Jak w ogóle zaczęła się debata na temat pojemności VRAM?

Rok 2023 dał nam wiele powodów do myślenia. O ile wcześniejsze niepowodzenia przy optymalizacji, powiedzmy, Arkham Knight i Fallouta 76 nie zdarzały się zbyt często i budziły wiele kontrowersji, to w 2023 roku problem nabrał charakteru systemowego. Wszystko zaczęło się dosłownie w styczniu od Forspokoen, kiedy okazało się, że dla nowego projektu AAA Square Enix opowiadającego o osobie wchodzącej do świata fantasy po prostu nie wystarcza 8 GB pamięci VRAM, aby normalnie grać. Według Alexa Battaglii z Digital Foundry, w ciągu 2 tygodni testów nie był w stanie znaleźć optymalnych ustawień graficznych dla kart graficznych mających mniej niż 8 GB pamięci VRAM. A według statystyk Steam jest to większość graczy na PC.

W takim czy innym stopniu historia powtórzyła się wraz z premierami Redfall, Gotham Knights i niedawnego Starfielda, które w żaden sposób nie mieszczą się w definicji „nowej generacji”, jednak jednocześnie mają nieodpowiednie wymagania dotyczące karty graficznej i pojemności pamięci VRAM. Wielu innych graczy ma wiele pytań dotyczących gier z ostatnich lat. Dlaczego Cyberpunk 2077 wygląda lepiej niż większość gier wydanych 3 lata później i 8 GB mu wystarczy? Gdzie jest fotorealistyczna grafika w Forspoken? Dlaczego Gotham Knights 2023 wygląda gorzej niż Batman: Arkham Knight 8 lat temu, a jednocześnie potrafi zwalniać nawet na topowych RTX 4080 i 4090?

Co to jest pamięć VRAM i za co odpowiada?

Z powodu małej ilości 8 GB pamięci, RTX 3070 nie była w stanie wczytać wszystkich tekstur, podobnie jak słabsza RTX 2080 Ti z 11 GB VRAM.

W dużym uproszczeniu pamięć VRAM to wyspecjalizowana pamięć pełniąca rolę swego rodzaju bufora, w którym przechowywane są tekstury, shadery, wielokąty i inne ważne dla gry dane wideo, które następnie są wyświetlane na ekranie. Niska pamięć VRAM może mieć różny wpływ na wrażenia z gry. Jej wpływ jest widoczny na kilka kluczowych sposobów.

Słaba wydajność i efekt pokazu slajdów: gdy karta graficzna nie ma wystarczającej ilości pamięci wideo do przechowywania wszystkich niezbędnych tekstur i danych, może to prowadzić do gwałtownego spadku wydajności. Gra staje się niegrywalna, a liczba klatek na sekundę jest bardzo niska, co sprawia, że gra staje się prawie niemożliwa. To najbardziej oczywista opcja.

Zacięcia i postrzępiony czas wyświetlania klatek: jeśli nie ma wystarczającej ilości pamięci wideo, obraz w grze może zacząć nieprzyjemnie szarpać, szczególnie jeśli w ramce znajduje się wiele trudnych do przetworzenia obiektów, a gracz ciągle się kręci. Przykładowo w niedawnym God Of War na PC na starych kartach Radeon z 4 GB gra w większości przypadków generowała stabilne 60 FPS (uwaga: w ustawieniach Full HD i średnich), jednak sytuacja zauważalnie się gorszyła, gdy tylko się pojawiała walka. W tym samym czasie licznik FPS mógł wizualnie pokazywać 45–50 FPS, jednak z powodu słabego czasu klatek obraz wyglądał nierówno.

Obniżona jakość tekstur: gdy pamięć VRAM jest niska, gra może dynamicznie zmniejszać jakość tekstur w celu optymalizacji. Na przykład mogą one zacząć się ładować tuż przed twoimi oczami (witajcie, ziemniaczani ludzie w Cyberpunku 2077). Lub ładować się w niskiej rozdzielczości. Albo zaczną migotać.

Karty graficzne z 8 GB pamięci

Testy: 8 GB vs 16 GB w grach z 2023 roku

Radeon RX 6800 vs GeForce RTX 3070.

Ilość pamięci wideo (VRAM) uważana za normę w grach zależy w dużej mierze od wymagań konkretnych gier i rozdzielczości ekranu. Jeśli więc grasz tylko w mało wymagające gry komputerowe (z których połowa to aplikacje sieciowe, w których grafika nie jest najważniejsza), to nie ma sensu w ogóle o tym myśleć. Tutaj musisz skupić się na liczbie FPS, jaką może zapewnić ten lub inny akcelerator 3D. Na przykład, powiedzmy, dla Dota lub CS:GO wystarczy zwykła zintegrowana karta graficzna a la Radeon Vega lub Intel Iris, które w rzeczywistości nie mają pamięci VRAM. Zamiast niej korzystają z tak zwanej „shared memory (pamięci współdzielonej)”, która jest pożyczana z pamięci RAM. Inna sprawa, jeśli planujesz grać w najnowsze projekty wymagające dużej ilości zasobów, przynajmniej przy wysokich ustawieniach jakości grafiki.

Ciekawym przykładem wpływu pamięci wideo na wydajność karty graficznej był rewelacyjny test popularnego GeForce RTX 3070 w porównaniu ze znacznie mniej promowanym Radeonem RX 6800. W momencie premiery w 2021 roku obie karty kosztowały prawie tyle samo i dawały niemal identyczne wyniki. W większości testów różnica w FPS nie przekraczała 8%, a jedyna różnica dotyczyła ilości pamięci: AMD/Radeon obfitowały w 16 GB pamięci wideo, podczas gdy NVIDIA była ograniczona do 8 GB. Za co, swoją drogą, niektórzy eksperci skarcili Nvidię już w trakcie ogłoszenia.

Oficjalne porównanie Radeonów RX 6800 i GeForce RTX 3070 od AMD.

Po 2 latach krytycy okazali się mieć 100% racji i teraz są to akceleratory wideo z różnych półek cenowych. W pierwszej części The Last of Us, niedawno przeniesionej na komputery PC, dzieło Radeona wyprzedziło konkurenta niemal półtora raza. W Hogwarts Legacy, przy rozdzielczości 1440p, różnica w wydajności pomiędzy RX 6800 a RTX 3070 w FPS była niemal dwukrotnie większa. I to po zakrojonej na szeroką skalę łatce poprawiającej wydajność. Wcześniej na RTX 3070 prawie nie dało się grać.

Im dalej, tym ciekawiej. W testach protokołu Callisto zarówno w rozdzielczości Full HD, jak i 2K, obie karty wypadają mniej więcej na równi. Dopóki nie włączysz ray tracingu, po czym GeForce RTX 3070 ugina się i produkuje średnio 10 FPS. Ze spadkami do 4 FPS. Jak w ogóle w to grać? Jednocześnie Radeon RX 6800 z 16 GB gwarantuje średnio 56 FPS, nie spadając poniżej 38 FPS w szczególnie ruchliwych scenach. I ta sytuacja powtarza się w A Plague Tale: Requiem, Resident Evil 4, Marvel's Spider-Man: Miles Morales i szeregu innych gier, w których karta graficzna NVIDIA miała być pierwsza ze względu na rdzenie sprzętowe RT.

Cóż mogę powiedzieć, jeśli nawet Doom Eternal wydany w 2020 roku w 2K i przy ustawieniach Ultra Nightmare rzuci na kolana każdą mniej lub bardziej wydajną kartę graficzną z 8 GB VRAM. Przykładowo ta sama RTX 3070 przy takich ustawieniach się dusi, ledwo wytwarzając średnio 26 FPS, podczas gdy Radeon RX 6800 nie ma nawet czasu się spocić przy prawie 100 FPS. Różnica jest prawie 5-krotna! (za przeproszeniem)

Karty graficzne z 16 GB pamięci

Dlaczego więc wzrosły wymagania współczesnych gier?

Ten sam fotorealistyczny kamień w historii gier Forspoken.

Odpowiedź na pytanie, dlaczego tak bardzo wzrosły wymagania dotyczące pamięci, z jednej strony, jest związana z upowszechnieniem się monitorów 2K i 4K, z drugiej strony, przyczyną są obniżone standardy jakości i lenistwo wielu twórców gier AAA. W starych grach, które według ówczesnych standardów uważano za piękne i realistyczne, często uciekano się do różnych sztuczek, aby zwiększyć wydajność procesora. Na przykład kamienie mogły mieć tylko kilka różnych tekstur, które w zasadzie powtarzały się w kółko. A teraz Todd Howard po prostu mówi Ci: „nasza gra jest doskonale zoptymalizowana, nadszedł czas, abyś zmodernizował swój komputer”.

Ale poważnie, współczesne gry wysokobudżetowe coraz bardziej dążą do fotorealizmu; na banalnym kamieniu leżącym w środku lasu twórcy mogą rozciągnąć kilka różnych wysokiej jakości tekstur, aby nadać mu niepowtarzalny wygląd. Tworząc fotorealistyczne krajobrazy, programiści starają się używać tekstur 4K/8K, które będą wyglądać naturalnie, nawet gdy gracz upadnie twarzą na ten właśnie kamień. Aby lepiej zrozumieć skalę, wcześniej tekstura gry mogła składać się z 5000 wielokątów, w nowym Unreal Engine 5 z systemem renderowania Nanite normą stała się liczba od 500 tysięcy do 2 milionów wielokątów.

Z powodu przeciążenia Texture Streaming Pool wielokąty tej ściany po prostu się nie ładowały, przypominając grafikę z Minecrafta lub oldschoolowych gier z końca lat 90-tych.

Geometria obiektu wymaga teraz również znacznie więcej pamięci VRAM niż wcześniej. Powiedzmy, że mamy ścianę z cegieł i patrząc na nią z boku, chcemy, żeby było widać, jak wystają cegły i że to nie jest tylko płaska ściana o fakturze cegieł. Przykładowo w Unreal Engine 5 proces generowania tekstur częściowo leży po stronie samego silnika, co, z jednej strony, ułatwia pracę z nim, z drugiej strony, zwiększa wymagania dotyczące pamięci wideo. Jeśli to nie wystarczy i bufor puli strumieniowania tekstur jest pełny, tekstury po prostu przestają się ładować, powodując, że każdy obiekt wygląda jak obiekt o niskim wielokącie z niezaładowanymi teksturami.

Wzrosły także wymagania dotyczące tworzenia postaci. Na przykład w starych grach, takich jak GTA 3 Vice City, figurka Tony’ego była w rzeczywistości pokryta jedną teksturą i obejmowała spodnie, hawajską koszulę i tenisówki. Porównaj to z Baldur's Gate 3 lub The Callisto Protocol z realistycznymi twarzami postaci, naturalistycznymi włosami i niemal realistyczną animacją twarzy.

Ile więc pamięci VRAM potrzebujesz w 2023 roku?

Wpływ pamięci VRAM w testach kart graficznych Radeon.

Jak wyjaśnił jeden z twórców Unreal Engine 5, sytuacja z pamięcią wideo w przyszłości również się pogorszy. Głównym powodem jest ten sam nextgen, jakiego nigdy wcześniej nie widzieliśmy. Wiele dużych firm koncentruje się na tworzeniu gier na konsole PlayStation 5 i Xbox Series X wyposażone w 12 GB pamięci wideo, sprzętową dekompresję i streaming z dysku SSD. Wielu programistom będzie niezwykle trudno przejść z PS5 na 8 GB VRAM, próbując zoptymalizować obraz na PC bez widocznej utraty jakości. Niektórzy mogą po prostu nie mieć na to wystarczająco dużo czasu, ponieważ tworzenie gier jest obecnie drogie. Ponadto wiele firm, takich jak CD Projekt Red, przechodzi na progresywny silnik Unreal Engine 5 z teksturami HD, siatkami, nanitami i globalnym oświetleniem Lumen. I jak pokazały pierwsze projekty na UE5, wszystkie te rozkosze kosztują spore środki.

Nawet jeśli nie planujesz znacząco zwiększać rozdzielczości, polegać mocno na ray tracingu i grać wyłącznie na „ultra”, najbardziej rozsądną i optymalną opcją z rezerwą na przyszłość będzie karta graficzna z 16 GB pamięci wideo. We wspomnianym Forspoken i Hogwarts Legacy minimum wymagane dla pakietu „Full HD + Ultra” to 12 GB. Resident Evil 4 Remake w „Full HD + Ultra” na niektórych systemach z 8 GB VRAM w ogóle się nie uruchamiał i ciągle się zawieszał. Dlatego 8 GB, co do niedawna było normą, w najbliższej przyszłości może stać się beznadziejną opcją i obiecać regularne kłopoty z zawieszaniem się i awariami, w połączeniu z poszukiwaniem optymalnych ustawień graficznych.

Jeśli chodzi o wybór konkretnego modelu, to naszym zdaniem rozsądniej będzie szukać staroci sprzed dwóch, trzech lat w konkurencyjnych cenach: w przypadku NVIDII mogą to być zmodyfikowane RTX 2060 i RTX 3060 z 12 GB pamięci lub RTX 2080 Ti z 11 GB, dla Radeona - wspomniana RX 6800, a także młodsze RX 6700 XT i 6750 XT.