Radeon RX 7900 XT: Angeblich mindestens 40 Prozent schneller - und vor Nvidia
Der Leaker "Moore's Law Is Dead" vermutet, dass RDNA 3 gegenüber RDNA 2 um mindestens 40 Prozent an Leistung zulegt. Eine Radeon RX 7900 XT könnte Nvidia mangels echtem Nachfolger sogar die Performance-Krone abnehmen.
Wie schnell wird die Radeon RX 7900 XT beziehungsweise RDNA 3? Diese Frage hat nun auch "Moore's Law Is Dead" in einem neuen Video-Beitrag zu beantworten versucht. Obwohl er sich deutlich verhaltener äußert als andere Leaker, hören sich seine Prognosen vielversprechend an. Um mindestens 40 Prozent soll eine Radeon RX 7900 XT gegenüber eine Radeon RX 6900 XT zulegen, wobei 60 bis 80 Prozent nicht auszuschließen seien. Es bestehe sogar eine geringe Chance auf eine Leistungsverdopplung. Alles, was darüber hinaus geht, sei unrealistisch. Somit auch der zuletzt im Raum stehende Leitungssprung um den Faktor 2,5.
Das Plus von mindestens 40 Prozent stellte AMD selbst in Aussicht, so "Moore's Law Is Dead". Schließlich habe der GPU-Entwickler für RDNA 3 eine ähnliche Effizienzsteigerung versprochen, wie sie ihm im vergangenen Jahr beim Wechsel von RDNA 1 auf RDNA 2 gelang.
RDNA 3 wird aller Voraussicht nach einen I/O-Die und mindestens einen Compute-Die nutzen, heißt es weiter. Der Chiplet-Ansatz, den man bereits von Ryzen-Prozessoren kennt, sei im Prinzip gesichert. Abzuwarten jedoch bleibe, ob die Flaggschiff-Grafikkarte für Gamer tatsächlich schon zwei Compute-Dies ins Rennen schickt. Möglicherweise werden laut "Moore's Law Is Dead" lediglich professionelle Grafikkarten aus zwei und mehr Compute-Dies zusammengesetzt.
Radeon RX 7900 XT: RDNA 3 schneller als Nvidia-Konkurrenz?
RDNA 3 sei im Fahrplan und könnte, wenn alles gut läuft, bereits Anfang 2022 erscheinen. In dem Fall sei es sehr realistisch, dass sich AMD die Performance-Krone aufsetzt und auch erst einmal behält. Einen echten Ampere-Nachfolger soll die Konkurrenz nämlich auf absehbare Zeit nicht am Start haben. Eine Geforce RTX 3080 Ti sei laut "Moore's Law Is Dead" keine zehn Prozent schneller als eine Geforce RTX 3080 - und bildet womöglich zusammen mit der RTX 3090 bis tief ins Jahr 2022 hinein Nvidias Speerspitze.
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"Moore's Law Is Dead" betont zudem, dass RDNA 1 nur der Anfang gewesen sei. Schon 2019 habe er erfahren und darauf gepocht, dass AMD mit der ersten RNDA-Inkarnation niemals im High-End-Bereich aufschlagen wollte. Bei RDNA 2 habe man dann erstmals versucht, die Leistungskrone zu erklimmen. Mit der dritten Stufe sei man bei AMD nun zuversichtlich, dass es auch gelingt.
Quelle: Youtube
Ich habe übrigens auch nirgends behauptet dass irgendwas den VRAM ersetzt. Nirgends... Sampler Feedback Streaming reduziert allerdings den benötigten Platz für Texturen im VRAM. Wie macht es das? Ist eigentlich im Video erklärt, aber ich führe mal aus. Dazu erst mal ein paar Grundlagen:
1. Wie sind Texturen überhaupt in einer Spieleinstallation vorhanden?
Es gibt von jeder Textur mehrere MIP Level. Heißt jede Textur ist mehrfach vorhanden.
Was sind nun MIP Level?
Sagen wir ein Spiel hat MIP 0 - 10. MIP 0 ist immer die maximal aufgelöste Textur, verbraucht also auch den meisten Speicherplatz im VRAM. MIP 10 dagegen ist die niedrigst aufgelöste Textur und verbraucht am wenigsten Platz im VRAM, usw usf.
Je weiter entfernt man von einer Textur in der Spiele-Welt ist, desto "höher" (ergo geringere Textur Auflösung) kann das MIP Level der Textur sein da auf die Entfernung hochaufgelöste Texturen keinen Mehrwert bringen. Game Devs nutzen MIP Levels schon ewig und stellen in der Engine das LOD (Level of Detail) ein. LOD beinhaltet sowohl die Geometrie Genauigkeit als auch das MIP Level der Texturen.
Hier ein Mipmapped Texture Asset mit 8 MIP Leveln:
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Jede Textur wird noch gefiltert (z.B. Bilinear, Trilinear, Anisotropic) um flackern und aliasing zu minimieren.
2. Was macht eigentlich Sampling?
Filtering passiert beim Sampling. Sampling an sich beschreibt den Prozess um Daten von einer Textur zu einem Pixel zu erhalten.
Während des "sampling" muss der Sampler herausfinden welche Textur Daten er in welcher Auflösung benötigt. Diese Info wurde bisher nach dem samplen verworfen.
3. Wie funktioniert eigentlich Texture Streaming und welche Arten gibt es? Und warum überhaupt Streamen?
Zuerst: Warum Streamen? Weil der VRAM nicht so schnell ansteigt wie die Größe der Texturen. Auch 16GB sind bei weitem nicht ausreichend um auf Streaming zu verzichten. Also optimiert man das Streaming um möglichst wenig VRAM zu belegen. Ohne Streaming müssten alle Texturen eines gesamten "Levels" eines Spiels in den VRAM geladen werden.
Texture Streaming Arten:
- Klassisch
- PRT (Partial Resident Texture / Virtual Texture)
- PRT+SF (Sampler Feedback)
- SFS (Sampler Feedback Streaming)
Klassisch: Es werden die Texturen im passenden MIP Level gestreamt, also nicht immer MIP 0 sondern MIP 0-10 je nach Entfernung zum Objekt.
PRT: Hierbei werden die Texturen in jedem MIP Level noch mal in Tiles aufgeteilt. Eine vom Sampler fertig erstellte Textur kann dabei verschiedene MIP Level einer Textur kombinieren.
Das Problem mit PRT: Es basiert auf Vermutungen zur Sichtbarkeit und Wichtigkeit von Objekten da es kein Feedback vom Sampler gibt (siehe oben, alles vom Sampler wird verworfen). Heißt die Game Devs können nur per trial-and-error eine Einstellung finden die wenig Artefakte (LOD "pop-in") produziert und gleichzeitig nicht zu viel VRAM verbraucht.
PRT+SF: Gibt es erst seit DX12 Ultimate, hiermit gibt es erstmals Feedback vom Sampler. Das Streaming basiert hier nicht auf Vermutungen, sondern Fakten die direkt vom Sampler kommen. Somit bekommen Game Devs Info darüber was sampled wurde und können steuern welches MIP Level für welches Objekt benötigt wird. Damit lassen sich Artefakte (LOD "pop-in") und Lag Spikes weiter reduzieren (Nachladeruckler) und zusätzlich der VRAM Bedarf minimieren (es werden nur noch die Tiles der verschiedenen MIP Level einer Textur geladen die auch aktuell benötigt werden). PRT+SF benötigt Hardware Support (RTX 2000 / RDNA1 oder Neuer).
SFS: Hier kommen noch Software Optimierungen dazu.
1. Microsoft hat Caches für die Residency Map und Request Map hinzugefügt und zeichnet die Asset-Anfragen on the fly auf. Anhand der Residency Map weiss das Spiel welche Tiles von welchem MIP Level der Texturen aktuell im VRAM geladen sind. Die Request Map dient der besseren Prediction.
2. Man braucht eine NVME SSD um PRT+ zu verwenden. Eine HDD ist zu langsam, eingehende Asset Anfragen müssen innerhalb von Millisekunden bearbeitet werden. Hier kommt dann die DirectStorage / RTX IO API zur Beschleunigung ins Spiel.
3. Microsoft hat eine neue Methode zur Texturfilterung und -schärfung auf der Xbox Series X implementiert. Dies wird verwendet, um den Ladeübergang von MIP8 zu MIP4 oder MIP0...etc. zu glätten. Ob das auch auf den aktuellen Grafikkarten verfügbar ist konnte ich leider nicht verifizieren (sollte es aber, ist ja Software-basiert -> DX12).
Wie funktioniert nun SFS?
Der Sampler weiß was er braucht. Er kann auf die Anforderung zu MIP0 antworten, indem er MIP 0.8 auf Frame 1, MIP 0.4 auf Frame 2 und schließlich MIP 0 auf Frame 3 ausgibt. Das wären bei 60 Hz / FPS ganze 99ms Verzögerung, allerdings mit einem fließenden Übergang von niedrig zu hoch aufgelöster Textur.
Durch die Verzögerung hat das Speichersystem mehr Zeit, Assets zu laden, ohne Artefakte (LOD "pop-in") zu zeigen.
Menge der Daten und Übertragungsgeschwindigkeit des Bus bestimmen die Geschwindigkeit des Streamings.
Das ermöglicht es, LOD deutlich zu reduzieren sowie Datenmengen klein zu halten im Ram da diese dort komprimiert abgelegt werden können. Was man jedoch sieht ist IMMER IM VRAM und sobald auch nur die entfernte Möglichkeit besteht dass man sich in einer Software um das Objekt herum bewegen kann, wird dies auch vollständig im Vram abgelegt.
Nein, es werden nicht alle Texturen eines Objekts um das man sich herum bewegen kann geladen, siehe Video:
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Hier sieht man welche Tiles in welchem MIP Level der "Weltkugel Textur" geladen wurden. Sobald man sich um das Objekt bewegt werden in real-time die anderen Tiles nachgeladen, und nicht mehr benötigte werden verworfen.
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Edit 2: Übrigens verdoppelt sich die Leseleistung der SSD durch RTX IO fast da die Daten komprimiert übertragen werden: https://www.pcgameshardwa...
RTX IO hingegen sei unabhängig der SSD-Leistung nutzbar. Das Komprimierungsverhältnisse liege typischerweise bei 2:1, wodurch die Leseleistung einer SSD laut Nvidia effektiv um das Zweifache ansteigt.
Zudem sollte auch klar sein, SF kann nicht eingesetzt werden mit Raytracing, weil ein Objekt was nicht gerendert ist kann auch keine Bounces empfangen oder senden.
Was RT betrifft, doch, es funktioniert. Weil die hohen MIP Level sowieso geladen sind (siehe oben die Weltkugel), für ein "blaues" Bounce-Light reicht auch MIP10. Was RT Reflections angeht muss man halt schauen wie hoch aufgelöst man sie haben möchte. Die Texturen der Objekte vor einem Spiegel müssten dann eben höher aufgelöst geladen werden. Aber RT Reflections sind sowieso nie in voller Auflösung zu sehen.
Edit: Hier noch ein zusammenfassendes Zitat:
Mit den neuen DirectStorage-APIs und der neuen Hardware-Dekomprimierung können wir die I/O-Leistung weiter verbessern und den CPU-Overhead reduzieren. Beides ist für ein schnelles Laden unerlässlich. Wenn wir in die Zukunft blicken, ist das Sampler Feedback for Streaming (SFS) der Xbox Series X ein Grundpfeiler unserer Denkweise über Welt-Streaming und visuelle Detailgenauigkeit. Wir werden untersuchen, wie wir es in zukünftigen Titeln verwenden können, um sowohl die Texturdetails in unserem Spiel über das hinaus zu verbessern, was wir in den Speicher einpassen können, als auch die Ladezeiten weiter zu reduzieren, indem wir das Laden von Dingen kurz vor Bedarf verstärken, anstatt wie in einem traditionellen Ansatz alles im Voraus zu laden
SF reduziert lediglich die Streaming-Datenmenge,
Menge der Daten und Übertragungsgeschwindigkeit des Bus bestimmen die Geschwindigkeit des Streamings.
Das ermöglicht es, LOD deutlich zu reduzieren sowie Datenmengen klein zu halten im Ram da diese dort komprimiert abgelegt werden können. Was man jedoch sieht ist IMMER IM VRAM und sobald auch nur die entfernte Möglichkeit besteht dass man sich in einer Software um das Objekt herum bewegen kann, wird dies auch vollständig im Vram abgelegt.
Alles andere ist euer Hirngespienst damit Ihr euch euren kleinen Vram schön schnabeln könnt, nichts weiter. Nirgends in dem Thema SF wird gesagt dass damit der Vram reduziert wird, Ihr macht halt einfach mal aus Memory euren Vram im Kopf und flux ist die Welt wieder gerade.
Das ganze führt am Ende zu einem noch höheren Vram Bedarf, da die Entwickler so einfach das LOD reduzieren können ohne viel Aufwand. Ein permanentes STreaming von der SSD ist allein schon von der Hardware nicht möglich, eine SSD wird glühend heiß wenn diese ununterbrochen Daten schaufelt mit voller Geschwindigkeit, jedes SSD drosselt bereits nach spätestens einigen Minuten.
Das bisjen Vram was man sich damit spart wird an allen Enden und Kanten doppelt wieder aufgefressen werden.
Zudem sollte auch klar sein, SF kann nicht eingesetzt werden mit Raytracing, weil ein Objekt was nicht gerendert ist kann auch keine Bounces empfangen oder senden.
KEINE VRAM ERSPARNIS!
"Die SSD kann den Frame-Buffer-Speicher nicht ersetzen, aber die Daten können sehr viel schneller von der SSD zur GPU und ihrem Speicher gelangen. Mit wesentlich weniger CPU-Overhead."
Nichts davon widerlegt irgendetwas bezüglich "SFS verringert den VRAM Bedarf". Bei gleichbleibender Qualität versteht sich.
KEINE VRAM ERSPARNIS!
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Die Annahme, dass RTX IO die SSD als VRAM nutzt, sei laut Nvidia eine falsche. Es sei tatsächlich so, dass durch RTX IO Daten mit einer sehr viel höheren Geschwindigkeit ausgelesen werden können und die GPU die Daten in einem komprimierten Format abspeichern, lesen und auch selbst dekomprimieren und nutzen kann. "Die SSD kann den Frame-Buffer-Speicher nicht ersetzen, aber die Daten können sehr viel schneller von der SSD zur GPU und ihrem Speicher gelangen. Mit wesentlich weniger CPU-Overhead."