Спомняте ли си кога се появиха първите така наречени многоядрени процесори? Преди почти 15 години! Те дойдоха от безнадеждността, която т. Нар. "Мегагерцова война" доведе до - дългогодишно съперничество между двамата основни конкуренти на пазара на микропроцесори - Intel и AMD. В продължение на много години основната мярка за успех в това състезание беше тактовата честота на чиповете и принципът беше "колкото повече, толкова по-добре".
В началото на новия век в двата лагера стана ясно, че скоро „изпомпването“ на мегагерци ще се изправи пред непреодолима стена от технологични ограничения и ще престане да бъде източник на гориво за така наречения „закон на Мур“. Решението на този проблем беше многоядрено - микросхеми с две или повече ядра на една и съща силициева пластинка, които работят паралелно и по този начин постигат по-висока производителност.
На теория този подход изглеждаше много по-разумен и ефективен - вместо постоянно увеличаване на тактовите честоти, което води до значително увеличение на производството на топлина и консумацията на енергия, трябва да комбинирате няколко ядра в един чип, което ще сподели отнемащи време изчисления, за да направите повече работа за единица време.
Реалността, за съжаление, се оказа малко по-малко оптимистична - за да се получи желаният резултат, възможността за паралелна работа трябва да се поддържа не само от хардуер (многоядрен чип), но и от софтуер - по-специално операционната система и приложенията.
За съжаление, дори и днес, 15 години след появата на първите търговски версии на процесори с две или повече ядра, все още има много желания по този въпрос. Въпреки че многоядрената поддръжка на ниво операционна система отдавна е факт, приложенията, които се възползват изцяло от паралелната обработка на информация, са все още сравнително малко. Това, разбира се, не е изненадващо - в света на високите технологии хардуерът традиционно изпреварва софтуера с поне три обиколки. Във връзка с това възниква интересен въпрос за потребителите: "Какъв е смисълът да купуват, да речем, четириядрен процесор, ако на практика той ще осигури точно същото ниво на производителност като двуядрената опция?"
Ситуацията става още по-интересна, ако вземем предвид доста сериозните разлики в скоростта между процесорите от последно поколение от Intel и AMD. При сравнителните тестове често се оказва, че чип AMD с 6 или дори 8 ядра е по-малко ефективен от 4-ядрения процесор от Intel.
Тези разлики са особено остри, когато става дума за съвременни приложения, а именно компютърните игри, които налагат изключително високи изисквания към хардуера.
Ситуацията на пазара за компютърни игри е такава, че видеокартата в компютърната конфигурация е значително по-важна за производителността на игрите от централния процесор.
Причината за това до голяма степен се дължи на факта, че най-масовият софтуерен интерфейс, който осигурява 3D ускорение на компютър с Windows - DirectX - е проектиран да използва максимално възможностите на графичния процесор. Що се отнася до централния процесор - сравнително малко внимание се обръща на неговото използване и често разликата в производителността между един и друг чип (особено ако говорим за модели на един производител) е незначителна.
За щастие, с новия DirectX 12, който ще бъде едно от най-съществените подобрения в Windows 10, Microsoft ще промени това. Още с първоначалното обявяване на операционната система компанията подчерта, че промените са значителни и в частност засягат използването на всички налични ядра на процесора. В настоящата версия на интерфейса, печалбата на производителността от използването на един и многопоточен режим е минимална. С други думи, DirectX сравнително слабо разпределя задачите между процесорните ядра. В резултат на това един от тях може да бъде натоварен на 80-100%, а останалите са просто неактивни. С DirectX 12 това ще се промени - Microsoft обещава до 50% увеличение на производителността.
Това е много добра новина, тъй като означава безплатна надстройка - т.е. само чрез преминаване към новата версия на DirectX (и в частност на Windows) потребителите ще получат до 50 процента по-висока производителност в игри на компютри с видеокарти, които поддържат DirectX 11. На теория това звучи чудесно, но как стоят нещата на практика?
Подобрените възможности на DirectX 12 започнаха да придобиват ясни линии миналата седмица, когато Futuremark пусна интересна добавка за най-популярния синтетичен бенчмарк 3D Mark. Той е проектиран да се възползва максимално от новите вградени в него Windows 10 и DirectX 12..
Принципът, върху който работи тестовият модул, е сравнително прост - той изисква централният процесор да начертае конкретна геометрична фигура на екрана. Командата преминава през програмния интерфейс (DirectX) и се предава от централния към графичния процесор.
Натоварването постепенно се увеличава и крайният резултат от теста показва колко геометрични фигури са начертани, преди броят на кадрите в секунда да падне под критичния минимум от 30 кадъра в секунда, необходим за комфортна игра.
Futuremark подчертава, че това е тест, който се фокусира изключително върху използването на централния процесор и който почти напълно игнорира наличния графичен чип. Т.е. новият модул не може и не трябва да се използва за сравнение на производителността на видео процесорите.
Резултатите от тест, проведен на геймърски компютър от среден клас, който използва четириядрен процесор Intel, изглеждат изключително интересни. Те демонстрират не само очевидното, но и смазващото превъзходство на новия DirectX 12 над старата 11-та версия, тъй като печалбата на производителността се измерва не в проценти, а десетки пъти!
Не по-малък интерес представляват тестовете на процесори с различна тактова честота и броя на ядрата. Добре известно е, че чип от по-нисък клас, работещ с повишена тактова честота, може да покаже същата или дори по-висока производителност в сравнение с процесор от по-висок клас, работещ на номинална честота. DirectX 12 ще промени това, тъй като новият софтуерен интерфейс дава видимо предимство на повече ядра, а не на тактовата честота.
Това е чудесна новина за собствениците на многоядрени процесори на AMD. При сегашното състояние на нещата не е тайна, че дори 8-ядреният чип AMD FX-8370 (Vishera) е по-нисък в някои игрови иновации пред обикновения двуядрен процесор Intel Core i3-4360. Въпреки това, с ефективната употреба на всички 8 ядра, DirectX 12 може да изравнява нещата и дори да даде на AMD известно предимство пред своя конкурент.
Разбира се, всички тези данни са напълно предварителни. Освен това те са резултат от синтетични тестове и не отразяват реалната ситуация, тъй като, както знаете, на пазара все още няма DirectX 12 игри..
Едва когато бъдат пуснати, ще получим окончателния отговор на два важни въпроса: „Новият софтуерен интерфейс наистина носи ли значителни подобрения в производителността на играта? и "Как и колко добре ще се справят разработчиците на игри с прилагането на основните възможности на процесора, които DirectX 12 предлага?"
Приятен ден!
