает…
⇡#На что именно тратится видеопамять в играх
⇡#Зависимость потребления памяти от качества текстур
Вернемся к тестированию. Для оценки зависимости потребления памяти от качества текстур мы провели дополнительные замеры в разрешении Ultra HD, а в стенде использовалась GeForce RTX 2080 Ti.
Недаром самыми прожорливыми графическими элементами любой игры считаются текстуры. Например, в Far Cry 5 (самой неоднозначной игре из списка) включение HD-текстур приводит практически к двукратному росту потребления VRAM!
Выше на скриншотах изображен более наглядный пример из этой игры, который все-таки позволяет без проблем заметить разницу между HD-текстурами и обычными.
⇡#Зависимость потребления памяти от сглаживания
Довольно серьезно видеопамять «кушает» сглаживание. На сегодняшний день существует множество разновидностей антиалиасинга, и все они так или иначе влияют на потребление приложением VRAM. Я не просто так добавил довольно старенькую (хоть и все еще популярную) GTA V. Мы видим, что в разрешении Ultra HD при включении 8-кратного MSAA-сглаживания потребление VRAM превышает 8 Гбайт! Вот вам и игра, вышедшая на консолях еще в 2013 году.
Конечно, использовать такой режим АА в 4K-разрешении не имеет никакого смысла, но мы здесь приводим его для наглядности.
⇡#Зависимость потребления памяти от использования трассировки лучей
Два графика выше наглядно показывают, что использование функции DXR заметно увеличивает потребление видеопамяти. Напомню, что сейчас видеокарты, поддерживающие аппаратную трассировку лучей, оснащены либо 6, либо 8, либо 11 Гбайт VRAM (Titan RTX с его 24 Гбайт не в счет). Некоторые «пикантные» особенности использования DXR в играх я рассмотрю во второй части статьи.
⇡#Зависимость потребления памяти от выбранного API
Наконец, бросилось в глаза, что весьма заметно на потребление видеопамяти в играх влияет выбор API, а именно версия DirectX. Что интересно, «двенашка» оказывается более требовательной к ресурсам игровых ускорителей графики.
Я изучал многие параметры современных игр на предмет потребления VRAM, но именно перечисленные опции являются самыми ресурсоемкими, когда речь заходит о памяти. Естественно, если падение FPS вызвано нехваткой видеопамяти, то необходимо понижать качество этих параметров на ступень, а то и больше.
Ради этого мы и собрались сегодня.
**Единственным критерием, который устроит любого геймера, является плавность картинки**. И если все хорошо, то, согласитесь, нас не будут волновать такие моменты, как нехватка видеопамяти. Вот это мы и проверим во второй части статьи — на следующей странице.
⇡#Методика тестирования и стенд
Во время всех испытаний использовалась платформа LGA1151-v2 вместе с процессором Core i9-9900K, который при загрузке всех 8 ядер работает на частоте 4,7 ГГц. В стенде менялись только видеокарты, они были предоставлены компьютерным магазином «Регард». Полный перечень комплектующих представлен в таблице.
|
Конфигурация тестового стенда
|
CPU |Intel Core i9-9900K, 8 ядер и 16 потоков, 3,6 (5,0) ГГц
|
Видеокарты |Palit GeForce GTX 1050 StormX, 2 Гбайт
Palit GeForce GTX 1050 Ti StormX, 4 Гбайт
ASUS PH-GTX1060-3G, 3 Гбайт
Palit GeForce GTX 1070 Ti Dual, 8 Гбайт
KFA2 GeForce GTX 1080 Ti EXOC, 11 Гбайт
Palit GeForce RTX 2060 GamingPro, 6 Гбайт
Palit GeForce RTX 2080 Ti Dual, 11 Гбайт
PowerColor Radeon RX 570, 4 Гбайт
AMD Radeon RX Vega 56, 8 Гбайт
ASRock Radeon RX 570 Phantom Gaming D OC, 8 Гбайт
Inno3D GeForce RTX 2080 X2 OC, 8 Гбайт
GIGABYTE GeForce GTX 1660, 6 Гбайт
|
Материнская плата |ASUS ROG STRIX Z390-E GAMING
|
Оперативная память |G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ, DDR4-3200, 2 × 16 Гбайт
|
Накопитель |Samsung 850 Pro
|
Блок питания |Corsair AX1500i, 1500 Вт
|
Система охлаждения CPU |NZXT Kraken X62
|
Корпус |Открытый стенд
|
Монитор |NEC EA244UHD
|
Операционная система |Windows 10 Pro x64
|
ПО для видеокарт
|
NVIDIA |GeForce Game Ready Driver 419.35
|
AMD |Adrenalin 2019 Edition 19.3.3 Optional
Еще раз напомню, что у каждой видеокарты есть свое предназначение. Я сейчас утрирую, конечно, но нет смысла использовать GeForce RTX 2060 в разрешении Ultra HD, а потом жаловаться: «
*Ох, как же так, устройству явно не хватает видеопамяти*». Пусть каждый игровой ускоритель занимается своим делом.
|
Видеокарты, используемые в тесте
|
Full HD |
WQHD |
Ultra HD
|
AMD |Radeon RX 570 4 Гбайт;
Radeon RX 570 8 Гбайт
|Radeon RX Vega 56 8 Гбайт
|Radeon VII 16 Гбайт
|
NVIDIA |GeForce GTX 1050 Ti 4 Гбайт;
GeForce GTX 1060 3 Гбайт;
GeForce GTX 1660 6 Гбайт
|GeForce GTX 1070 Ti;
GeForce RTX 2060 6 Гбайт
|GeForce GTX 1080 Ti 11 Гбайт;
GeForce RTX 2080 8 Гбайт;
GeForce RTX 2080 Ti 11 Гбайт
Ниже в таблице приведены список игр и перечень первоначальных (ключевое слово) настроек. Как видите, в большинстве случаев используются опции, близкие к максимальным. Однако в ряде случаев выставлялись не максимальные режимы сглаживания.
|
Игры
|
Название |
Качество графики |
Сглаживание |
API
|
The Witcher III: Wild Hunt, Новиград и окрестности |Конфигурация — «Запредельное», NVIDIA HairWorks — макс., постобработка — макс., HBAO+
|АА
|DirectX 11
|
GTA V, черта города |Макс. качество графики, дополнительные настройки качества — вкл., масштаб разрешения изображения — выкл., 16 × AF
|FXAA + 4 × MSAA
|
FarCry 5, начало игры, отрезок до падения машины с моста |Конфигурация — «Максимум», HD-текстуры — вкл.
|TAA
|
Assassin's Creed Odyssey, остров Кефалиния |Конфигурация — «Самое высокое»
|Высокое
|
Watch_Dogs 2, Сан-Франциско и окрестности |Конфигурация — «Ультра», HBAO+, тень от объектов в свете фар — 4 машины, HD-текстуры — вкл.
|Временная фильтрация MSAA × 2, SMAA
|
Final Fantasy XV, бенчмарк |Максимальное качество, все «плюшки» NVIDIA — выкл., DLSS — выкл.
|TAA
|
Shadow of the Tomb Raider, начало игры |Максимальное качество
|SMAA4x
|DirectX 12
|
Deus Ex: Mankind Divided, комплекс «Утулек» |Максимальное качество
|MSSA × 2
|
Battlefield V, миссия «Последний тигр» |Конфигурация — «Ультра», DXR — выкл.
|TAA High
|
Metro Exodus, Волга |Конфигурация — «Экстрим», NVIDIA HairWorks — вкл., PhysX — выкл., DXR — выкл.
|TAA
Производительность в играх определялась при помощи хорошо известной программы MSI Afterburner с частотой опроса 100 мс. Показатели «0,1 % min» и «1 % min» (99,9-я и 99-я перцентили) — это число FPS, которое выше измеренного с вероятностью 99,9% и 99%. По сути, это оценка минимального FPS без учета аномальных отклонений.
А еще мы не просто так изучали игры на предмет максимального потребления видеопамяти в них. В результате нет смысла тестировать некоторые видеокарты в определенных играх и разрешениях. Так, для Ultra HD «годными» графическими адаптерами считаются устройства с 8, 11 и 16 Гбайт. Естественно, в списке игр должны значиться игры, которые в этом разрешении потребляют больше 8 Гбайт VRAM. Список таких приложений указан в таблице ниже. Естественно, максимум игр относится к разрешению Full HD — это самый популярный формат среди геймеров. К тому же, как мы уже выяснили, и игровых видеокарт, актуальных для такого разрешения, — большинство.
|
Игры, используемые в тесте
|
Full HD |
WQHD |
Ultra HD
|The Witcher III: Wild Hunt
GTA V
FarCry 5
Assassin's Creed Odyssey
Watch_Dogs 2
Final Fantasy XV
Shadow of the Tomb Raider
Deus Ex: Mankind Divided
Battlefield V
Metro Exodus
|FarCry 5
Watch_Dogs 2
Shadow of the Tomb Raider
Deus Ex: Mankind Divided
|FarCry 5
Shadow of the Tomb Raider
Deus Ex: Mankind Divided
⇡#Что происходит, когда видеопамяти не хватает
Основной целью статьи является определение объема видеопамяти, который потребляют современные игры. С этим вопросом мы отчасти разобрались. Вторым важным моментом я считаю наглядную демонстрацию того, что будет, если видеопамяти вдруг не хватит, а также насколько часто такие ситуации вообще могут встретиться. И вот здесь, перед тем как начать разбор полетов, необходимо обговорить несколько моментов.
Нам нужно посмотреть, насколько нехватка VRAM сказывается на производительности в играх, но сделать это не так-то легко. На уровень FPS в той или иной программе влияют многие факторы, но нам необходимо вычленить только один. Что дает нехватка видеопамяти? Самое худшее — это так называемые фризы, заметное и неприятное подтормаживание картинки на экране. Однако во время тестирования даже такие моменты проявляются далеко не всегда.
Что происходит в моменты, когда возникает нехватка видеопамяти? Не уместившиеся данные помещаются в оперативную память, что вполне логично. Если в системе оказывается еще и мало ОЗУ, то тогда файлы для игры записываются в swap-файл. Но любой обмен данными между различными узлами системного блока вызывает задержки. Чем быстрее комплектующие, тем быстрее происходит обмен информацией. В нашем тестовом стенде используется довольно быстрый комплект оперативной памяти G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ с низкими задержками. Поэтому вероятность «поймать» фриз уменьшается. Если же использовать очень медленную память, то такая вероятность, наоборот, увеличивается.
Приведу наглядный пример. Возьму видеокарту GeForce RTX 2060 и протестирую ее в Far Cry 5 в разрешении Full HD с настройками, указанными в методике тестирования. Было совершено 10 повторений: пять с включенным XMP-профилем G.Skill Trident Z F4-3200C14D-32GTZ (3200 МГц, 14-14-14-34); пять — с теми же настройками, но эффективная частота набора составила 2400 МГц.
Ранее мы выяснили, что включение HD-текстур в Far Cry 5 приводит к серьезному увеличению потребления VRAM. Довольно заметно, что показатели «1 %» и «0,1 %» сильно меняются от прогона к прогону. Минимальный уровень кадров в 43 FPS при работе с DDR4-3200 — это тоже свидетельство нехватки видеопамяти, рывки картинки заметны на глаз. Но в случае использования памяти DDR4-2400 наблюдаются более заметные просадки.
На FPS влияет не только частота оперативной памяти системного блока, но и частота видеопамяти графического ускорителя. В той же RTX 2060 используются быстрые чипы GDDR6, а, например, в GeForce GTX 1660 — более медленная GDDR5. Объем памяти у видеокарт одинаковый, однако очевидно, что при нехватке VRAM последний акселератор доставит гораздо больше неудобств.
Добавлю, что чем меньше видеопамяти у видеокарты, тем больше нужно оперативной памяти компьютеру. Этот момент подробно разобран в статье «Сколько оперативной памяти нужно для игр: 8 или 16 Гбайт» — там тоже вроде бы поднимался простой вопрос, но все оказалось не так очевидно. Материал вышел в 2017 году, но сегодняшний эксперимент наглядно показывает, что его актуальность не снизилась со временем.
⇡#Как можно оценить нехватку видеопамяти по уровню FPS
Ниже в графиках будут присутствовать параметры среднего FPS, а также 1 % и 0,1 %. Обычно, тестируя процессоры и видеокарты, тестовая лаборатория указывает только число FPS, которое выше измеренного с вероятностью 99 %. Такой подход позволяет нам очистить результаты от случайных всплесков производительности, которые были спровоцированы не связанными напрямую с работой основных компонентов платформы причинами. Например, уже сама активация режима «Бенчмарк» в FRAPS или MSI Afterburner влечет за собой резкое понижение FPS — ни GPU видеокарты, ни объем памяти здесь не виноваты. Некоторые игры («Ведьмак-3: дикая охота», Deus Ex: Mankind Divided) очень долго подгружают данные, поэтому включение счетчика FPS опять же может показывать провалы, в которых ускоритель графики не виноват. Наконец, в самой игре могут быть моменты, когда происходит активная работа с накопителем. Наглядный пример — Rise of the Tomb Raider, которая на открытых локациях довольно часто обращается к накопителю во время игры. При быстром передвижении загрузка данных совершается каждые 15-20 секунд — это видно по постоянно появляющемуся значку в правом нижнем углу экрана. Благодаря этому даже при наличии достаточного объема оперативной памяти мы наблюдаем разный средний FPS на системах с SSD и HDD. Получается, что в RotTR накопитель тоже влияет на общий уровень быстродействия.
Пожалуй, самым наглядным способом показать влияние объема видеопамяти на производительность в играх стало бы размещение в статье графиков времени кадра — только в таком случае материал превратился бы в длиннющую «портянку» с сотнями графиков. Уверен, обработать такое количество информации было бы достаточно тяжело. Поэтому я решил все же использовать более «кучные» графики с параметрами минимального FPS в виде 99,9-й и 99-й перцентилей. Для получения более достоверных данных каждая тестовая сцена запускалась три раза, однако на графиках отображены самые низкие результаты.
В каждом графике напротив названия видеокарты в скобках в процентном эквиваленте указаны такие параметры, как максимальное потребление видеопамяти и максимальное потребление оперативной памяти. В первом случае отсчет ведется от объема VRAM у конкретной модели видеокарты. Во втором случае — от 16 Гбайт ОЗУ, поскольку именно такой объем чаще всего устанавливается в игровые компьютеры, претендующие на то, чтобы тянуть все современные ААА-игры в разрешении не ниже Full HD. Что нам это даст? Если мы видим, что видеопамять в той или иной игре заполнена на 90 и больше процентов и что показатели минимального FPS сильно проседают относительного среднего фреймрейта, то это дает нам право утверждать, что кадровая просадка произошла именно из-за нехватки VRAM. Параметр же загрузки ОЗУ дополнительно подкрепляет нашу правоту. Посмотрите, сколько оперативной памяти «кушают» системы с GeForce GTX 1060 3 Гбайт и, например, с Radeon RX 570 8 Гбайт, — все станет ясно сразу.
Обращу ваше внимание, что тестирование проводилось в реальных игровых сценах. Длительность каждой сессии превышала три минуты — это сделано для получения более адекватных результатов. Я не использовал никаких скриптов и не включал встроенные бенчмарки, кроме как в Final Fantasy XV. Все тесты были проведены лично, чтобы в том числе визуально следить за картинкой на экране.
Вообще, встроенные в игры бенчмарки весьма облегчают жизнь тестерам. Они позволяют адекватно сравнивать различные продукты друг с другом. Однако в нашем случае встроенный в игру тест не всегда «вскрывает» слабые места игровых видеокарт. Наглядный пример приведен на графике выше. Запускаем встроенный бенчмарк Far Cry 5 — не видим никаких проблем с использованием HD-текстур в игре. Да и сама программа говорит, что 6 Гбайт будет вполне достаточно. Начинаем играть — тут же сталкиваемся с «тормозами». А все потому, что при включении бенчмарка — заранее подготовленной заскриптованной сцены — все данные сразу же, скажем так, раскладываются по нужным полочкам.
В общем, было проведено очень много работы. Результаты ее приведены на графиках ниже.
⇡#Тестирование видеокарт в Full HD
Если вы внимательно прочитали предыдущий параграф, то поняли, что вопросы, рассмотренные в статье, не такие уж и простые, как может показаться на первый взгляд, ведь целью этого материала в том числе является попытка определить зависимость производительности видеокарт в играх
**именно от объема VRAM, а не от чего-то другого**.
Напоминаю: ниже на графиках в скобках после названий видеокарт в процентах указано предельное потребление видеопамяти (левое значение) и оперативной памяти (правое значение). Оранжевым выделены результаты, на которые, по мнению автора, повлияла нехватка видеопамяти.
Как мы уже выяснили в первой части статьи, не все видеокарты есть смысл тестировать в избранных мной играх. В основном это касается адаптеров с 8 Гбайт видеопамяти. Так что на одних графиках определенные устройства присутствуют, на других — нет.
Я уже говорил, что в играх использовались настройки, близкие к максимальным, потому что большинство видеокарт справляются с такой нагрузкой и выдают высокий средний FPS. Из всего списка исключением является, пожалуй, GeForce GTX 1050 Ti — это устройство в 2019 году явно выпадает из основной группы. Ее удел, если речь идет об играх категории ААА, — это в лучшем случае высокие настройки, но чаще — средние. Поэтому нет смысла критиковать данную видеокарту за то, что в восьми случаях из 10 ее VRAM максимально загружена. Здесь надо разгружать в первую очередь GPU.
А вот, например, GeForce GTX 1060 3 Гбайт обладает GPU, который с некоторыми оговорками, но может выдавать высокий FPS. В большинстве случаев средний фреймрейт оказывается на уровне 40 кадров в секунду и выше. Только вот просадки FPS наблюдаются во всех играх, за исключением третьего «Ведьмака», — и связаны они, конечно же, с нехваткой VRAM.
Как всегда, напоминаю, что статистика без детального рассмотрения всех данных мало о чем говорит — не просто так ее называют третьей степенью лжи. Взгляните еще раз на результаты тестирования GeForce GTX 1060 3 Гбайт. Сперва может показаться, что видеокарта попросту не тянет такие игры, как Metro Exodus, Battlefield V и Assassin’s Creed Odyssey, — уж слишком низкий средний FPS мы наблюдаем. Но нет, если сравнить результаты с показателями GeForce GTX 1050 Ti, то видно, что GPU «тысяча шестидесятой» работал бы заметно быстрее, если бы не такой малый объем видеопамяти.
В схожей ситуации находится и Radeon RX 570 4 Гбайт. Сравните результаты этих видеокарт с результатами Radeon RX 570 8 Гбайт. В последнем случае видеокарте хватает видеопамяти — но в ряде случаев (например, в Metro Exodus, Final Fantasy XV, Assassins's Creed Odyssey, Shadow of the Tomb Raider) не хватает производительности GPU. Впрочем, я должен отметить, что на месте Radeon RX 570 могла быть Radeon RX 580 8 Гбайт или даже Radeon RX 590 8 Гбайт, у которых с производительностью дела обстоят несколько лучше. Однако так сложились обстоятельства, что за бюджетные Polaris-ускорители в тесте «отдувалась» Radeon RX 570.
И еще: довольно заметно, что есть игры, в которых видеокарты NVIDIA требуют заметно меньше видеопамяти. Например, такое происходит в Shadow of the Tomb Raider и Watch Dogs 2. В Battlefield V наблюдается обратная ситуация.
Самое забавное, что 8-гигабайтную версию Radeon RX 570 на момент написания статьи можно было купить в «Регарде» за 13 370 рублей. Самая дешевая модель GeForce GTX 1060 3 Гбайт стоила 13 680 рублей.
Как правило, недорогую видеокарту с 3-4 Гбайт видеопамяти покупают в недорогой ПК. Если система собирается с нуля и бюджет при этом сильно ограничен, то может сложиться так, что компьютер получит всего 8 Гбайт оперативной памяти. Сегодняшнее тестирование наглядно показывает, что чем меньше у видеокарты VRAM — тем больше ПК необходимо оперативной памяти. В таких системах нужно использовать хотя бы 12 Гбайт ОЗУ.
Тестирование всех видеокарт проходило еще до выхода в продажу видеокарты GeForce GTX 1650 4 Гбайт. Очевидно, что новинка NVIDIA будет испытывать такие же трудности, как и GeForce GTX 1060 3 Гбайт, а также Radeon RX 570 4 Гбайт.
А вот на какой видеокарте стоит остановиться подробнее, так это на GeForce RTX 2060. Данный ускоритель получил отменный графический чип TU106. Вы посмотрите на средний фреймрейт в играх — он везде перевалил за 60 кадров в секунду. Однако в пяти играх из десяти наблюдаются просадки FPS, связанные с заполнением VRAM видеокарты. И это при использовании очень быстрого комплекта оперативной памяти в тестовом стенде.
Много это или мало? Здесь, уважаемые читатели, вы должны решить сами. Мое мнение — этого достаточно для того, чтобы заявить: 6 Гбайт видеопамяти для ААА-игр в разрешении Full HD не хватает уже сейчас. Знаете, обидно купить видеокарту за 25-30 тысяч рублей — и в итоге снижать качество графики, хотя со средним FPS все в порядке. Такое поведение, полагаю, можно простить GeForce GTX 1060 6 Гбайт, которая вышла почти три года назад, и GeForce GTX 1660 — потому что она стоит заметно меньше GeForce RTX 2060. Ну или Radeon RX 570 4 Гбайт, которую в немецком магазине Computeruniverse можно приобрести за 7 500 рублей без учета доставки, а в России — за 10 000 рублей. Ты берешь вещь — и сразу же понимаешь, что в определенных приложениях придется снижать качество графики в лучшем случае до параметра «Высокое».
Когда вы покупаете видеокарту, сколько вы планируете ее эксплуатировать? Наверное, устройство уровня GeForce RTX 2060 должно служить верой и правдой геймеру хотя бы 2-3 года. Только вот в разрешении Full HD память «две тысячи шестидесятой» заполнена на 80 % и более в шести случаях из десяти. Я очень сомневаюсь в большом запасе прочности GeForce RTX 2060 и других Turing-аналогов с аналогичным объемом видеопамяти.
Рассмотрим еще один момент, связанный с «запасом прочности» GeForce RTX 2060. В статье «RTX 2080, твое место возле… Тестирование 5 недорогих GeForce GTX 1080 Ti» я написал: «
*RTX 2080, твое место возле… геймера, который все же верит, что новые технологии, продвигаемые компанией NVIDIA, действительно станут массовыми и распространенными. И тогда, год-другой спустя, GeForce GTX 1080 Ti, что называется, превратится в тыкву, ведь эта видеокарта попросту не будет соответствовать современным стандартам в мире компьютерных игр*». С тех пор прошло полгода. В продаже вы встретите три полноценных игры, поддерживающих аппаратную трассировку лучей, и несколько демок. Не так уж и много, как того хотелось бы. Однако PlayStation 5, выход которой намечен на 2020 год, определенно поспособствует распространению трассировки лучей. Естественно, будущие видеокарты AMD тоже порадуют нас своей «лучезарностью». В общем, за технологией DXR — будущее, а раз так, то уже выпущенные продукты могут показать нам, сколько видеопамяти нужно будет видеокартам в будущем.
Еще в первой части статьи мы выяснили, что задействование трассировки лучей серьезно увеличивает потребление игрой VRAM. Без DXR та же GeForce RTX 2060, например, в Battlefield V работает хорошо. Но стоит включить «лучи»…
Даже при использовании DXR-режимов «Низкий» и «Средний» потребление VRAM переваливает за 6 Гбайт, о чем наглядно говорит рост потребления, например, оперативной памяти тестового стенда. И вроде средний FPS более-менее комфортный (для одиночной кампании — так точно, а в мультиплеере вряд ли кто-то будет выкручивать графику на максимум), но постоянное подтормаживание картинки откровенно мешает играть. Аналогичная ситуация наблюдается и в SotTR: не хватает видеопамяти GeForce RTX 2060 — и все тут. А вот в Metro Exodus потихоньку начинает «задыхаться» GPU.
Справедливости ради отмечу, что GeForce RTX 2060 как видеокарта с аппаратной поддержкой трассировки лучей изначально выглядела… слабовато. Для сравнения на графиках приведены результаты GeForce RTX 2080 — мы видим, что TU104 тоже натужно выдает 60+ FPS в разрешении Full HD при использовании максимальных настроек качества графики.
И даже больше — в Shadow of the Tomb Raider при использовании параметров DXR «Высокое» и «Ультра» не хватает даже 8 Гбайт VRAM. Есть очевидный факт — играм ближайшего будущего (поддерживающим DXR) потребуется больше 6 Гбайт видеопамяти в разрешении Full HD, а 8 Гбайт сейчас являются, так сказать, отправной точкой. Опять в голову лезет сравнение GeForce RTX 2080 с GeForce GTX 1080 Ti, и опять я не могу оправдать то, что Turing-ускоритель лишили 3 Гбайт видеопамяти.
Тестировать видеокарты GeForce GTX поколений Pascal и Turing в DXR-играх на предмет нехватки видеопамяти нет никакого смысла. Наши материалы показывают, что в случае с программной трассировкой лучей проблемы с производительностью связаны не с нехваткой VRAM. Доказательства найдете в статье «GeForce GTX против GeForce RTX в играх будущего».
Кстати, обратите внимание на потребление оперативной памяти в Battlefield V — товарищи, близится час, когда 16 Гбайт ОЗУ явно перестанет хватать игровым ПК.
«
*Выкрутил все на максимум и радуется тормозам в играх — тоже мне тестер*», — обязательно напишет кто-нибудь в комментариях к этой статье. Свою позицию по этому поводу я уже высказал. Еще раз: большинство видеокарт, участвующих в тестировании, выдают высокий средний FPS при заданных мной настройках качества графики. Особенно это касается GeForce RTX 2060, которая «обскакивает» и GeForce GTX 1070 Ti, и Radeon RX Vega 56. Но вот с минимальным FPS наблюдаются явные проблемы, причину которых я уже объяснил.
И все же в первой части статьи мы увидели, что снижение качества графики от близкого к максимальному до параметра «Высокое» приводит к заметному уменьшению потребления видеопамяти. На графике выше вы видите результаты тестирования GeForce RTX 2060 — в играх использовалась конфигурация «Высокое качество» без применения антиалиасинга. Исключением стала Battlefield V — в ней использовался режим «Высокое», сглаживание TAA и DXR уровня «Низкий». Что ж, понижение качества графики на ступеньку ниже приводит к тому, что влияние объема VRAM на уровень быстродействия сходит на нет — я добился того, что везде загрузка видеопамяти стала ниже 90 %.
Если брать GeForce GTX 1060 3 Гбайт, то ей в трех играх из восьми не помогает даже снижение качества графики до предустановки «Среднее» — все равно наблюдаются заметные провалы FPS (впрочем, не такие суровые, 0,1% это наглядно показывает). Здесь нужен адаптер хотя бы с 4 Гбайт VRAM.
На мой взгляд, ситуация с разрешением Full HD и нехваткой видеопамяти рассмотрена достаточно подробно. По аналогии вы можете изучить результаты тестирования в разрешениях WQHD и Ultra HD. Итоги же будут подведены в самом конце статьи.
Последние два графика — это тестирование GeForce RTX 2060 в разрешении WQHD и GeForce RTX 2080 в разрешении Ultra HD в играх с использованием настроек графики «Высокое». В Battlefield V использовался режим «Высокое», сглаживание TAA и DXR уровня «Низкий».
Когда я сел писать эту статью, сразу же вспомнил противостояние таких видеокарт, как AMD Radeon HD 7970 и GeForce GTX 770 (в девичестве — GeForce GTX 680). Тогда оба графических адаптера обладали более-менее равным уровнем производительности: в одних играх чуть лучше смотрелись «красные», в других — «зеленые». Однако со временем GeForce GTX 680 (770) начала серьезно проигрывать Radeon HD 7970. Разница в объеме видеопамяти (2 и 3 Гбайт) сказалась на этом противостоянии — и рано или поздно скажется в любом случае, например если мы сравним актуальные в 2019 году модели игровых ускорителей. Что ж, даже такого примера уже достаточно для того, чтобы дать один дельный совет: если вы четко осознаете, что покупаете видеокарту надолго (скажем, на 3 года минимум), то возьмите версию с большим объемом VRAM. Например, Radeon RX 570 8 Гбайт, но не 4-гигабайтную версию. Другое дело, что в 2019 году у нас не всегда есть выбор…
|
Необходимый объем видеопамяти в ААА-играх (2019-2020)
|
Разрешение \ Качество графики |
Среднее |
Высокое |
Максимальное или близкое к нему
|Full HD
|От 4
|От 6
|От 8
|WQHD
|От 6
|От 6
|От 8
|Ultra HD
|От 6
|От 8
|От 11
Таблица со структурированными данными по тому, сколько видеопамяти нужно для того или иного разрешения или качества графики, сразу предупреждаю, носит условный характер. Я не раз упоминал, что производительность в играх зависит не только от объема VRAM, но и от многих других элементов персонального компьютера. И все же одним из главных итогов статьи является тот факт, что современная игровая видеокарта, обеспечивающая комфортный FPS в разрешении Full HD при высоких и максимальных настройках качества графики, должна обладать 8 Гбайт видеопамяти. И речь сейчас идет не только про нынешнее время, но и про небольшой задел на будущее. Ключевое слово здесь — «небольшой», потому что тесты наглядно показывают, что многие современные ААА-проекты стабильно потребляют больше 5 Гбайт VRAM, но есть релизы, которым не хватает даже 8 Гбайт.
Что интересно, эти же слова относятся и к разрешению WQHD — между ним и Full HD, как было показано, не такая уж и большая разница. А вот с Ultra HD разобраться сложнее. По факту видеокарта, которая реально тянет все «максималках», на рынке всего одна — это GeForce RTX 2080 Ti. Такие модели, как GeForce RTX 2080 и Radeon VII, тоже подходят для игр в 4K-разрешении, но в случае с ними все чаще приходится идти на компромиссы в плане настроек в играх. А раз так, то нагружать те же 16 Гбайт VRAM «Радеона» нет никакого смысла — GPU элементарно не справится со столь возросшей нагрузкой. И со временем ситуация, как вы сами понимаете, не улучшится. И все же зря NVIDIA отняла у GeForce RTX 2080 три гигабайта памяти. В играх, использующих трассировку лучей, их очень не хватает.
Как я уже отмечал, к данному вопросу — вопросу выбора видеокарты с определенным объемом видеопамяти — можно подходить по-разному. Так, если вы играете только в нетребовательные компьютерные игры (половина из которых — это сетевые приложения, в которых графика — не главное), то смысла задумываться об этом нет вообще. Здесь надо ориентироваться на FPS, который может обеспечить тот или иной 3D-ускоритель. А вот если вы планируете играть в новейшие ресурсоемкие проекты хотя бы с использованием высоких настроек качества графики, то стоит призадуматься.
В этом случае новые видеокарты NVIDIA выступают своеобразной лакмусовой бумажкой. Как относиться к таким адаптерам, как GeForce GTX 1660, GeForce GTX 1660 Ti и GeForce RTX 2060? Напомню, популярнейшая GeForce GTX 1060 6 Гбайт появилась в продаже 19 июля 2016 года, а потому на момент написания статьи — спустя практически три года — к ней нет никаких претензий. Три года — это огромный срок для компьютерной индустрии. И вот бюджетные представители поколения Turing предлагают более высокую производительность, но тот же объем видеопамяти. Отодвинем в сторону GeForce GTX 1660 — совершенно очевидно, что перед нами самый настоящий заменитель GeForce GTX 1060 и «убийца» Radeon RX 590. А вот к GeForce GTX 1660 Ti и GeForce RTX 2060 есть серьезные претензии — особенно к последней.
У GeForce RTX 2060 отличный GPU, ведь мы в очередной раз убедились в том, что он справляется со всеми играми в разрешении Full HD (да и в WQHD тоже). Однако я искренне не могу понять, почему этот ускоритель оснастили всего 6 Гбайт видеопамяти. Знаете, в отличие от диванных экспертов, я не привык считать всех вокруг сплошь идиотами, а потому думаю, что такой подход руководства NVIDIA должен иметь хоть какое-то объяснение. Что это было? Боязнь, что GeForce RTX 2060 «потопит» продажи более быстрой и дорогой GeForce RTX 2070? Между этими видеокартами в среднем больше 10 000 рублей разницы. По этой же логике тогда бы в продаже не появилась, например, GeForce GTX 1660 Ti, которая чуточку медленнее, но заметно дешевле. Какой-то хладнокровный расчет с уверенностью, что 6 Гбайт видеопамяти будет достаточно еще долгое время? Так в тех же играх, использующих аппаратную трассировку лучей (играх ближайшего будущего) и продвигаемых самой NVIDIA, GeForce RTX 2060 элементарно задыхается. А где-нибудь в 2021 году, когда на полную катушку заработает конвейер мультиплатформенных игр для PlayStation 5, задохнется окончательно.
*Выражаем благодарность компьютерному магазину «* *Регард* *» за предоставленные для тестирования видеокарты.*