AMD Radeon R9 Nano: Mini-ITX-Gaming neu definiert

DirectX 12-Benchmark: Ashes of the Singularity

Wir wollen bewusst zwei Dinge voranstellen, die den nachfolgenden Benchmark und dessen Resultate etwas verständlicher machen und den Lesern helfen sollen, das Geschriebene objektiv einordnen zu können.

Mangels fertiger und ausgereifter DirectX-12-Spiele müssen wir gezwungenermaßen auf Ashes of the Singularity zurückgreifen, das sich sich aber noch im Pre-Beta-Status befindet. Das schränkt durch die fehlende Optimierung natürlich auch die pauschale Aussagekraft ein klein wenig ein, lässt aber trotz allem schon ganz gut erahnen, wo der Zug einmal hingehen wird. Eigentlich wollten wir noch Ark: Survival Evolved in unseren Benchmark-Parcours aufnehmen, aber da sich der mehrmals angekündigte DX12-Patch immer wieder verschob, mussten wir letztlich (diesmal) darauf verzichten.

Und genau da landen wir bei Punkt zwei unserer Vorbemerkungen, der zudem einer gewissen Pikanterie nicht enbehrt, aber auch mit Vorsicht zu interpretieren ist. Der Ausgangspunkt ist eine hochinteressante Foren-Diskussion auf overclock.net, deren Lektüre mehr aussagt, als es wir in wenigen Sätzen zusammenfassen könnten. Vor allem die Aussagen eines Mitarbeiters vom Studio Oxide Games und die darauf folgenden Reaktionen seitens Nvidia sowie AMD sprechen Bände, wenn man auch ein wenig zwischen den Zeilen liest und sich noch einige - mittlerweile ganz offensichtlich wieder gelöschte - Einzel-Postings hinzudenkt.

Konkret geht es hier um die DirectX-12-Funktion "Asynchronous Shading/Compute", die ein paralleles und vor allem asynchrones (also voneinander in der Reihenfolge komplett unabhängiges) Abarbeiten von Grafikaufgaben (Shading) und reinen Berechnungen (Compute) ermöglicht. Dadurch kann die Latenzzeit bei sauberer Implementierung und voller Unterstützung durch die Hardware enorm sinken.

Was bleibt uns an dieser Stelle als vorläufige Zusammenfassung der ganzen Foren-Postings über ein vermutlich bestehendes Problem? Kurz: Alle aktuellen Grafikkarten von Nvidia ab Fermi könnten vermutlich in dieser speziellen Aufgabenstellung ein gewisses Effizienzproblem bekommen, da man stets nur einen Context zur Laufzeit ausführen könne.

Das ist an sich nicht neu und wurde von Nvidia seinerzeit wohl auch so kommuniziert. Dies betrifft vor allem den Punkt, bei dem man die Entwickler darauf hinweist, dass Befehlsketten generell so kurz wie möglich zu halten sind, um das Aufstauen von Aufgaben und das Umgehen von Prioriäten bei der Abarbeitung zu vermeiden.

Der Grund dürfte darin zu finden sein, dass Nvidia aktuell in den GPUs den sogenannten Draw-Level stets bevorzugt behandelt und Context-Switches für reine Compute-Operationen nur nach deren Beendigung faktisch eingeschoben werden können. Somit "hängt" die Karte bis zum Ende eines Calls quasi "fest", bevor man wechseln kann.

Wer sich dazu tiefer belesen will: Nvidias kompletter Developer Guide von der GDC 2015

Da sich Nvidia noch nicht offiziell dazu geäußert hat, wollen und können wir uns mangels belastbarer Details nicht auf ein Urteil festlegen, sondern verweisen auf unsere nachfolgenden Benchmarks. Wir haben zudem einen eigenen Interpreter programmiert, der die Logfiles automatisch auswertet und die Anzahl der CPU-Aufrufe sowie das Verhältnis dieser Anzahl zu den tatsächlich gerenderten Frames ausgibt. Das ist dann schon sehr interessant und begründet vor allem auch, warum manche Benchmark-Ergebnisse (momentan) genau so nachteilig für Nvidia aussehen, wie sie eben aussehen.

Interessant sind auch wieder die Renderzeiten jedes einzelnen Frames aus den verschiedenen Betrachtungswinkeln. Die absolute Renderzeit zeigt einen Verlauf, der auch den Anspruch der einzelnen Benchmark-Szenen recht gut abbildet.

Nimmt man den rechnerischen Mittelwert des Gesamtdurchlaufes für die Renderzeit eines Frames und normalisiert das Ganze, erhält man einen ähnlichen Eindruck über die unterschiedlichen Lasten während des Benchmarks.

Kommen wir nun zur Glätte ("Smoothness"), also dem Verhalten zwischen den einzelnen Frames. Größere Sprünge sollte man eigentlich nur beim Szenenwechsel erwarten. Aber es zeigt sich wieder einmal deutlich, dass bei jeder Karte - ganz egal wie toll die FPS in den Charts und Kurven auch aussehen mögen - auch zwischendurch noch gewaltige Sprünge auftreten, die sich auch in wahrnehmbaren Rucklern äußern. Da hilft auch die Angabe von Min- und Max-FPS in den Balkengrafiken nicht weiter:

Nach den Benchmark-Ergebnissen mit FPS und Frame Time wenden uns nun der absoluten Anzahl der CPU-Aufrufe während des gesamten Benchmark-Durchlaufs als Balkengrafik zu. Dass schnellere Karte bei mehr gerenderten Frames auch mehr nach der CPU schreien, ist zwar logisch nachvollziehbar, aber am Ende eben doch nicht die ganze Weisheit:

Nun betrachten wir das Ganze nämlich detaillierter als Kurvenverlauf und stellen fest, dass vor allem am Anfang des Benchmarks alle AMD- und Nvidia-Karten untereinander zwar sehr ähnlich agieren, Hersteller-bereinigt jedoch große Unterschiede zu sehen sind - und das scheint die These von eben durchaus zu erhärten:

Zieht man dann das Fazit über den gesamten Verlauf und setzt zudem das Verhältnis von benötigten CPU-Aufrufen pro gerendertem Frame ins richtige Licht, dann steht AMD wirklich gut da:

Bei der Radeon R9 Nano irritieren ein wenig die schwankenden Werte bei steigender Auflösung, aber diese Entwicklung war reproduzierbar und definitiv nicht zufällig.

Zwischenfazit

Unterm Strich bleibt die Erkenntnis, dass die Radeon R9 Nano auch bei diesem DirectX-12-basierten Test eine gute Figur macht - und das an der ganzen Diskussion rund um "Asynchronous Shading/Compute" wohl durchaus etwas dran sein könnte. Wir werden das Ganze auf alle Fälle beobachten und freuen uns bereits jetzt auf die weiteren angekündigten DirectX-12-Titel bzw. die Spiele mit angekündigten DX12-Patches.

Auf dieser Liste stehen dann Games wie beispielsweise Caffeine, Project Cars, DayZ, Umbra, Deus Ex: Mankind Divided, Hitman, Fable Legends, Gears of War: Ultimate Edition, King of Wushu sowie einige Windows-10-exklusive Titel wie Minecraft Windows 10 Edition, Halo Wars 2, Gigantic und andere.

Update: Am gestrigen Mittwoch gab Nvidia bekannt, in Kürze einen passenden Treiber veröffentlichen zu wollen, der das Problem "Asynchronous Shading/Compute" mit einem treiberseitigen Ansatz lösen bzw. mildern soll. Genaueres war leider bisher noch nicht zu erfahren, so dass wir mit Sicherheit an dem Thema dranbleiben werden.

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60 Kommentare
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    Dein Kommentar
  • Derfnam
    Its own. Mal richtig, mal - vor allem direkt auf der 1. Seite fettgedruckt - falsch: Pseudonym Al Gusto oder was :P?
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  • moeppel
    Wie Derfnam bereits angemerkt hat, auf Seite 1 (Überschrift) wie auch auf Seite 3 steht "In a class of it's own" - Richtig hieße es: In a class of its own (ohne Apostroph)

    Leider ist die Nano nicht das, was ich erwartet habe als Konsument, was mich aber nicht davon abhält vor ihr meinen Hut zu ziehen. Wäre das Preisschild rund 200€ wenig würde ich womöglich sofort zugreifen aber beim derzeitig vorherrschenden Markt wäre das wohl mehr als unrealistisch - Dabei erachte 500€ schon als absolute (ungesunde :D) Schmerzgrenze

    Verharre ich also mit meiner Hoffnung bis 2016 und hoffe, das AMD mit ihrer neuen alten Fury Serie noch mal ordentlich gas gibt/nachzieht/vorlegt.
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  • Spulenfiepen
    Die Fury Nano wäre eigentlich perfekt für mein neues mini-ITX System. Klein, sparsam und schnell. Allerdings Ich verstehe die Preispolitik bei AMD nicht mehr. Teilweise wird die Karte jetzt teurer gelistet als manche Fury X... habe jetzt eben zur 390x Strix gegriffen und muss mein Gehäuse bisschen nachträglich modden :D
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  • Tesetilaro
    Wie lange seid ihr beiden Rechtschreibfetischisten schon hier? Schon mal was von PM / PN gehört? Schreibt Igor eine, wenn euch das wirklich stört und verschont bitte den Rest damit.

    Wenn jetzt etwas wirklich dickes an Fehlern rumhängen würde, meinetwegen falsche Werte, das ist ein Grund zur Beschwerde. Aber nicht eine Abostrophe ;)
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  • Derfnam
    Ja, wär das nicht in Fettschrift gewesen... - die Amis hams auch falsch, davon ab. Wenngleich anders.
    Dös willst aber net, oda:
    https://www.youtube.com/watch?v=UEVdySLvHzs
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  • FormatC
    Nur mal so am Rande: ich habe es extra fett so reingekoppt wie es ist (mit Katastroph), weil es AMD mal genau so in der PR-Folie stehen hatte. Schade, dass keiner mitdenkt :P

    Für die Ortho-Fetischisten:- ich mach's jetzt tot, das Überflieger-Komma.
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  • Michalito
    Danke für diesen toll geschriebenen Artikel, also ein tolles Stück Technik.. allerdings fehlt mir angesischts des Preises noch die Info in welchem Preisauschreiben ich die Karte nun gewinnen kann ;-)
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  • amd64
    Schöne Karte ... auch ganz schön teuer. Die absolute Anzahl von verkauften HBM GPUs wäre mal interessant.
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  • moeppel
    Zitat:
    Wie lange seid ihr beiden Rechtschreibfetischisten schon hier? Schon mal was von PM / PN gehört? Schreibt Igor eine, wenn euch das wirklich stört und verschont bitte den Rest damit.


    Das ist kein Rechtschreibfehler, sondern ein Grammtikfehler, da das Apostroph die Bedeutung drastisch ändert ;) :D

    Wenn AMD das aber auch so formuliert und sieht, warum nicht ins solidarisch ins selbe Boot setzen - Igor könnte man immerhin noch anrechnen, dass es nicht seine Muttersprache ist - ein Luxus den ich AMD nicht zugestehen würde :D

    Zitat:
    Schöne Karte ... auch ganz schön teuer. Die absolute Anzahl von verkauften HBM GPUs wäre mal interessant.


    Die Verfügbarkeit bzw. die Limitierung wäre womöglich schon aussagekräftig genug :)

    Ich denke aber mal das nur AMD die Zahlen kennen und uns nicht mitteilen wird.
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  • FormatC
    Ach, dafür kann man auch ein paar große Händler abfragen und deren Zahlen addieren. Da die Stückzahlen jedes Händlers zudem dessen Bedeutung angepasst sein dürften, kommt man im Ansatz sicher ganz gut hin. Zumindest für DE ;)
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  • FormatC
    Anonymous sagte:
    ...Wenn AMD das aber auch so hand hat...

    Glashaus und so ;)
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  • moeppel
    Anonymous sagte:
    Anonymous sagte:
    ...Wenn AMD das aber auch so hand hat...

    Glashaus und so ;)



    Hab mich erst nachträglich hineingesetzt, als ich geworfen hab stand ich auf sicherem Boden - als äußerst liberaler Mensch muss ich Dinge ja schließlich - und fairer Weise - von beiden Seiten betrachten und erfahren :D

    TL;DR: Touché ;)

    EDIT: Da aus dem Beitrag unter mir ebenfalls eine unterirdische Interpretation meines Hinweises (Ja, Hinweis, nicht flame) ergreife ich gerade die Chance zu einer Klarstellung: Entgegen der engstirnigen Meinung das Verweise auf inhaltliche Fehler 'flame' ist oder ausschließlich zur Masturbation des eigenen Egos dient: Falsch gedacht. Falsch ist falsch. Nicht mehr und nicht weniger. Darüberhinaus obliegt es dann dem Author ob er es ändert oder nicht. Der Hinweis wurde erbracht, alles andere liegt in seinem eigenermessen. Glücklicherweise denke ich, dass der gute Herr Author, zumindest in diesem Fall, nicht dem infantilen Standpunkt vertritt das solche Hinweise ausschließlich aus Häme basieren die als Attacke gegenüber ihm dienen - denn vor Form steht immer noch der Inhalt, der wohl kaum vom irgendwem hier eingezweifelt wird - ein Luxus, den ich der Auslegung solcher Aussprachen gemessen an der Reaktion nicht beilegen kann.
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  • Gzuz
    http://www.deutschboard.de/forum,6,-grammatik.html
    Ich glaube viele verwechseln das Forum. Flamen macht Spaß oder was? Oke mein Post ist genauso unnötig, egal, guter Test!!

    Edit: Die Interpretation meiner unterirdischen Interpretation ist leider falsch -.- oder war das wieder ein Hinweis?^^ Junge du hast n Vokabular, solltest wirklich mal in das Forum schauen und den Jungs da mal was beibringen.
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  • FormatC
    Deutschland ist doch berühmt für seine Oberlehrer, deshalb kommen auch so viele Flüchtlinge zu uns, weil sie am deutschen Wesen in wundersamer Weise ganz schnell genesen können. ;)

    Mal im Ernst - es gibt Schlimmeres. Zum Beispiel Jelena Fischer :D
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  • Tesetilaro
    so heiß wie ne graphikkarte wird die aber sicher nicht - auf der anderen Seite: "völlig breit durch die nacht..." da wäre dann eh schon alles worscht :-P
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  • alterSack66
    Bratworscht :D Etwas teuer ist die Kleine ja schon. Also die Karte mein ich :D
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  • FormatC
    Was dann im Umkehrschluss impliziert, dass die Schlagesirene eher billig daherkommt. Wir recht Du doch hast :P

    Naja, für Raritäten werden nun mal hohe Preise aufgerufen. So funktioniert Marktwirtschaft. ;)
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  • echoez
    Danke, Igor. Super Test.
    Die Nano ist wirklich ein feines Stück Hardware geworden. Hat AMD schön hinbekommen.
    Da keimt bei mir die Hoffnung, das AMD mit ZEN auch wieder effizienteren Fuß fassen wird, was der Leistung dann letztendlich auch zu Gute kommt.
    Dann muss mein E8400/GTX560 Gespann noch bis 2016 (Zen/HBM2 Mitteklase(?)) durchhalten. Oder Ich. Mal sehn' wer gewinnt :p
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  • FormatC
    Irgendwas geht doch immer. Selbst mit so einer Config. Auch wenn's sicher schwer fällt. ;)
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  • alterSack66
    Glaub beim 1. Diagramm bei der Leistungsaufnahme stimmt die Überschrift nicht.
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