Miniony rok w grach wideo należał do… AMD

API, takie jak DirectX czy Vulkan, to zestaw narzędzi, jaki wykorzystują programiści do tworzenia gier i aplikacji. Przy czym rynek przesiada się na ich nowsze wersje bardzo niechętnie. Pisanie gier dla nowszych wersji API automatycznie oznacza, że gry te nie zadziałają na sprzęcie z tymi API niezgodnym.

Dlatego też to API jest zmieniane przez branżę na nowsze tylko jeżeli faktycznie ma to sens. A zatem jeżeli większość potencjalnych klientów ma już sprzęt zgodny z tym API lub jeżeli to API oferuje istotne, znacząco zwiększające możliwości twórców usprawnienia.

To właśnie dlatego DirectX 9 był popularny tak niespotykanie długo, mimo iż doczekał się następców w formie kolejnych odmian DX10 i DX11. Teraz jesteśmy jednak w trakcie przesiadki na kolejną wersję API, a więc DirectX 12. Chwalić los, pojawiła się też alternatywa wobec rozwiązania Microsoftu, a więc otwarty Vulkan. Nie należy też tu zapominać o Metalu od Apple’a, ale z uwagi na jego zamknięcie na mobilnego iOS-a, nie będziemy się tu za dużo na jego temat rozwodzić.

Oba rozwiązania, a więc DX12 i Vulkan, czerpią garściami z pomysłu firmy AMD. Swoją drogą, przy jej wiedzy a nawet współpracy. Zarówno DirectX 12 jak i Vulkan inspirują się bowiem Mantle, a więc eksperymentalnym, otwartym API pozwalającym twórcom na znacznie większą kontrolę nad zasobami sprzętowymi niż to było do tej pory możliwe.

PlayStation 3, Xbox 360 i komputer x86 z GPU od Nvidii, Intela lub AMD. Tak rynek najistotniejszych platform do grania wyglądał jeszcze całkiem niedawno. Zupełnie różne sprzęty o zupełnie odmiennych podzespołach o znacząco odmiennych architektach. Dziś jednak to wygląda zupełnie inaczej.

PlayStation 4 i Xbox One posiadają procesory x86 i układy graficzne Radeon. Komputery PC różnią się od konsol tym, że posiadają jeszcze wersje z układami graficznymi GeForce lub Intela. Wszystkie te platformy są sprzętowo zgodne ze sobą, a ewentualne braki zgodności wynikają głównie z polityki. A zatem PC, Xbox One i PlayStation 4 obsługują zarówno Vulkana, jak i DirectX 12 (z powodów głównie politycznych PS4 nie obsługuje DX12).

Innymi słowy, w nieznacznym uproszczeniu, twórcy gier mają do swojej dyspozycji, z ich punktów widzenia, „ten sam sprzęt” różniący się od siebie tylko wydajnością. Microsoft i twórcy Vulkana to wykorzystali.

Komunikacja między procesorem a kartą graficzną jest koordynowana właśnie przez API, a im większa uniwersalność tym więcej musi procesor przeznaczać czasu na „tłumaczenie” rozkazów karcie graficznej. Z tego powodu np. DirectX 11 jako wysoce uniwersalne (wysokopoziomowe) API nakładało pewne ograniczenia, które choć dopuszczalne w czasach trzech zupełnie różnych technicznie platform, to dziś już wyraźnie ograniczałoby twórców, zwłaszcza że wiele ważnych obliczeń wciąż mógł realizować tylko 1 rdzeń procesora.

Vulkan i DirectX 12, dzięki pomysłom z Mantle, zapewniają lepszą optymalizację wydajnościową, lepsze wykorzystanie potencjału sprzętu oraz nowe funkcje działające na znacznie niższym poziomie gry, co może pozwolić programistom tworzyć oprawę wizualną, która jest bardziej złożona a zarazem wymaga mniejszej mocy obliczeniowej do jej wyrenderowania.

Vulkan i DirectX to niższe obciążenie procesora, lepsze wykorzystanie jego wielu rdzeni, koniec polegania na jakości sterowników kart graficznych i asynchroniczne obliczenia, a więc większa dowolność w przydzielaniu zadań do przeliczenia zarówno jednostce centralnej, jak i procesorowi graficznemu. A także wiele relatywnie mniej istotnych usprawnień.

Efekty już widać. Coraz więcej i więcej gier multiplatformowych wykorzystuje Vulkana lub DirectX 12, zgodnego z układami GeForce, Radeon i Intela. Jak zakładam, gry dedykowane jednej platformie również, choć na konsolach jest to bardzo trudne do sprawdzenia.

Uruchomienie trybu DirectX 12 lub Vulkan w większości wypadków pozytywnie wpływa na wykorzystanie procesora. Zmniejszony jest narzut obliczeniowy, a obciążenie lepiej rozkłada się na dostępnych rdzeniach. Testerzy podnoszą też kwestię rzadziej występujących zacięć animacji w tych trybach.

Rodowód Mantle’a widać też przy benchmarkach. AMD przygotowywało swoje układy pod tę technologię, przez co w efekcie w większości gier obsługujących nowe API szybsze są karty graficzne Radeon porównując je z analogicznymi klasowo układami Nvidii. Choć gdy pozbędziemy się parametru cenowego, to najwydajniejszymi kartami na rynku pozostają karty GeForce.

Mantle i procesory dla konsol okazały się strzałem w dziesiątkę dla firmy. Mantle, bo przecież „skoro to rozwiązanie związane z mniej popularnymi Radeonami to się nie przyjmie”, a procesory dla konsol „bo niskie marże i mało lukratywny biznes”. I faktycznie, po Mantle nie ma śladu, a na układach graficznych dla Sony i Microsoftu firma AMD raczej kokosów nie zbiera.

Tyle, że otwarty Vulkan, Microsoftowy DirectX i Apple’owski Metal bazują w dużej mierze na technologii Mantle, mniej lub bardziej bezpośrednio, która choć działa świetnie ze sprzętem wszystkich producentów, tak tylko ten o architekturze GCN od AMD był z myślą o niej projektowany.

A jeśli chodzi o architekturę GCN, to jest ona obecna w PlayStation 4, PlayStation 4 Pro, Xbox One, Xbox One S, Xbox One „Scorpio” oraz na tej mniejszej części rynku komputerów PC, w których są układy Radeon.

I choć tego jeszcze nie widać w wynikach finansowych, to miniony rok w świecie gier wideo należał do AMD. A warto pamiętać, że coraz więcej i więcej gier będzie pisanych tylko pod DirectX 12 lub Vulkana. To z kolei może oznaczać, że karty Radeon staną się co najmniej równie popularne co karty GeForce. Bo jeśli chodzi o konsole, to AMD w zasadzie już w całości ów rynek kontroluje.