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DOOM mit Vulkan-API getestet: AMD profitiert am meisten

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Gestern veröffentlichten iD und Bethesda den Patch für DOOM, der die Unterstützung für die Vulkan-API mitbringt. Sowohl bei NVIDIA als auch bei AMD spielt die Vulkan-API eine große Rolle, da man hier den Gegenspieler für DirectX 12 sieht, der einen ähnlich tiefen Zugriff auf die Hardware zulässt, aber auch auf verschiedenen Plattformen (wie z.B. Android) läuft.

Auf dem NVIDIA Editors Day wurde DOOM mit Vulkan erstmals vorgeführt. Kurz darauf wurde ein Gameplay-Video veröffentlicht, welches mit einer GeForce GTX Titan X erstellt worden sein soll. Damit unterstrichen wurde aber vor allem die enge Zusammenarbeit zwischen iD und NVIDIA. Wie es um die Leistung bestellt ist, spielte zunächst einmal keine große Rolle.

Wohl aber bei AMD, wo Vulkan nicht nur durch die tiefergehende Kontrolle der Hardware ein deutliches Leistungsplus erreichen soll, sondern auch durch Funktionen wie die Asynchronous Shaders. Diese funktionieren allerdings nur, wenn keine Kantenglättung aktiviert ist. Für SMAA und TXA gilt dies jedoch nicht. Da wir unsere Werte standardmäßig mit 8xTXA erheben sind die Asynchronous Shaders demnach aktiv gewesen. Allerdings sind die Informationen dazu etwas wiedersprüchlich.

Kommen wir zu den Ergebnissen des Tests, aufgeschlüsselt nach Karte und Auflösung. Wir verwendeten unser Standard-Grafikkarten-Testsystem mit der Radeon Software 16.7.2 und dem GeForce 368.69, die beide die Unterstützung für Vulkan in DOOM bieten.

DOOM

1.920 x 1.080 8xTXA

Bilder pro Sekunde
Mehr ist besser

Bei einer Auflösung von 1.920 x 1.080 Pixel sind zwei große Sieger auf Seiten der AMD-Grafikkarten auszumachen. Diese heißen Radeon R9 Fury X (Fiji-GPU) und Radeon R9 390X (Grenada/Hawaii-GPU) und profitieren von der Vulkan-API mit einem Leistungsplus von 69 bzw. 62 %. Immerhin noch um 37 % rechnet DOOM mit Vulkan auf der Radeon RX 480 mit Polaris-GPU und gleichnamiger Architektur. Bei der Radeon R9 Nano, ebenfalls mit Fiji-GPU, sehen wir ein Plus von 50 %.

Für NVIDIA ist das Bild etwas anders einzuschätzen: So legt die GeForce GTX 1080 um 39 % zu, während es bei der GeForce GTX 1070, ebenfalls mit Pasal-GPU noch 24 % sind. Weitaus stärker scheint die GeForce GTX 980 Ti zu profitieren, denn sie kommt auf ein Plus von 36 %. Wohlgemerkt sprechen wir hier von einer Auflösung von 1.920 x 1.080 Pixeln und bereits frühere Vergleiche haben gezeigt, dass es extrem auf die jeweiligen Anforderungen ankommt, ob eine Karte von einer anderen Grafik-API profitieren kann oder nicht.

DOOM

2.560 x 1.440 8xTXA

Bilder pro Sekunde
Mehr ist besser

Welche Auswirkungen die Auslastung von GPU und CPU bei einer Low-Level-API haben, zeigt das Beispiel in 2.560 x 1.440 Pixel. Hier legt die Radeon Fury X um 76 % zu. Bei der Radeon R9 Nano sind es 30 % und die Radeon R9 390X schafft ein Plus von 45 %. Die neue Radeon RX 480 kann um 29 % zulegen.

Wieder etwas anders das Bild bei NVIDIA: Hier haben wir sogar den Fall, dass die GeForce GTX 980 Ti und GeForce GTX 1070 mit der Vulkan-API sogar etwas langsamer rechnen, während die GeForce GTX 1080 nur leicht zulegen kann.

Frametimes für DOOM bei 2.560 x 1.440 Pixel mit Vulkan-API
Frametimes für DOOM bei 2.560 x 1.440 Pixel mit Vulkan-API

Ebenfalls ausgewertet haben wir die Frametimes für DOOM mit Vulkan-API bei 2.560 x 1.440 Pixel. Große Unterschiede sind abseits der absoluten Zahlen nicht festzustellen. Ruckler sind auf allen Karten vorhanden, keine Karte von AMD oder NVIDIA bildet hier ein Negativbeispiel.

Ob sich der Wechsel von OpenGL zu Vulkan nun für den Anwender lohnt, hängt nicht nur extrem von der eingesetzten Hardware ab, sondern auch davon, in welchen Einstellungen gespielt wird. Auch sind Unterschiede in verschiedenen Szenen des Spiels zu sehen – je nachdem wie hoch die Last aktuell auf der GPU ist oder eben nicht. Letztendlich hat der Anwender aber genau aus diesem Grund die Wahl und kann zwischen OpenGL und Vulkan im Grafik-Menü wechseln. Das Spiel startet bei einem Wechsel der Grafik-API allerdings neu.

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Kommentare (137)

#128
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Moderator
Beiträge: 31908
Ausgehend von der 480er dürfte ein 4096 ALU based Vega irgendwo im Bereich der 1080er rauskommen... Etwas drüber vielleicht, wenn es um DX12/Vulcan Stuff geht, da schlicht davon auszugehen ist, dass die Vega GPUs nicht signifikant mehr Takt bekommen als Polaris (10).
Was AMD sonst noch zu bringen im Stande ist? Abwarten... AMD wird sicher im Profibereich nicht untätig sein/werden. Heist also, es kommt ein Chip, welche auch DP aka FP64 Performance liefert und diversen HPC Stuff mit im Bauch haben wird. Ob man da 6k ALUs unter bekommt? Abwarten...
Von einer ähnlichen Politik aka wir bauen dediziert einen Profichip und einen Desktopableger hat man bei AMD zumindest nix gehört aktuell... Gegen den GP102 wird sich Vega mit 4k ALUs wohl recht schwer tun. Das wäre dann seit längerem mal wieder eine Konstellation, wo AMD auch in reiner Rohpower defakto das Nachsehen haben wird. Ob dann noch DX12/Vulcan hilft?
#129
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Registriert seit: 18.07.2004
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Fregattenkapitän
Beiträge: 2675
Zitat fdsonne;24807859
Ausgehend von der 480er dürfte ein 4096 ALU based Vega irgendwo im Bereich der 1080er rauskommen... Etwas drüber vielleicht, wenn es um DX12/Vulcan Stuff geht, da schlicht davon auszugehen ist, dass die Vega GPUs nicht signifikant mehr Takt bekommen als Polaris (10).
Was AMD sonst noch zu bringen im Stande ist? Abwarten... AMD wird sicher im Profibereich nicht untätig sein/werden. Heist also, es kommt ein Chip, welche auch DP aka FP64 Performance liefert und diversen HPC Stuff mit im Bauch haben wird. Ob man da 6k ALUs unter bekommt? Abwarten...
Von einer ähnlichen Politik aka wir bauen dediziert einen Profichip und einen Desktopableger hat man bei AMD zumindest nix gehört aktuell... Gegen den GP102 wird sich Vega mit 4k ALUs wohl recht schwer tun. Das wäre dann seit längerem mal wieder eine Konstellation, wo AMD auch in reiner Rohpower defakto das Nachsehen haben wird. Ob dann noch DX12/Vulcan hilft?


Sehe ich genauso. Deshalb Titan X. Ich mag AMD und war immer zufrieden. Das Problem ist, dass mit Polaris die Architektur bekannt ist. Sie ist meiner Meinung absolut nicht schlecht. Aber wie du schon sagtest, kann man sich anhand des RX 480 die Performance von Vega relativ gut ausrechnen. HBM2 wird es noch etwas verbessern, da Polaris vom Speicher limitiert wird. Für die Titan X Pascal wird es aber auch dann nicht reichen. Ich hoffe einfach, dass Vega etwas schneller als die 1080 GTX ist, damit AMD auch wieder eine flotte Karte anbieten kann.
#130
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Registriert seit: 06.05.2005

Fregattenkapitän
Beiträge: 2825
Zitat mustrum;24807947
Sehe ich genauso. Deshalb Titan X. Ich mag AMD und war immer zufrieden. Das Problem ist, dass mit Polaris die Architektur bekannt ist. Sie ist meiner Meinung absolut nicht schlecht. Aber wie du schon sagtest, kann man sich anhand des RX 480 die Performance von Vega relativ gut ausrechnen. HBM2 wird es noch etwas verbessern, da Polaris vom Speicher limitiert wird. Für die Titan X Pascal wird es aber auch dann nicht reichen. Ich hoffe einfach, dass Vega etwas schneller als die 1080 GTX ist, damit AMD auch wieder eine flotte Karte anbieten kann.


Interessant was man alles glaubt zu wissen. Vega basiert bereits auf einer aktuelleren GCN Ausbaustufe als Polaris. Hast du mehr Infos als alle anderen wie diese performt?
#131
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Registriert seit: 08.08.2006
Weinböhla (Sachsen)
Moderator
Beiträge: 31908
Zitat G3cko;24808360
Interessant was man alles glaubt zu wissen. Vega basiert bereits auf einer aktuelleren GCN Ausbaustufe als Polaris. Hast du mehr Infos als alle anderen wie diese performt?


Die Frage ist doch eher, wie warscheinlich ist es, dass GCN5, oder wie es sich dann schimpfen wird, in der Praxis besser performen wird!?
Nach den letzten vier GCN Versionen wissen wir, dass in der Praxis da im Endeffekt nicht viel Unterschied ist, sondern es idR um Details geht...

Ich bin allerdings eher gespannt, wie AMD das mit der Optimiererei in Zukunft anstellt für GCN. Wenn immer mehr Detailänderungen kommen, fallen irgendwann alte Modelle aus dem Optimierungsplan raus.
Das letzte Treiberupdate zielt klar auf GCN4 und wirkt wohl auch ausschließlich dort. -> damit ist AMD auf der selben Wellenlänge wie NV mit der angeblichen/absichtlichen Benachteiligung älterer Modelle und mangelnder Treiberpflege.
Das wird mMn in Zukunft noch ne interessante Kiste werden, speziell mit DX12/Vulcan, wo der Fokus etwas vom Hersteller weg rückt auf der einen Seite, auf der anderen Seite aber die Hersteller dann noch viel mehr Ambitionen zeigen könnten, die Zahlen "zurecht" zu rücken.
#132
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Registriert seit: 19.04.2008
PorscheTown
Flottillenadmiral
Beiträge: 5141
Zitat fdsonne;24808395
Ich bin allerdings eher gespannt, wie AMD das mit der Optimiererei in Zukunft anstellt für GCN. Wenn immer mehr Detailänderungen kommen, fallen irgendwann alte Modelle aus dem Optimierungsplan raus.

So lang die Compiler auf einem AMD only System laufen kommt auch mehr bei RUM (PS4, XBox)
Kann nicht behaupten es wird schlechter...
#133
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Registriert seit: 06.05.2005

Fregattenkapitän
Beiträge: 2825
Ich glaube eher, dass Polaris gerade eine Abwärtskompatibilität bietet und wir diesen Chip daher auch in den Konsolenrefreshs sehen. GCN5 also Vega wird daher diese nicht mehr benötigen und größere Veränderungen mitsichbringen. Daher findet man diesen Chip auch im HPC Umfeld kombiniert mit Zen.

Das heißt aber nicht das GCN5 nicht von GCN-Optimierungen profitiert, sondern nur, dass man nicht so einen massive Kompatibilität braucht. Immerhin wollen die Entwickler für die alten Konsolen und neuen keine großen Veränderungen am Verhalten des Chips, aber dennoch Merhwert sofern möglich.

Nur weil GCN5 daher nicht diese Kompatibilität für die Entwickler bietet heißt, das nicht, dass man nicht von dem profitiert was man mit GCN geschaffen hat. Asyn Compute als Besipiel wird mit Sicherheit auch von Vega unterstützt, vielleicht sogar noch deutlich besser. Die Grundarchitektur wird sich nicht ändern und somit wird man weiterhin auch von Optimierungen profitieren.

Anders sieht es bei Nvidia aus. Maxwell beherscht kein Asyn Shader, Pascal eher schlecht als recht und mit viel Tricks (auch Treiberseitig). Wenn Volta nun in AMD Richtung geht, hast du bei jeder Generation einen größeren Bruch.
#134
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Registriert seit: 19.08.2007
Bayern
Admiral
Beiträge: 10688
Async COMPUTE profitiert eben von der Compute Fähigkeit der GPU
und da das bei Nvidia größtenteils wegrationalisiert wurde/wird (bei Maxwell war es ganz extrem) um den Stromverbrauch zu drücken.

oder kennt ihr eine NV GPU die für Mining genutzt wurde? ;)
#135
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Registriert seit: 27.07.2008

Fregattenkapitän
Beiträge: 2577
Zitat mustrum;24807667
Generell hoffe ich, dass AMD mit Vega mit Pascal konkurrieren kann auch wenn ich mich soeben seit langem wieder einmal für eine Nvidia Karte entschieden habe. AMD muss konkurrieren können, sonst schadet das uns allen.


Wir dürfen auch nicht vergessen, dass NVIDIA immer noch ein AS im Ärmel hat.
Der GP102, welcher nun auf der Titan X verbaut ist, ist immer noch kein Vollausbau. Da gehen noch gut 10% mehr Shader drauf und dann noch 100-200 Mhz mehr Basistakt und schon haben wir eine neue Titan X Black Edition oder eben die GTX 1080Ti. Welche ganz sicher erscheint, wenn Vega von AMD angekündigt wird und mit großer Wahrscheinlichkeit auch schon vorher erhältlich sein wird.

Das AMD diesmal später dran ist, hat aber auch seine Vorteile. Nun ist dann die Produktionsstraße bei TSMC, wo AMD vermutlich Vega produzieren lassen wird, nun deutlich besser eingefahren und kann somit eine höhere Yield erreichen.
Und das benötigt AMD um die Kosten für den Interposer und HBM2 auszugleichen.
Jetzt schon einen Vega zu bringen mit HBM2 kann sich AMD einfach nicht leisten. Selbst NVIDIA verzichtet noch auf HBM2 und nutzt den deutlich kosteneffizienteren GDDR5X-Standard.

Ich schätze Vega als Konkurrent für die GTX1080 und Big-Vega dann für die Titan/Ti.
Ob NVIDIA überhaupt in dieser Generation HBM2 nutzen wird ist auch noch völlig offen. Benötigen tun sie ihn ja nicht, besonders wenn noch schnellerer GDDR5X-Speicher den Markt erreicht und sie haben alle ihre Chips auf den GDDR-Speicher konfiguriert. Ob man da so einfach auf HBM umschwenken kann ohne ein Redesign machen zu müssen ist auch fraglich.
#136
Registriert seit: 02.08.2016
Moldova
Matrose
Beiträge: 9
Eine Frage hatte ich zu dieser News:

Basiert die Aussage zu SSAA unter DX10/11 nur in Pre-Certified und nicht in WHQL-Treibern auf eigenen Interpretationen oder stammt diese Aussage von AMD direkt?

Vielen Dank
#137
Registriert seit: 01.01.1970


Beiträge:
Zitat Pickebuh;24809168
Wir dürfen auch nicht vergessen, dass NVIDIA immer noch ein AS im Ärmel hat.
Der GP102, welcher nun auf der Titan X verbaut ist, ist immer noch kein Vollausbau. Da gehen noch gut 10% mehr Shader drauf und dann noch 100-200 Mhz mehr Basistakt und schon haben wir eine neue Titan X Black Edition oder eben die GTX 1080Ti. Welche ganz sicher erscheint, wenn Vega von AMD angekündigt wird und mit großer Wahrscheinlichkeit auch schon vorher erhältlich sein wird.

Das AMD diesmal später dran ist, hat aber auch seine Vorteile. Nun ist dann die Produktionsstraße bei TSMC, wo AMD vermutlich Vega produzieren lassen wird, nun deutlich besser eingefahren und kann somit eine höhere Yield erreichen.
Und das benötigt AMD um die Kosten für den Interposer und HBM2 auszugleichen.
Jetzt schon einen Vega zu bringen mit HBM2 kann sich AMD einfach nicht leisten. Selbst NVIDIA verzichtet noch auf HBM2 und nutzt den deutlich kosteneffizienteren GDDR5X-Standard.

Ich schätze Vega als Konkurrent für die GTX1080 und Big-Vega dann für die Titan/Ti.
Ob NVIDIA überhaupt in dieser Generation HBM2 nutzen wird ist auch noch völlig offen. Benötigen tun sie ihn ja nicht, besonders wenn noch schnellerer GDDR5X-Speicher den Markt erreicht und sie haben alle ihre Chips auf den GDDR-Speicher konfiguriert. Ob man da so einfach auf HBM umschwenken kann ohne ein Redesign machen zu müssen ist auch fraglich.


Davon gehe ich stark aus, die Titan lässt Raum für eine Black Edition und eine Ti (Im besten Fall wie bei 780Ti, im schlechtesten mit ein paar Shadern weniger). Dazu soll es 12 GBps GDDR5X geben den Nvidia auf seinem nächsten Highendboard verbauen könnte. Damit hätte man etwa 550 GB/s Bandbreite bei 384-bit, was immer noch sehr gut mit HBM2 mitkäme, bei Vega wären das vermutlich um die 750 je nach Takt.

Es wäre wünschenswert wenn der Big Vega ein Konkurrent für die Ti wäre, dann gäbe es mal einen Grund diesen in die Kauferwägung mit einzubeziehen. Ansonsten wird es leistungsmäßig 480X*1,75 aussehen, bei 4096 Shadern, das ist auf Höhe von 1070 und 80.
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