DirectX 11 vs DirectX 12: порівняння продуктивності на нових картах з новими драйверами

У цьому матеріалі ми хочемо знову повернутися до теми порівняння продуктивності в DirectX 11 і DirectX 12 на нових відеокартах від AMD і NVIDIA. Адже за минулі місяці розробники ігор і виробники GPU невпинно поліпшували свої продукти, в тому числі оптимізували підтримку нового програмного інтерфейсу. Наскільки кращим і перспективнішим тепер виглядає DirectX 12 у роздільності Full HD? Давайте перевіримо на практиці.

За традицією почнемо з представлення учасників. Першою тестову смугу перешкод пройде відеокарта Inno3D iChill GeForce GTX 1080 TI X3 ULTRA. Вона має відмінну 3-вентиляторну систему охолодження і хороший заводський розгін не лише GPU, але й відеопам'яті.

Потім майстер-клас покаже ROG STRIX Radeon RX 580 OC Edition від компанії ASUS. Вона також використовує ефективний 3-вентиляторний кулер і невеликий розгін графічного процесора. Загальна ж конфігурація стенда не змінилася:

• Intel Core i7-6700K (OC 4.5 GHz)
• Aardwolf GH400
• ASUS MAXIMUS VIII RANGER
• 2 x 8 GB DDR4-3200 G.SKILL Trident Z
• SSHD Seagate ST2000DX001 2 TB
• HDD WD WD1000DHTZ 1 TB
• Seasonic Snow Silent 1050 1050W
• ASUS VH228H

Deus Ex Mankind Divided при дуже високому пресеті налаштувань якості забезпечує вище завантаження процесора і відеокарти в режимі DirectX 11. А ось оперативної і відеопам'яті потрібно більше в новому API. У плані продуктивності кращим виглядає DirectX 12: 122 проти 120 кадрів/с за середнім показником і 91 проти 83 за мінімальним.

Hitman при ультрависоких налаштуваннях вже з перших кадрів демонструє солідний приріст швидкості відеоряду від переходу на DirectX 12. Правда, тепер уже завантаження центрального та графічного процесорів вище саме в новому API. Зверніть увагу й на використання відеопам'яті: близько 6 ГБ в 12-му DirectX і менше 3,5 ГБ в 11-му. В результаті отримуємо 145 проти 123 FPS на користь DirectX 12, що еквівалентно 18%.

Дуже високий пресет налаштувань у Rise of the Tomb Raider добре завантажує процесор і відеокарту в обох випадках, хоча в режимі DirectX 12 від процесора потрібно більше потужності. Різниця в споживанні відеопам'яті невелика, а ось ОЗП в новому DirectX з'їдається майже на 2 ГБ більше. Мінімальний фреймрейт в обох випадках склав 66 FPS, а за середнім лідирує DirectX 12: 179 проти 166.

Sniper Elite 4 при ультра налаштуваннях більше завантажує процесор у режимі DirectX 11, зате вимагає трохи більше відеопам'яті й оперативки в DirectX 12. Також у ньому демонструються трохи вищі швидкісні показники: 190 проти 187 FPS за середньою частотою кадрів і 170 проти 166 за мінімальною. Тобто різниця складає 1-2%.

Сюжетна кампанія в Battlefield 1 при ультра налаштуваннях стабільніше і вище завантажує відеокарту в новому DirectX. У ньому ж потрібно на 700 МБ більше відеопам'яті, зате в DirectX 11 використання ОЗП вище на 1200 МБ. Та й швидкість відеоряду в старому API також вища: 162 проти 143 за середньою частотою і 138 проти 108 за мінімальною. Різниця становить 13% і 28% відповідно.

The Division при максимальних налаштуваннях графіки віддає перевагу DirectX 12. У ньому й відеокарта краще завантажена, і фреймрейт трохи вищий. Правда, відеопам'яті й ОЗП також потрібно трохи більше. В середньому маємо 147 проти 141 кадру/с, що еквівалентно приросту в 4%.

І завершує першу частину гра DOOM при ультрависоких налаштуваннях графіки. В даному випадку порівнюємо режими OpenGL і Vulkan. Раніше відеокарти NVIDIA краще виглядали саме в першому з них, але тепер ситуація змінилася: в OpenGL були просадки до 183 FPS, тому середній показник орієнтовно становить 192 кадри/с. А ось у Vulkan частота стабільно перебувала в районі 200 FPS. 

Тепер давайте подивимося, як з тими ж тестами при аналогічних налаштуваннях графіки впорається AMD Radeon RX 580.

У Deus Ex завантаження CPU і GPU тримається практично на однаковому рівні, а ось відеопам'яті й ОЗП у режимі DirectX 12 потрібно більше. На виході отримуємо в середньому 58 проти 56 FPS з просіданням до 48 і 45 відповідно на користь нового API.

В Hitman уже не спостерігається такого великого розриву, як з GTX 1080 Ti. Процесор і відеопам'ять завантажені приблизно однаково. Різниця у використанні пам'яті є, але вона пропорційна: DirectX 12 вимагає більше відеопам'яті, але трохи менше ОЗП. З DirectX 11 усе навпаки. В підсумку за середнім FPS знову переміг новий режим: 91 проти 86 кадрів/с.

Бенчмарк Rise of the Tomb Raider у режимі DirectX 12 знову більше завантажує процесор спочатку кожної сцени й вимагає на 2,5 ГБ більше ОЗП. Натомість порадує і вищими результатами: 79 проти 76 FPS за середнім показником і 24 проти 16 за мінімальним. Різниця становить 4% і 50% відповідно.

Творці Sniper Elite 4 активно співпрацюють з AMD, у тому числі в питанні оптимізації під DirectX 12, тому не дивно, що гра демонструє помітний приріст у цьому режимі: середній FPS піднявся з 73 до 85 кадрів/с, а мінімальний – з 61 до 71. Різниця в обох випадках становить 16%.

У Battlefield 1 бачимо трохи вище завантаження процесора, а також більше споживання оперативної та відеопам'яті в режимі DirectX 12. Зате мінімальна швидкість відеоряду вища в DirectX 11: 76 проти 60 FPS. Середній показник в обох випадках склав 83 кадри/с.

The Division практично відразу вимагає на 1 ГБ більше ОЗП і на 500 МБ більше відеопам'яті в режимі DirectX 12. Відеокарта в обох випадках стабільно була завантажена на 100%, та й навантаження на процесор у середньому було майже однаковим. На виході отримуємо: 67 проти 63 FPS на користь нового API.

І, нарешті, в DOOM бачимо звичну картину: AMD Radeon RX 580 набагато краще почувається в режимі Vulkan. Середня швидкість орієнтовно становить 157 кадрів/с, а мінімальна не опускалася нижче 130. При переході в OpenGL ці ж показники сягнули 136 і 117 FPS, тобто на 15% і 11% нижче.

Підсумки

Що ж ми бачимо в результаті? Раніше відеокарти NVIDIA не дуже добре дружили з DirectX 12. Зараз із GTX 1080 Ti можна розраховувати на приріст 4% за середнім показником. Якби не Battlefield 1, він склав би 6%. Також варто похвалити NVIDIA за суттєву оптимізацію в режимі Vulkan: принаймні GTX 1080 Ti у ньому тепер виглядає навіть краще, ніж в OpenGL.

Що ж стосується AMD Polaris в особі RX 580, то середній приріст за середнім фреймрейтом від переходу на нові API склав 7%, а за мінімальним – 13%. Хоча дійсно вагомий результат, тобто більше 10%, забезпечили лише дві гри: Sniper Elite 4 і DOOM.

Таким чином, позитивний ефект у плані фреймрейту від DirectX 12 є, але на обох платформах він не дуже великий і часто обходиться ціною трохи більшого споживання оперативної та відеопам’яті. Vulkan може бути ще ефективнішим, але складно судити по одній грі. А ось в плані якості графіки відмінностей між режимами ми не помітили.

Автор: Сергій Буділовський
Переклад: Юрій Коваль