Miten DirectStorage parantaa GPU: n suorituskykyä

PCIe 5.0 SSD -levyistä voi tulla keskeinen osa hyvän pelisuorituksen saavuttamista tulevaisuudessa.

DirectStorage on Microsoftin ratkaisu SSD-levyjen käytön nykyaikaistamiseen peleissä. Nykyisellään ohjelmistot rajoittavat hyvin SSD-levyjä tiedonsiirtonopeuksien suhteen DirectStorage on yksinkertaisesti tapa poistaa tämä pullonkaula ja saada pelit käyttämään kaikkia NVMe/PCIe-ominaisuuksia. ajaa. Sen avulla GPU voi jopa käyttää SSD: täsi suoraan, ohittaen suorittimen kokonaan. Olet luultavasti kuullut, että tämä on loistava tapa lyhentää latausaikoja, ja siihen suurin osa retoriikasta on keskittynyt.

Mutta DirectStorage ei ole vain latausajoista, ja itse asiassa väitän, että latausajat eivät ole edes tämän uuden tekniikan pääpaino. DirectStoragessa todella on kyse SSD: n liittämisestä grafiikkasuorittimeen ja grafiikkasuorituskyvyn lisäämisestä korkeammilla kuvanopeuksilla. Tämä voisi olla todella hyvä PC-pelaamiseen ja antaa pelaajille mahdollisuuden hyödyntää PCIe 5.0 SSD -levyjä (jotka eivät tällä hetkellä ole niin hyödyllisiä pelaamiseen

), tai se voi olla myös toinen asia, joka tekee nykyaikaisista grafiikkasuorituksista entistä inhottavampia.

Kuinka DirectStorage voi tehdä SSD: stä yhtä tärkeän kuin suorittimen ja grafiikkasuorittimen

On selvää, että SSD-levyt ja GPU: t ovat melko erilaisia ​​​​laitteita. Tallennat pelejä toiseen ja käytät pelejä toisella, eikä ole todellakaan selvää, että nopeampi SSD tarkoittaa parempaa pelisuoritusta latausaikojen ulkopuolella. Mutta kaikilla GPU: illa on yksi asia: muisti tai tarkemmin sanottuna VRAM. Pohjimmiltaan VRAM on vain tallennusväline, jota SSD on, ja vaikka GDDR eroaa melkoisesti NAND-flashista, niillä molemmilla on yksi yhteinen piirre: kaistanleveys.

Muistin kaistanleveys on GPU: iden keskeinen määritys. Se määräytyy muistiväylän leveyden ja taajuuden yhdistelmästä muistisiruja ja kuinka monta muistisirua on käytössä, koska koko muistiväylän hyödyntäminen vaatii tietyn määrän sirut. Halvemmilla GPU: illa on yleensä käytössään vähintään 100 Gt/s kaistanleveyttä, ja korkeamman luokan GPU: t voivat koskettaa vain 1 Tt/s. SSD-levyjen kaistanleveys on juuri se siirtonopeus, jota ne voivat saavuttaa, mitä SSD-levyjen valmistajat yleensä mainostavat.

Nyt saatat olla tietoinen, että PCIe 5.0 SSD -levyjen nopeus on teoriassa 16 Gt/s, mikä on kaukana jopa 100 Gt/s: sta, mutta se on vain raakadataa. DirectStoragen salainen kastike on se, että se voi käyttää GPU: ta prosessorin sijaan tietojen purkamiseen, joten tietojen pakkaaminen suoraan SSD-levyltä ja sen luovuttaminen GPU: lle on nyt mahdollista. Tällä on myös lisäsivuvaikutus, joka vähentää prosessorin kuormitusta.

Microsoft ei ole vielä ilmoittanut kuinka paljon pakkaamiseen DirectStorage pystyy, mutta minun käsitykseni mukaan se on todennäköisesti viisinkertainen pakkaus tai hieman enemmän. Se on käytännössä viisi kertaa kaistanleveys, mikä tarkoittaa, että tulevaisuuden nopeimmat PCIe 5.0 SSD -levyt voivat tarjota jopa 80 Gt/s lisäkaistanleveyttä.

Alemmille ja keskitason GPU: ille tämä on melko iso juttu. 80 Gt/s lisäkaistanleveyttä olisi 30 % parannus RTX 4060:lle ja noin 25 % parannus RX 7600:lle. Hyöty on vähemmän selvä huippuluokan GPU: ille, mutta se olisi ainakin hieman ylimääräistä. PCIe 6.0 SSD -levyt lisäävät tämän 160 Gt/s lisäkaistanleveyteen, ja se on vielä isompi juttu. PCIe 4.0 SSD kädessä pidettävässä pelitietokoneessa olisi valtava tehostin integroidulle grafiikalle, joka yleensä vaatii huippuluokan RAM-muistia toimiakseen hyvin, jopa Steam Deck.

DirectStorage voi olla hieno asia tai toinen syy estää tulevia GPU: ita

Lähde: Nvidia

Yksi asia, josta olen huolissani DirectStoragessa, on se, että siitä voi tulla vähemmän miellyttävä ominaisuus ja enemmän suorituskykysi-on-kamala-jos-sinulla-ei ole- - Fast-SSD eräänlainen temppu. Yksi syy, miksi olen erityisen huolissani tästä, on se, että GPU-valmistajat (tässä pääasiassa Nvidia ja AMD) ovat yrittäneet säästää rahaa vähentämällä GPU: n muistia jo jonkin aikaa. Suurin osa siitä liittyy kapasiteettiin, se koskee myös kaistanleveyttä.

Viime vuosina olemme nähneet joitain melko nopeita GPU: ita, joiden muistiväylän leveydet ovat järkyttävän pieniä. Esimerkiksi 256-bittiset tai jopa 192-bittiset väylät olivat yleensä melko vakiona keskialueella, mutta nyt keskitason kortit, kuten RX 7600 ja RTX 4060 ovat vain 128-bittisillä väylillä, jotka oli aiemmin varattu joillekin monien hitaimmista GPU: ista sarja. Jopa RTX 4090:ssä on vain 384-bittinen väylä, sama kuin RTX 3080 Ti: ssä.

Tietysti on hyviä syitä, miksi Nvidia ja AMD haluavat pienentää väylän leveyttä: se pienentää GPU: ta ja siten halvempaa valmistaa, ja leveämmät väylät vaativat enemmän muistisiruja täyttääkseen koko leveyden ja saadakseen täyden esitys. Tämä on kuitenkin viime kädessä kustannussäästötoimenpide, ja kun säästät mahdollisimman paljon rahaa tavoitteen saavuttamiseksi, se lopulta luo kannustimia vaarantaa tuotteen eheyden vain ylittämättä linja. Nvidia on tehnyt sen VRAM-muistillaan viimeaikaisissa GPU: issa, ja joissakin peleissä VRAM voi loppua yli 400 dollarin GPU: ssa, kuten RTX 3070:ssä.

Suurin huolenaiheeni on, että DirectStoragesta tulee vaatimus normaalin suorituskyvyn saamiseksi GPU: sta, jos tästä tekniikasta tulee standardi tai jopa vain tarpeeksi laajalle levinnyt. Se olisi kuin vielä huonompi versio RX 6400:sta, matalan luokan GPU: sta, joka vaatii PCIe 4.0:n hyvän suorituskyvyn saavuttamiseksi, koska AMD laittoi siihen vähimmäismäärän kaistaa. Jos jokainen tarvitsee huippuluokan PCIe 5.0 SSD: n saadakseen GPU: n toimimaan odotetulla tavalla, se jälleen yksi este markkinoille pääsylle pelaajille, joilla on vähemmän mahdollisuuksia ostaa laitteistoa.

Tekniikka on kuitenkin kieltämättä siistiä

Vaikka olen huolissani siitä, mitä kannustimia DirectStorage saattaisi luoda grafiikkasuorittimen suunnittelulle, uskon, että sillä voi olla voimaa todella parantaa pelaamista. Ilmeisesti pelinkehittäjät voivat poimia paljon hyötyä Xboxin DirectStoragesta, jossa laitteiston kanssa on helpompi työskennellä, mutta kuulemani mukaan tämä tekniikka on plug-and-play -tekniikka, joten sen pitäisi toimia hyvin PC: llä useilla eri laitteistoilla kokoonpanot.

Olen erityisen innoissani siitä, mitä DirectStorage voisi tehdä integroidulle grafiikalle, kuten kädessä pidettäville pelitietokoneille. ROG Allylla on vain noin 100 Gt/s muistia kaistanleveys, ja DirectStorage voisi lisätä noin 25 Gt/s nopeimpien 2230-kokoisten PCIe 4.0 SSD -levyjen avulla. Se voi olla jopa 40 Gt/s, jos tulee nopeampia 2230-kokoisia asemia ulos. Ajattele, kuinka nopeasti kannettavan tietokoneen tai mini-PC: n iGPU voisi nousta nopealla PCIe 4.0- tai 5.0 SSD -levyllä (kun ne ovat tarpeeksi viileitä toimiakseen ilman jäähdytyselementtejä). Se voisi todella parantaa halpaluokan, integroitujen grafiikkasuorittimien kannattavuutta pelaamiseen, ja haluaisin nähdä sen.