فناوریهای کراسفایر و SLI در زمان معرفی خود سروصدای زیادی به پا کردند؛ اما آیا هنوز در سال 2019 نیز میتوان به کارایی این دو فناوری دل خوش کرد؟ این سؤالی است که در این مطلب به پاسخ آن میپردازیم.
تا چندی پیش و برای سالها، استفاده از فناوریهای کراسفایر (CrossFire) و اسالآی (SLI)، دو انتخاب بیرقیب برای رسیدن به بهترین کارایی در اجرای بازیهای روز بودهاند. DirectX 12 به عنوان یک گزینهی جایگزین برای این فناوریها معرفی شد اما این اتفاق چندان برای ترکیبهای Multi-GPU موجود، مبارک نبود. به همین دلیل، حالا دیگر باید به این سؤال پاسخ دهیم: آیا ترکیب چند کارت گرافیک هنوز هم میتواند جایگاهی داشته باشد یا باید دوران کراسفایر و اسالآی را پایانیافته تلقی کنیم؟
برای اینکه بتوانیم قضاوت خوبی در مورد کراسفایر و اسالآی در وضعیت حاضر بازار داشته باشیم، دو جفت پردازندهی گرافیکی از مدلهای بالاردهی دو غول تولیدکنندهی کارتهای گرافیکی را انتخاب کرده و وارد روند آزمونهای خود کردهایم. به طور دقیقتر، برای این کار، از دو کارت گرافیک AMD Radeon RX Vega 64 برای ترکیب کراسفایر و از دو کارت Nvidia GeForce GTX 1080 Ti برای اسالآی استفاده کردهایم.
در ادامه نگاهی نزدیکتر به فناوری کراسفایر و اسالآی خواهیم داشت؛ اما پیش از آن، یک بحث کلیتر در مورد اینکه برای ترکیب کردن دو کارت گرافیک، به چه چیزی نیاز داریم را مطرح میکنیم. کارتهای گرافیک اخیر AMD که بر اساس پردازندههای گرافیکی پولاریس و وِگا تولید شدهاند، دیگر درگیر استفاده از پل فیزیکی نمیشوند و ارتباطات متقابل در آنها از طریق پورت PCI Express انجام میپذیرد. Nvidia نیز با معرفی پاسکال، به نوعی سریعتر از پلِ (Bridge) اساِلآی که آن را HB SLI Bridge نامیده دست یافته است. تولیدکنندههای مختلف، چنین پلهایی تولید کردهاند که هر کدام، چند ده یورو هزینه در پی خواهند داشت.
عملکرد کراسفایر و اسالآی
در تعداد زیادی از بازیها، قدرت پردازشی چند کارت گرافیکی به کمک درایورهایی که سازندهی پردازندهی گرافیکی آماده کرده، با یکدیگر ترکیب میشود. اِنویدیا نیازمندیهایی متفاوت از اِیاِمدی برای این فناوری دارد. برای مثال، برای استفاده از اِساِلآی، نیاز به مادربردی خواهید بود که گواهی مربوط به اسالآی را دریافت کرده باشد و تنها میتوانید چند پردازندهی گرافیکی کاملاً یکسان را با یکدیگر ترکیب کنید. اما در کراسفایر اِیاِمدی این محدودیتها به این شکل وجود ندارند و تقریباً روی هر مادربردی، میتوانید هر پردازندهی گرافیکی – البته نه در حد فیل و فنجان! – را با هم استفاده کنید. برای مثال، ترکیب دو کارت گرافیک با پردازندههای گرافیکی وِگا 56 و وگا 64، یک ترکیب ممکن خواهد بود.
هر دو فناوری، در حال حاضر از استاندارد AFR یا رندر کردن فریم یکدرمیان پشتیبانی میکنند؛ به این معنی که هر یک از کارتهای گرافیکی در کراسفایر یا اسالای میتوانند یک تصویر را در هر لحظه رندر کنند.
هر دو فناوری، در حال حاضر از استاندارد AFR یا رندر کردن فریم یکدرمیان پشتیبانی میکنند؛ به این معنی که هر یک از کارتهای گرافیکی در کراسفایر یا اسالای میتوانند یک تصویر را در هر لحظه رندر کنند. از دیدگاه نظری، این روش بسیار کاراتر از روش گذشته است که در آن، هر فریم به دو بخش تقسیم شده و در هر لحظه، هر پردازندهی گرافیکی یک بخش از آن را رندر میکرد. اما در عمل از آنجا که سرعت آماده شدن تمام فریمهای تصاویر، دقیقاً برابر با یکدیگر نیست، زمان بین تشکیل تصاویر (Frametime) نیز متفاوت خواهد بود و باعث حالتی مثل لکنت خواهد شد که حتی با وجود fps بالا، شاهد تصویر مناسبی نخواهیم بود.
رندر کردن فریم یکدرمیان: هر پردازندهی گرافیکی در هر لحظه یک تصویر تولید میکند
با ورود DirectX 12 به عرصه، همه چیز تغییر کرد. این API یک شیوهی جدید به همراه خود داشت که آن را Multi-adapter مینامید و با استفاده از آن، به بازی اجازه میداد که خودش کنترل و مدیریت چند کارت گرافیک موجود روی سیستم را به عهده گیرد. حالا دیگر حتی میشود از چند کارت گرافیک کاملاً متفاوت ایامدی و انویدیا برای ترکیب استفاده کرد. یک تفاوت دیگر که البته نمیتوان آن را نقطه قوتی برای DirectX 12 دانست این است که پس از حدود سه سال گذشتن از عرضهی DirectX 12، میبینیم که هنوز اکثر بازیهایی که از آن استفاده میکنند، هرگز از چند کارت گرافیک پشتیبانی نکردهاند.
در سناریوهایی که کراسفایر و اسالآی در بهترین حالت خود قرار داشته باشند – از جمله اینکه پردازنده یا سایر قطعات باعث به وجود آمدن گلوگاه نشوند – میتوانیم انتظار چیزی در حدود 60 تا 70 درصد بهبود سرعت را داشته باشیم.
با توجه به این که برای همکاری دو پردازندهی گرافیکی با یکدیگر، نیاز به روشهای پیچیدهای وجود دارد، ترکیب دو کارت گرافیکی با یکدیگر عملاً نمیتواند دو برابر یکی از آن کارتها سرعت داشته باشد. در سناریوهایی که کراسفایر و اسالآی در بهترین حالت خود قرار داشته باشند – از جمله اینکه پردازنده یا سایر قطعات باعث به وجود آمدن گلوگاه نشوند – میتوانیم انتظار چیزی در حدود 60 تا 70 درصد بهبود سرعت را داشته باشیم. در شرایط استثنائی، ارتقاء سرعت تا 90 درصد هم به دست آمده است. معمولاً بهترین بهبودها در رزولوشن 4K و روی بالاترین تنظیمات گرافیکی که در آن کارتهای گرافیک کمتر دچار گلوگاه پردازنده میشوند، دیده میشود.
روند آزمون
در آزمونهایی که در ادامه نتایج آنها را خواهید دید، مهمترین عناوین جدید از بازیهای موجود در بازار در سه رزولوشن و دو حالت تنظیمات گرافیکی بررسی شده و بنچمارکهای ترکیبی مختلفی از آنها گرفته شده است. انتخاب بازیها به گونهای بوده که ترکیب خوبی بین APIهای مورد استفاده (DX11، DX12، وُلکان)، موتورهای ساخت بازی، ژانرهای مختلف (FPS، RPG، دنیای باز و غیره) و سوگیریهای مختلف به سمت ایامدی و انویدیا داشته باشیم.
بنچمارکهای زیر، در این بررسی نمایش داده خواهند شد. هر کدام از این عناوین، با سه رزولوشن 1080×1920 (فول اچدی)، 1440×2560 (واید کواد اچدی) و 2160×3840 (اُلترا اچدی) و هر یک از این رزولوشنها، با دو تنظیم گرافیکی متوسط و بالاترین جزئیات، مورد بررسی قرار گرفتهاند.
- 3DMark Firestrike Extreme / Ultra (DX11)
- 3DMark Timespy (DX12)
- Unigine Superposition
- Battlefield 1 (DX12)
- Doom (Vulkan)
- F1 2017 (DX11)
- Forza Motorsport 7 (DX12)
- Ghost Recon: Wildlands (DX11)
- GTA V (DX11)
- Rise of the Tomb Raider (DX12)
- The Division (DX12)
- The Witcher 3 (DX11)
- Total War Warhammer (DX12)
بر اساس امتیازهای ده بازی که ذکر شد، برای هر پردازندهی گرافیکی یک امتیاز کارایی محاسبه خواهد شد که در واقع میانگین نرخ فریم اندازهگیری شده برای هر حالت رزولوشن/تنظیمات است. به کمک این امتیاز کارایی، میتوانید مقایسهی خوب و سریعی از وضعیت کارتهای گرافیکی داشته باشید.
نمودارهایی که در ادامه میآیند، میانگین نرخ فریم در اولین حالت – برای مثال، میانگین تعداد فریم در ثانیه که پردازندهی گرافیکی میتواند محاسبه کند - را نشان میدهند. تا جای ممکن تلاش شده که تحلیلهای 99th percentile frametimeبرای پیدا کردن پایینترین سطح کارایی پردازندههای گرافیکی نیز انجام شود. زمانی که برای رندر کردن یک تصویر در بازی سهبعدی و بنچمارک ما طول میکشد، برای هر فریم متفاوت است. در تحلیل 99th percentile frametime زمان رندر تمام فریمها ذخیره میشود. سپس یک درصد از کندترین فریمها حذف میشوند تا تأثیرات استثنائی که ممکن است از عوامل خارجی ناشی شده باشند، در نظر گرفته نشود. بالاترین زمان رندر در این 99 درصد باقیمانده (کندترین فریم)، همان 99th percentile frametime خواهد بود.
برای اینکه نمودارهای ما برای همهی کاربران قابل فهمتر باشد، در نهایت این زمان فریمها با کمک فرمول 1/frametime تبدیل به مقادیر FPS شدهاند. این مقادیر میتوانند به عنوان حداقل FPS در نظر گرفته شوند؛ اما با توجه به اینکه بر اساس کندترین فریمها بدست آمدهاند، محاسبهی آنها نسبت به حالتی که کمترین فریمها در یک ثانیه را در نظر میگیرد، بهتر و مناسبتر خواهد بود.
برای ثبت بنچمارکها، از یک سیستم آزمایشی با مشخصات زیر استفاده شده است:
- Intel Core i9 7900X Skylake-X 10-core CPU @ 4.5 GHz
- ASUS Strix X299-XE Gaming motherboard
- G.Skill Trident Z 32 GB DDR4-3200 CL14 RAM
- 2x Samsung 840 Evo 1 TB SSD
- Windows 10 x64 Fall Creators Update
در آزمونهای انجام شده، نسخهی درایورهای کارت گرافیک نیز برای هر بازی ثبت شده و در یک خط اضافی، در نمودار نمایش داده شده است.
بنچمارک: 3DMark Firestrike / Timespy
بنچمارک 3DMark تواناییهای کراسفایر و اسالآی را در یک دنیای کاملاً ایدهآل نشان میدهند. هرچه آزمون سنگینتر باشد، بهبود عملکرد در این فناوریهای بالاتر خواهد بود. در آزمون مبتنی بر DirectX 12 موسوم به Timespy، کارایی استفاده از دو کارت RX Vega 64 حدود 71 درصد و استفاده از دو GTX 1080 Ti تا 69 درصد بهتر از حالت عملکرد با یک کارت گرافیک دیده میشود. در آزمونهای گرافیک این مقادر حتی به 85 و 88 درصد هم میرسند.
بنچمارک: Unigine Superposition
بنچمارک سهبعدی Unigine Superposition نتایج را در رزولوشنهای فول اچدی و اُلترا اچدی با استفاده از فناوریهایی که مد نظرمان هستند نمایش میدهد. این بنچمارک آوریل سال گذشته منتشر شده و جدیدترین کارتهای گرافیک را در معرض امتحان قرار داده است. در این بنچمارک تقریباً هیچ بهبودی در استفاده از چند کارت گرافیک (حتی در بالاترین تنظیمات در رزولوشن 4K) مشاهده نمیشود.
بنچمارک: Battlefield 1 (DX12)
بازی Battlefield 1 از موتور Frostbite استفاده میکند و روی DirectX 12 اجرا میشود. در معرفی بازی نامی از پشتیبانی کراسفایر و اسالآی برده نشده اما میبینیم که بهبود بسیار خوبی در این بازی مشاهده میشود. در رزولوشنهای پایینتر، نتایج ثبات خوبی ندارند اما در 4K Ultra میتوانید قدرت کراسفایر یا اسالآی را به خوبی ببینید که بین 75 تا 80 درصد کارایی را نسبت به حالت استفاده از یک کارت، افزایش دادهاند.
Frametime
اگر نگاه ما فقط به مقادیر fps باشد بهبود در میزان Frametime بسیار کمتر خواهد بود.
بنچمارک: Doom (Vulkan)
این بازی تنها عنوان در این بررسی است که از API وُلکان استفاده میکند. علیرغم پتانسیل بالای ولکان در این زمینه، هیچ پشتیبانی از حالت چند پردازندهی گرافیکی وجود ندارد و حتی در نسخهی مربوط به انویدیا، استفاده از اسالآی کارایی را کاهش نیز داده است.
بنچمارک: F1 2017 (DX 11)
بنچمارک: Forza Motorsport 7 (DX12)
داستان در مورد Forza Motorsport 7 بسیار کوتاه و مشخص است؛ اضافه کردن یک کارت گرافیک جدید هیچ کمکی به شما در این بازی نخواهد کرد.
بنچمارک: Ghost Recon: Wildlands (DX11)
این بازی که یک عنوان دنیای باز بر اساس موتور Anvil Next است، از DirectX 11 استفاده میکند. بازی از افکتهای GameWorks استفاده میکند و همین موضوع به سنگینتر شدن آن کمک کرده است.
بنابراین Wildlands میتواند از قدرت پردازشی بیشتر استفاده کند اما متاسفانه در تنظیمات بالا، چیزی در حدود 20 تا 25 درصد بهبود را مشاهده میکنید. البته باید اشاره کنیم که در رزولوشن 4K و با تنظیمات متوسط، حدود 55 تا 65 درصد افزایش کارایی داریم. در تنظیمات حداکثری بازی احتمالاً چیزی به خوبی تنظیم نشده که باعث بیمصرف شدن کارت گرافیک دوم در آن میشود؛ اتفاقی که واقعاً باعث ناراحتی است زیرا میانگین 43 فریم در ثانیه در حالت 4K Ultra چندان رضایتبخش نیست.
بنچمارک: GTA V (DX11)
GTA V روی موتور RAGE یا موتور بازی پیشرفتهی راکاستار طراحی شده و به خوبی روی کارتهای گرافیکی Nvidia اجرا میشود. بنچمارک موجود در خود بازی نرخ فریم و Frametime را در بخشهای مختلف نشان میدهد.
ترکیب وگاها در GTA V به خوبی عمل میکند و 82 درصد افزایش کارایی در حالت کراسفایر را نشان میدهد. اسالآی نیز مقدار 42 درصد بهبود را در اختیار کاربر میگذارد؛ اما به نظر میرسد که پردازنده، مانع بهبود بیشتر آن شده است. به هر حال، GTA V تنها حساس به پردازندهی گرافیکی نیست و تا حد زیادی به پردازندهی اصلی سیستم نیز تکیه دارد.
بنچمارک: Rise of the Tomb Raider (DX12)
Rise of the Tomb Daider یک بازی ماجراجویی است که از DirectX 12 استفاده میکند و در حالی که GTX 1080 Ti در آن نمیتواند در حالت 4K Ultra بالاتر از 55 فریم بر ثانیه را در اختیار ما قرار دهد، میبینیم که زوجهای کراسفایر و اسالآی ما بسیار بهتر عمل میکنند. با دو کارت وگا 64، نرخ بهبود نسبت به یک کارت از این نوع، 85 درصد است و دو 1080 Ti حتی تا 92 درصد افزایش کارایی را نیز نشان میدهند.
بنچمارک: The Division (DX12)
The Divisionیک عنوان شوتر سوم شخص است که لوکیشن آن در نیویورک آمریکاست. توضیح اضافه ندهیم، این بازی هم نمیداند چطور باید با کارت گرافیک دوم کار کند و هم در اسالآی و هم در کراسفایر، مقداری کاهش کارایی هم نشان میدهد.
بنچمارک: The Witcher 3 (DX11)
The Witcher 3 یک بازی اکشن نقشآفرینی بر اساس موتور Red Engine 3 است که از DirectX 11 استفاده میکند. این بازی اساساً با سختافزارهای تیم سبز بهتر اجرا میشود؛ اما میبینیم که کراسفایر ایامدی در بخش چندپردازندهی گرافیکی بسیار خوب عمل میکند. در حالت 4K Ultra حدود 81 درصد بهبود در کراسفایر در مقایسه با استفاده از یک کارت وگا میبینیم که نرخ فریم را به نزدیک 77 رسانده است. اسالآی نتیجهی بالاتری دارد اما دلیل اصلی آن، نتیجهی بهتر استفاده از یک 1080 Ti در مقایسه با رقیب خود است. البته به هر حال اسالآی هم توانسته 43 درصد وضعیت را در مقابل استفاده از یک کارت گرافیک انویدیا بالاتر ببرد.
بنچمارک: Total War: Warhammer (DX12)
Total War: Warhammer یک عنوان RTS طبق طراحی موتور Warscape است. این بازی هم کار چندانی با کارت گرافیک دوم انجام نمیدهد. وگا 64 همچنان کمتر از 50 فریم بر ثانیه باقی میماند و 1080 Ti حتی به 60 فریم بر ثانیه هم نمیرسد. تغییر به کراسفایر در تنظیمات پایینتر حتی کارایی را کاهش هم میدهد.
بنچمارک: Hardware.Info GPU Prestatiescore 2018
امتیاز کارایی کارت گرافیک وبسایت Hardware.info، میانگین نرخ فریمهای تمام بازیهایی است که توسط این وبسایت مورد امتحان قرار گرفته است. در رزولوشن 4K در بالاترین تنظیمات، کراسفایر به طور میانگین توانسته 37 درصد نتیجهی خروجی را بهبود بخشد؛ در حالی که این عدد برای اسالآی حدود 23 درصد است. البته باز هم باید در نظر داشته باشید که GTX 1080 Ti به طور پیشفرض، از کارت Vega 64 سریعتر است.
کراسفایر و اسالآی در رزولوشنها و تنظیمات پایینتر گرافیکی چندان فایدهای ندارند.
این میانگین، از پنج بازی بدون پشتیبانی از کراسفایر یا اسالآی، دو بازی با بهبود نسبی و سه بازی که در آن، بهبودهای قابل توجهی را شاهد بودیم تشکیل شده است. همان طور که در ابتدای آزمونها گفته شد، ما قصد نداشتیم که پشتیبانی از کراسفایر و اسالآی را در انتخاب بازیها دخالت دهیم و سعی شده با توجه به بازیهای موجود در بازار، توزیع عادلانهای را انتخاب کنیم. البته عناوین جدیدتری مثل Far Cry 5 نیز که پشتیبانی خوبی از چند پردازندهی گرافیکی دارند میتوانند تا حدی نتایج را به این سمت بهتر کنند.
کراسفایر و اسالآی در رزولوشنها و تنظیمات پایینتر گرافیکی چندان فایدهای ندارند؛ اگرچه در آزمونهای ما از کارتهایی استفاده شده که در این رزولوشنها و کیفیتها نیازی به دو برابر شدن نداشته و به خودیِ خود، نتایج درخشانی را نشان میدهند.
نتیجهگیری
وقتی چند سال پیش DirectX 12 در مقیاس بالا عرضه شد، بسیاری از گیمرها در مورد آیندهی فناوریهای استفاده از چند پردازندهی گرافیکی خوشبین بودند. به نظر میرسید قربانیان اصلی عدم پشتیبانی از کراسفایر و اسالآی، اعضای تیمهای توسعهی درایور انویدیا و ایامدی باشند. بسیاری حتی فکر میکردند با در اختیار گرفتن کنترل چند پردازندهی گرافیکی توسط سازندگان بازیها، دیگر از شر نیاز به پشتیبانی از فناوریهای مذکور خلاص خواهند شد.
در حال حاضر، میتوانیم مثالهای مثبتی را نیز ذکر کنیم، اما متاسفانه باید بگوییم در مجموع اوضاع برای پشتیبانی از چند کارت گرافیک هر روز بد و بدتر میشود. بسیاری از سازندگان بازیها تصمیم گرفتهاند که پشتیبانی از کراسفایر و اسالآی را رها کنند. حالا اوضاع به شکلی شده که اگر یک کارت گرافیک اضافی بتواند چیزی به یک بازی بیافزاید، باعث تعجب خواهد بود.
در این مقاله، بحث افزایش قیمت کارتهای گرافیک جدید لحاظ نشده است. موضوعی که باعث میشود استفاده از ترکیب اسالآی یا کراسفایر هزینهی سنگینی را بر دوش کاربر بگذارد. با توجه به پشتیبانی کم بسیاری از بازیها، ما ترکیب دو کارت گرافیک مقرون به صرفه را نیز پیشنهاد نمیکنیم. ضمن اینکه علاوه بر قیمت، باید موارد خاصی را هم در نظر داشته باشید؛ مثل این موضوع که انویدیا اصلاً کانکتورهای اسالآی را در کارتی مثل GTX 1060 قرار نداده است.
علاوه بر آن، بحث «لکنت» که پیشتر به آن اشاره کردیم، هنوز یک مشکل حل نشده باقی میماند. این موضوع در هر بازی متفاوت است اما در بعضی موارد 60 فریم بر ثانیه در حالت کراسفایر یا اسالآی بیکیفیتتر از همین میزان فریم روی یک پردازندهی گرافیکی به نظر میرسد. به این موضوع باید اثرات مصنوعی و باگهای کوچک و بزرگ استفاده از چند GPU را نیز در نظر بگیرید که باعث میشود بازی آنقدرها که بهبود مییابد، بیعیب نباشد.
در مجموع، ترکیب دو یا چند کارت گرافیک در حالت اسالآی و کراسفایر را در این روزها پیشنهاد نمیکنیم. چیزی که به دست میآورید این خواهد بود که هر روز بخش کمتری از بازیها از آن پشتیبانی میکنند و سرمایهگذاری شما رو به افت خواهد رفت. وقتی عناوین منتشر شده در سال اخیر را بررسی کنیم، میبینیم که آینده چندان برای این فناوریها روشن نخواهد بود. البته امید همیشه چیز خوبی است و حتی اگر امید زیادی نداشته باشیم، هنوز هم میتوانیم تلاش این فناوری برای بهبود اوضاع را ارج نهیم؛ اما خوشخیالی مفرط و امید واهی هم چندان سودمند نیستند.
منبع: Hardware.info
نظر خود را اضافه کنید.
برای ارسال نظر وارد شوید
ارسال نظر بدون عضویت در سایت