Czy sterowniki mają wpływ na rendering na GPU? Test wydajności w Blender

Test sterowników w renderingu na GPU - podsumowanie

Przeprowadzone testy jasno pokazały, że sterowniki nie tyle mogą mieć wpływ na wydajność renderingu z użyciem karty graficznej, co po prostu mają. Zaczynając od AMD, w tym przypadku skok o kilka miesięcy do przodu nie przyniósł poprawy. Wręcz przeciwnie, można było dostrzec minimalne spadki, maksymalnie sięgające około 2% na Polarisach oraz ~2,8% dla Vegi. Rzecz jasna nie są to różnice mające jakieś szczególne znaczenie, ale jak na dłoni widać, że nowsza wersja wcale nie musi być lepsza. Zupełnie inaczej sprawa wygląda dla obozu zielonego, ale tutaj sporo zależy od tego, jaki akcelerator weźmiemy na tapet. Zaczynając od budżetowego GeForce GTX 1050 Ti, akurat ten model nie wykazał istotnych zmian, może poza circa 1,3% spowolnieniem w scenie barbershop_interior.

Idąc wyżej w hierarchii wydajnościowej firmy NVIDIA, dalej mamy już tylko wzrosty. Przy czym dla GeForce GTX 1080 oraz GTX 1080 Ti nie są one spektakularne, maksymalnie sięgając ~3,9/4,8%, odpowiednio dla obu wymienionych GPU. Podobnie sprawa wygląda dla GTX 1650 i GTX 1660 (Ti) - w ich przypadku mowa o skoku nieprzekraczającym około 1,9/3,5%. Prawdziwa zabawa zaczyna się dopiero, gdy spojrzymy na serię GeForce RTX. Nawet dla najmniejszego jądra krzemowego wchodzącego w jej skład, czyli TU106, występującego chociażby pod postacią RTX 2070, przyrost mocy potrafią sięgnąć aż circa 18,7%, zaś dla RTX 2080 Ti, napędzanego przez ogromny chip TU102, nawet ~40% (sic!). Co ciekawe, obie przytoczone wartości dotyczą sceny koro, która na GeForce'ach RTX przyspieszyła zdecydowanie najmocniej.

Wpływ sterowników na wydajność renderingu na GPU okazał się istotny, ale bardzo dużo zależy od tego, jaką dokładnie kartę weźmiemy na tapet.

 Czy rendering na karcie graficznej ma sens? Test wydajności w Blender

Teorii spiskowych nigdy dość

W obliczu faktów przytoczonych w poprzednim akapicie wypadałoby się zastanowić, jak to jest, że nawet najmocniejsze Pascale wcale nie przyspieszyły zbyt mocno, podczas gdy wyższe modele Turingów już jak najbardziej. Oczywiście domyślam się, że co bardziej podejrzliwi będą się tutaj doszukiwać rozmaitych spisków, ale na dobrą sprawę niekoniecznie muszą mieć rację. Przede wszystkim warto zwrócić uwagę na to, co pisałem w poprzednim artykule - chociaż generacja Turing w ogólności zaprezentowała się wtedy dobrze, to jednak trudno było się pozbyć wrażenia, że jej potencjał nie został w pełni wykorzystany, co objawiało się kiepskim skalowaniem, w szczególności w scenie barbershop_interior. I w sumie nie ma się co dziwić, gdyż jest to wciąż świeża architektura, w której firma NVIDIA poczyniła szereg głębokich zmian, m.in. pod kątem śledzenia promieni (ang. ray-tracing), takich jak chociażby możliwość jednoczesnego wykonywania instrukcji operujących na liczbach całkowitych oraz zmiennoprzecinkowych (INT/FP), a także cały szereg nieudokumentowanych optymalizacji mających przyspieszyć właśnie te obliczenia. A że Cycles, czyli silnik pakietu Blender biorący udział w testach, wykorzystuje path tracing, związek jest bezpośredni.

 Test karty graficznej KFA2 GeForce RTX 2070 SUPER EX Gamer Black

W poszukiwaniu pełnej mocy Turinga

Dokładając do tego fakt, że małe jądra krzemowe, czyli TU116/TU117, nie przyspieszyły w sposób istotny, tj. wzrost dotyczy głównie układów wyposażonych w większą liczbę jednostek wykonawczych, nietrudno dojść do wniosku, że najpewniej NVIDIA po prostu dokłada wszelkich starań, aby w pełni spożytkować potencjał Turinga. Postępy już są widoczne, ale wciąż jeszcze sporo pozostało do zrobienia. Scena barbershop_interior dalej pozostaje problematyczna - przykładowo zdaje się, że chociażby GeForce RTX 2070 jest w niej limitowany względnie małą liczbą bloków GPC (ang. Graphics Processing Clusters), co uwidacznia się ogromną dysproporcją między nim a RTX 2070 SUPER, pomimo relatywnie niewielkiej różnicy, jeśli chodzi o suchą specyfikację. Natomiast co do RTX 2080 Ti oraz analogicznych warunków, również widać, że GPU pracuje na pół gwizdka, ale w tym przypadku nie będę nawet próbował zgadywać, co jest tego przyczyną. Tak samo patrząc na relacje między GeForce RTX 2070 SUPER oraz RTX 2080 SUPER, gdzie uśrednione osiągi fabrycznie przyspieszonych konstrukcji bazujących na tym pierwszym GPU są niemal identyczne jak referencyjnego wariantu drugiego układu, trzeba przyznać, że problemy ze skalowaniem cały czas nie zostały w pełni rozwiązane.

 Intel Core i9-9980XE. Test osiemnastordzeniowego potwora

Trochę o obecnej sytuacji rynkowej

Tyle odnośnie sterowników i ich wpływu na wydajność renderowania na GPU, ale pozwolę sobie jeszcze na kilka słów w temacie obecnej sytuacji rynkowej. Cały czas naprawdę atrakcyjną opcją wydaje się Radeon RX Vega 56, którego można dostać za około 1200 zł, a to relatywnie niewiele jak na akcelerator, który bez najmniejszych problemów radzi sobie z droższym GeForce GTX 1660 Ti. Z kolei Polarisy po prostu nie nadają się do renderingu, gdyż w tym zastosowaniu przykładowo RX 580 przegrywa nawet w starciu z GTX 1650, od którego przecież w grach jest szybszy. Dyspozycja Navi w omawianym zastosowaniu pozostaje dla mnie zagadką, jako że nie miałem możliwości przeprowadzenia testów, z uwagi na brak sampli, ale jeżeli jakiś posiadacz będzie chciał uruchomić zalinkowane we wstępie narzędzie oraz podesłać rezultaty, to zapraszam. Będzie to z korzyścią dla wszystkich zainteresowanych.

Używane Pascale także wydają się być dość atrakcyjną propozycją, ale należy pamiętać, o tym co pisałem w dwóch poprzednich akapitach. Mianowicie NVIDIA raczej z nich już zbyt wiele nie wyciśnie, podczas gdy dla Turingów istnieje duża szansa, że doczekają się kolejnych wzrostów. Wystarczy popatrzeć chociażby na bezpośrednie porównanie GeForce GTX 1080 oraz RTX 2070, gdzie jeszcze kilka miesięcy temu ten drugi był szybszy o około 9,1%, podczas gdy obecnie jego supremacja sięga już circa 17,1%. Naturalnie nie należy również zapominać o bardzo dobrym skalowaniu konfiguracji Multi-GPU (to kolejny aspekt, gdzie nowe sterowniki zielonych przyniosły dużą poprawę) - tak dla AMD, jak i NVIDII. Dodając kolejne karty graficzne, jesteśmy w stanie mocno zwiększyć moc naszej stacji renderującej, gdyż skalowanie jest praktycznie liniowe. Ode mnie na dzisiaj to wszystko, ale oczywiście zapraszam do dyskusji w komentarzach i dzielenia się przemyśleniami.