Hardware Accelerated GPU Scheduling (HAGS) im Hands-on-Test: Top oder Flop mit Geforce? [Update]

Hinweis: Wir haben den Artikel mit neuesten Erkenntnissen überarbeitet und nun auch Frametime-Messungen integriert.

Windows 10 erhielt vor wenigen Wochen das Update auf Version 2004 (PCGH berichtete). Dabei fand eine Reihe neuer Funktionen den Weg in das Microsoft-Betriebssystem. Während die Neuerungen durch DirectX 12 Ultimate viel Beachtung fanden, blieb eine weitere neue Funktion weitgehend unter dem Radar der Öffentlichkeit - vermutlich, weil sich diese bis vor wenigen Tagen noch im experimentellen Stadium befand. Das hat sich mit dem Release eines neuen Geforce-Treibers geändert.

Nvidia hat als erster Hard- und Software-Hersteller das volle Paket in Sachen Windows 10 2004 am Start: Mit dem am vergangenen Mittwoch veröffentlichten Geforce-Treiber 451.48 WHQL unterstützen die Kalifornier das WDDM 2.7 erstmals vollständig. Während die Funktionen im Rahmen von DirectX 12 Ultimate (DXR 1.1, Mesh Shading, Variable Rate Shading) bereits mit älteren Treibern unterstützt wurden, kommt nun eine neue Funktion hinzu, welche bisher nur in Developer-Branches aktivierbar war: Hardware-accelerated GPU-Scheduling (HAGS) respektive "Hardware-beschleunigte GPU-Planung". Doch was ist das eigentlich?

HAGS: Das steckt dahinter

Gerne würden wir Ihnen ausführlich erläutern, was HAGS genau tut, doch bedauerlicherweise liefern weder Microsoft noch Nvidia ausführliche Informationen dazu. Zwischenzeitlich hat auch AMD einen Treiber mit dem Feature veröffentlicht, von den Radeon-Machern wird es jedoch "Graphics Hardware Scheduling" (GHS) respektive nur "Hardware Scheduling" (HWS) genannt - ohne ins Detail zu gehen. Bis dahin müssen wir uns mit den öffentlichen, eher spärlichen Informationen zufriedengeben:

Hardware-accelerated GPU scheduling: It allows the video card to directly manage its video memory, which in turn significantly improves the performance of the minimum and average FPS, and thereby reducing latency. It works regardless of the API used for games and applications such as DirectX / Vulkan / OpenGL.

Demnach kann eine Grafikkarte, deren Treiber hardwaregestützte GPU-Planung unterstützt, selbst darüber entscheiden, wie sie mit ihrem Grafikspeicher hantiert, sodass die Leistung steigen und die Latenz sinken soll. Das klingt gut, wirft aber die Frage auf, warum das nicht schon ewig so gemacht wird, und ist gegenläufig zur schrittweise durchgeführten Entmachtung des Grafiktreibers seit Direct3D9. Bemerkenswert ist, dass HAGS offenbar vollständig agnostisch ist, die Applikationen ergo nichts davon wissen, und daher global mit jeder erdenklichen Gaming-Schnittstelle funktioniert. Egal ob Vulkan, DirectX 12, DirectX 11, DirectX 9 oder OpenGL, die Grafikkarte hat größere Freiheiten bei der Speicherallokation.

HAGS ist selbst mit einem kompatiblen Treiber standardmäßig deaktiviert, lässt sich jedoch innerhalb der Windows-10-Einstellungen unter "System" - "Anzeige" ganz unten bei den "Grafikeinstellungen" aktivieren. Anschließend ist ein Neustart des PCs notwendig, damit die Funktion in Kraft treten kann. Das Tool GPU-Z ist in der Lage, den Status des Features abzufragen:
Quelle: PC Games Hardware Hardware Accelerated GPU Scheduling (HAGS) aktiviert

HAGS: Leistungstest

Nvidia Deutschland rät auf Nachfrage seitens PC Games Hardware dazu, HAGS zu aktivieren, da es die Leistung steigere und keine Nebenwirkungen zu erwarten seien. Man habe die größten Leistungsgewinne bei starken GPUs beobachtet, eine Geforce RTX 2080 Ti profitiere mehr als eine RTX 2080S oder RTX 2070S. Wir haben daher eine MSI Geforce RTX 2080 Ti Gaming Z Trio in unser brandneues Grafikkarten-Testsystem geschnallt und bilden somit die höchstmögliche Leistung ab. Die Messreihe ist simpel: HAGS aus (bisheriger Zustand) vs. HAGS an (neue Option im Geforce 451.48). Als Testauflösung haben wir das unter PCGH-Lesern besonders beliebte WQHD auserkoren. Wie immer geht jeder Messreihe eine Aufheizperiode voraus, während derer sich praxisnahe GPU-Boosts einstellen. Die Ergebnisse:

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Leistung mit aktiviertem HAGS in beinahe allen von uns durchgeführten Stichproben ansteigt - allerdings niemals fühlbar, sondern bestenfalls um rund vier Prozent (RDR2). Ergänzende Tests, welche wir in Kürze in Videoform nachreichen, bestätigen Nvidias Aussage, wonach Assassin's Creed Odyssey (DX11) um einige Prozentpunkte zulegt, auch auf einer Geforce GTX 1660 (Ti).

Auch bei den Frametimes tut sich etwas, wie Sie unseren Beispielen aus derselben Testreihe entnehmen können. Dabei kristallisiert sich ein klareres Bild im Kontext der Vulkan-Schnittstelle heraus: Nicht nur Red Dead Redemption 2 profitiert in Sachen Bildrate und Frameverteilung, sondern auch Doom Eternal. Letzteres zeigt eine sichtbar (aber nicht fühlbar) gleichmäßigere Frameverteilung, sobald HAGS aktiviert ist. Die übrigen Spiele performen im Rahmen der Messtoleranz. Insofern können wir Nvidia zustimmen: HAGS beschleunigt Geforce-Grafikkarten und verdient somit aus Leistungssicht eine Empfehlung.

HAGS on vs. HAGS off: Frametimes

HAGS off/aus HAGS on/an

Vollbild-Vergleich

Ein veränderter Umgang mit Speicherressourcen verdient es, die Bildqualität im Auge zu behalten. Diesbezüglich ist uns während der Tests keinerlei Veränderung untergekommen, allerdings haben wir nur eine relativ enge Spanne an Szenarien getestet. Es ist durchaus möglich, dass Grafikkarten mit wenig Speicher (beispielsweise eine Geforce GTX 1660 oder GTX 1650) optische Veränderungen beim Texture Streaming zeigen.

HAGS: Risiken und Nebenwirkungen

Vor wenigen Wochen gab Nvidia an, dass sich Hardware-accelerated GPU scheduling noch in der Testphase (bei Entwicklertreibern) befinde und mit dem nächsten Game-Ready-Treiber offiziell freigeschaltet werde. Dies ist mit dem Geforce 451.48 WHQL just passiert. Wenn eine neue Funktion erscheint, ist es ganz normal, dass Kinderkrankheiten auftreten - so auch bei HAGS. Während der Tests hatten wir kurzzeitig den Verdacht, dass das mutige Tuning des Ryzen-Speichers auf Messers Schneide doch zu viel des Guten ist, mehrere Abstürze und sogar Bluescreens zeugten von einem Missstand. Control mit aktiven Raytracing-Effekten erlaubte uns nicht einen stabilen Benchmark-Durchlauf (ohne RTX: kein Crash), während Shadow of the Tomb Raider einmal beim Start hängenblieb. Jedoch verschwanden alle Probleme im Kurztest ohne HAGS. Das wankelmütige Verhalten von Lara Croft konnten wir sogar auf einem zweiten, grundverschiedenen Testsystem bestätigen. Beide Spiele verwenden die DX12-Schnittstelle, was auf ein Problem in der entsprechenden Anweisungskette vermuten lässt.

HAGS: Zwischenfazit

Die ersten Messergebnisse zu HAGS, GHS, HWS oder wie Sie das Feature auch nennen möchten, sind keineswegs spektakulär, sondern zeigen bestenfalls kosmetische Veränderungen der Bildraten und Frametimes. Mit fortschreitender Treiberoptimierung könnte sich dies noch ändern, gravierende Unterschiede nur wegen dieser Funktion erwarten wir jedoch nicht. PCGH bleibt selbstverständlich am Ball. In der Zwischenzeit können Sie uns und anderen Spielern Ihre Erfahrungen mit Windows 10 v2004 und Hardware-accelerated GPU-Scheduling mitteilen. Top oder Flop? Nutzen Sie die Kommentarfunktion!

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Hardware Accelerated GPU Scheduling (HAGS) im Hands-on-Test: Top oder Flop mit Geforce? [Update] Jetzt aktualisiert: Windows 10 erlaubt seit dem Mai-Update (2004) einige neue Funktionen im Rahmen von DirectX 12 Ultimate und dem Windows Display Driver Model 2.7. Während DXR 1.1 & Co. explizite Integration durch Spiele-Entwickler benötigen, ist ein global funktionierendes Feature bereits nutzbar: Hardware-accelerated GPU Scheduling, kurz HAGS - derzeit jedoch nur mit Geforce-Grafikkarten. PCGH hat erste Tests durchgeführt.

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