Mito e mitologia delle performance nel "salto generazionale"

[zardonicco]

Quella dell'aumento delle performance ad ogni generazione di GPU è ovviamente un mito indotto nella comunità di videogiocatori per indurre a comprare sempre nuove GPU (e spesso pure AUTO-indotto per giustificarsi la spesa a cui si va incontro :asd: )

Parlo dell'argomento perchè per chi conosce un pochino cosa sta "dietro" la GPU sa benissimo che non è assolutamente scontato che questo aumento ci sia (o che sia dovuto alla GPU e non invece all'accoppiata GPU+driver) e invece vedo una fila di lamentele in relazione al lancio delle nuove GeForce che come tutti possono constatare non raggiugnere neppure il 50% in più delle vecchie a parità di fascia di prezzo.
Premetto che non sono qui a difendere NVidia che non ha alcun bisogno di esser difesa soprattutto perchè le GPU mica le progetta per il gaming visto che il mercato PC è in declino da più di 10 anni - quasi 15 ormai, buongiorno - e per la fascia consumer si limita a "ritarare" le GPU che produce per ben altri settori.

Anzi, quando c'è un vero "salto generazionale" - e non un semplice rebrand con "fine tuning" dell'architettura - i rischi sono la PERDITA di performance in relazione a ciò che appartiene al passato. Questa cosa una volta si notava di meno perchè il ritmo delle innovazioni era talmente alto che nessuno usava più vecchi test una volta disponibili quelli nuovi (AH-AH), ora che invece è calato ci troviano ad usare Crysis 3 dopo 5 anni dalla sua uscita (eggià, sono già passati 5 anni e dall'istanza del CryEngine 3 usata quasi 6).

Bando alle ciance "accademiche" mi sono fatto un bell'esperimento con FAR CRY UNO :D, il primo titolo dx9c se patchato alla versione 1.3/1.4 e che compie in questi giorni 14 anni (così da avere anche il supporto allo SM3 che a Novembre 2004 era "il futuro" sancendo la cosa con la rimozione del renderer DX8 presente nelle prime versioni :p ) e due schede video rappresentanti 2 architetture ancora oggi molto diffuse:

*una 750 Ti Maxwell (primo Maxwell)
*una 1050 Ti Pascal

Sono state testate su 2 sistemi praticamente gemelli (la 750 Ti è accoppiata ad un processore con 100 Mhz in più), usando gli ultimi driver disponibili e patchando ulteriormente Far Cry con la widescreen mode di 13AG ( https://thirteenag.github.io/wfp#farcry ) + il fix che si trova su Vogons per riabilitare feature non più supportate correttamente dai sistemi attuali ( https://github.com/CookiePLMonster/SilentPatchFarCry/releases/tag/BUILD-2 ).

I risultati sono questi (ho tagliato le prime iterazioni del timedemo usato, causa peso delle operazioni di carico iniziale) ;)
Far Cry ovviamente impostato per la massima qualità visiva, a 1920x1080 (anzi un po' sopra la massima dato che ho forzato l'AF a 16x e decuplicato la distanza di uso degli impostors per la vegetazione).
L'AA è disattivato perchè incompatibile con la capacità ReShade (che uso spesso e volentieri) di fare il probing del depth buffer (qui non uso ReShade cmq per non creare con l'hooking del processo interferenze nei risultati).
Ho usato il timedemo della mappa "Regulator" compreso da sempre nel gioco con questi risultati:

750 Ti

!TimeDemo Run 2 Finished.
Play Time: 9.62s, Average FPS: 316.43
Min FPS: 207.43 at frame 2323, Max FPS: 392.43 at frame 1724
Average Tri/Sec: 49005429, Tri/Frame: 154869
Recorded/Played Tris ratio: 0.66
!TimeDemo Run 3 Finished.
Play Time: 9.51s, Average FPS: 319.99
Min FPS: 207.43 at frame 2323, Max FPS: 392.43 at frame 1724
Average Tri/Sec: 49569109, Tri/Frame: 154910
Recorded/Played Tris ratio: 0.66
!TimeDemo Run 4 Finished.
Play Time: 9.55s, Average FPS: 318.61
Min FPS: 207.43 at frame 2323, Max FPS: 397.45 at frame 1686
Average Tri/Sec: 49363483, Tri/Frame: 154935
Recorded/Played Tris ratio: 0.66
!TimeDemo Run 5 Finished.
Play Time: 9.70s, Average FPS: 313.84
Min FPS: 207.43 at frame 2323, Max FPS: 397.45 at frame 1686
Average Tri/Sec: 48671328, Tri/Frame: 155082
Recorded/Played Tris ratio: 0.65


1050 Ti

!TimeDemo Run 2 Finished.
Play Time: 10.46s, Average FPS: 291.03
Min FPS: 190.32 at frame 2341, Max FPS: 443.51 at frame 444
Average Tri/Sec: 45144513, Tri/Frame: 155119
Recorded/Played Tris ratio: 0.65
!TimeDemo Run 3 Finished.
Play Time: 10.53s, Average FPS: 289.22
Min FPS: 190.32 at frame 2341, Max FPS: 443.51 at frame 444
Average Tri/Sec: 44785245, Tri/Frame: 154850
Recorded/Played Tris ratio: 0.66
!TimeDemo Run 4 Finished.
Play Time: 10.42s, Average FPS: 292.00
Min FPS: 190.32 at frame 2341, Max FPS: 443.51 at frame 444
Average Tri/Sec: 45163024, Tri/Frame: 154667
Recorded/Played Tris ratio: 0.66
!TimeDemo Run 5 Finished.
Play Time: 10.59s, Average FPS: 287.35
Min FPS: 190.32 at frame 2341, Max FPS: 443.51 at frame 444
Average Tri/Sec: 44589768, Tri/Frame: 155178
Recorded/Played Tris ratio: 0.65

Come potete vedere da voi (e ritestare) ci sono 20-30 FPS costanti a favore della scheda nominalmente più scarsa (la 1050 Ti ha una potenza di calcolo complessiva che va dai 2/3 in più al doppio della 750 Ti) ma più vicina come architettura alle "esigenze" del software scritto in passato (ho preso appunto FC del 2004 come caso limite, essendo di fatto il PRIMO titolo dx9c esistente), cosa che compensa ampiamente la minor potenza.
E' probabile che facendo un test con una GPU Kepler o Fermi otteniate risultati ancora più "controintuitivi" fino all'assurdo che l'ultima scheda della generazione pre-DX11, la 9800 GTX, possa andare addirittura ancora meglio.

[Gnubbolo]

quel gioco è cpu limited.

[zardonicco]

quel gioco è cpu limited.
CPU limited OGGI un gioco di 14 anni fa (ultima patch nov 2004) che usa un solo core e progettato quando l'IPC e frequenza dei processori erano immensamente più basse degli odierni? :D
Starebbe in piedi come ipotesi per un gioco coevo tecnologicamente ai processori usati (=migliori processore -> migliorano le performance), non è questo il caso: ripeto che le CPU hanno fatto grossi salti tecnologici in 14 anni, non ha senso trincerarsi banalmente dietro il "CPU limited" (ovvero la CPU che non "feeda" efficientemente la GPU durante le draw call).

Semplicemente c'era un diverso paradigma di programmazione e conseguentemente di realizzazione della GPU e dei driver.

Questo per dire banalmente che non ha alcun senso aspettarsi che sistemi futuri facciano girare "meglio" le cose di oggi, indipendentemente dai colli di bottiglia del sistema perchè è lo stesso software che "anima" le architetture - e prima ancora il progetto stesso dell'architettura - ad essere limitante.

[the_joe]

Tutto questo per dire che sei CPU limited.
Infatti i risultati migliori li da il sistema con la CPU da 100MHz in più.
Non c'entra niente se il gioco è nato quando le CPU erano meno potenti di oggi, il limite c'è e ci sarà sempre.

[zardonicco]

Tutto questo per dire che sei CPU limited.
Infatti i risultati migliori li da il sistema con la CPU da 100MHz in più.
Non c'entra niente se il gioco è nato quando le CPU erano meno potenti di oggi, il limite c'è e ci sarà sempre.
Per niente, i 100 Mhz non spiegano 30 FPS ;)
Se vuoi abbasso la frequenza della CPU e i risultati resteranno praticamente invariati :D

E' una questione di architettura della GPU e di driver che la spremono per certi target, e più si va avanti MENO vanno le cose MOLTO vecchie (perchè non sono più i target prescelti, anche il software diventa obsoleto in relazione ai nuovi paradigmi che si susseguono nella finestra mobile della tecnologia).
Lo scopo del thread era mettere in guardia chi pensa che "Nuovo=Più veloce ANCHE col passato".

[zardonicco]

Che NON sia una problema di CPU limitation lo si può vedere da questo test ;)

Occupazione delle CPU bassa per entrambi i sistemi (Unreal 227 in OpenGL 2.1), 90 FPS di differenza in favore di quella "scarsa" ovvero la 750 Ti.
Se la cosa fosse da imputare alla CPU il problema si avvertirebbe con carichi alti e non bassi della CPU (tante draw call, ma qui il problema è bypassato grazie all' HW Clipping offerto dal renderer OpenGL):

1050 Ti:
https://i.postimg.cc/13D3FJXF/1050Ti.jpg (https://postimg.cc/MnKw20yZ)

750 Ti:
https://i.postimg.cc/zXbBzJ10/750Ti.jpg (https://postimg.cc/8jGDwgc6)


Morale della favola: col software vecchio le GPU nuove (non coeve al software) non daranno MAI il meglio di sè.

[Alfacentauri]

Che NON sia una problema di CPU limitation lo si può vedere da questo test ;)

Occupazione delle CPU bassa per entrambi i sistemi (Unreal 227 in OpenGL 2.1), 90 FPS di differenza in favore di quella "scarsa" ovvero la 750 Ti.
Se la cosa fosse da imputare alla CPU il problema si avvertirebbe con carichi alti e non bassi della CPU (tante draw call, ma qui il problema è bypassato grazie all' HW Clipping offerto dal renderer OpenGL):

1050 Ti:
https://i.postimg.cc/13D3FJXF/1050Ti.jpg (https://postimg.cc/MnKw20yZ)

750 Ti:
https://i.postimg.cc/zXbBzJ10/750Ti.jpg (https://postimg.cc/8jGDwgc6)


Morale della favola: col software vecchio le GPU nuove (non coeve al software) non daranno MAI il meglio di sè.

non entro nel discorso, ma quel castello mi ha fatto venire un brivido dietro la schiena e tanta voglia di rigiocare quel capolavoro:D

[Torquemada84]

Mi sembra un discorso assurdo utilizzare come benchmark programmi che non erano progettati per usare tutte le potenzialità dei moderni sistemi.
Per esembio i 64bit. Senza contare poi giochi notoriamente poco ottimizzati come quelli Crytek: ho personalmente sperimentato come Crysis 1 non giri 4K sul PC desktop in firma nonostante le specifiche straordinariamente superiori alle richieste.

"Ad ogni vero salto generazionale i rischi sono la PERDITA di performance" sinceramente non capisco cosa voglia dire? I 64 bit hanno tolto qualcosa? Gli SSD hanno tolto qualcosa? Hyper-Threading ha tolto qualcosa?

[zardonicco]

Mi sembra un discorso assurdo utilizzare come benchmark programmi che non erano progettati per usare tutte le potenzialità dei moderni sistemi.
Per esembio i 64bit. Senza contare poi giochi notoriamente poco ottimizzati come quelli Crytek: ho personalmente sperimentato come Crysis 1 non giri 4K sul PC desktop in firma nonostante le specifiche straordinariamente superiori alle richieste.

"Ad ogni vero salto generazionale i rischi sono la PERDITA di performance" sinceramente non capisco cosa voglia dire? I 64 bit hanno tolto qualcosa? Gli SSD hanno tolto qualcosa? Hyper-Threading ha tolto qualcosa?
Sto parlando di salto generazionale delle architetture della GPU (ad esempio per NVIdia come dialogano fra di loro i CUDA cores oltre a come sono strutturati internamente e in cima a tutto questo come vengono realizzati i driver a livello OS).
Il CryEngine in tutte le sue versioni è ottimizzatissimo, ma è appunto l'ottimizzazione che non ha senso quando le architetture cambiano completamente: ciò che era ottimizzazione per una architettura diventa un macigno per un'altra.

Prendi Aquamark 3: togliendo (TOGLIENDO) il profilo di ottimizzazione nei driver con le GPU attuali guadagni 100 FPS.....lasciando il profilo di "ottimizzazione" (creato per vecchie architetture DX9a) va quasi male.

[sertopica]

Mi sembra un discorso assurdo utilizzare come benchmark programmi che non erano progettati per usare tutte le potenzialità dei moderni sistemi.
Per esembio i 64bit. Senza contare poi giochi notoriamente poco ottimizzati come quelli Crytek: ho personalmente sperimentato come Crysis 1 non giri 4K sul PC desktop in firma nonostante le specifiche straordinariamente superiori alle richieste.

"Ad ogni vero salto generazionale i rischi sono la PERDITA di performance" sinceramente non capisco cosa voglia dire? I 64 bit hanno tolto qualcosa? Gli SSD hanno tolto qualcosa? Hyper-Threading ha tolto qualcosa?

Io l'ho giocato senza problemi, certo poi se vai di tweaks pesanti puoi tranquillamente riaffossare le prestazioni come ai vecchi tempi. :D

Ad ogni modo, questo thread serve a giustificare il fatto che le nuove rtx non vadano come speravamo con i titoli medio recenti e che dobbiamo aspettare RTX per goderci finalmente questa rivoluzione grafica (sempre che le memorie non facciano cilecca strada facendo)?