Die Entwickler von id Software haben ihren neuesten Shooter mit dem Low-Level-API Vulkan-Patch versehen, welcher gegenüber dem bisherigen OpenGL-Modus deutlich höhere Frame-Raten bringen soll. Um das von AMD versprochene Leistungsplus überprüfen zu können, haben wir den Shooter ebenfalls durch einen Test-Parcours gejagd - mit beeindruckenden Ergebnissen
Die DOOM-Entwickler von id Software haben für ihren neuesten Sprössling einen Vulkan-Patch als Alternative zu der bisherigen OpenGL-Schnittstelle zur Verfügung gestellt, wodurch gerade ältere Grafikkarten noch einmal einen gehörigen Leistungsschub erfahren sollen. Von der neuen Low-Level-API Vulkan profitieren nicht nur AMD- sondern auch Nvidia-Grafikkarten, wobei diese noch nicht in jeder denkbaren Konstellation funktionieren soll. So soll ein Zusammenspiel zwischen Nvidia-Grafikkarten mit 2 Gigabyte Grafikspeicher oder weniger in Verbindung mit Windows 7 noch nicht funktionieren. Auch die Dual-GPU GeForce GTX 690 wird von der Vulkan-API nicht unterstützt. In solch einem Fall hat der User im Menü des Spiels unter dem Menüpunkt "Erweitert -> Grafik-API" immer noch die Wahl, zwischen OpenGL und Vulkan wechseln zu können.
Die neue Vulkan-API, die auf AMDs Mantle und DirectX 12 basiert, soll durch Asynchronous Compute (bei AMD auch als Asynchronous Shaders bezeichnet) einen noch tieferen Zugriff auf die Hardware zulassen, wodurch gerade leistungsschwächere Rechnerkonfigurationen in besonderm Maße davon profitieren sollen, da die Auslastung am Limit der GPU durch ein paralleles Abarbeiten der Befehle verbessert wird. Bei OpenGL wurden diese Befehle bislang seriell abgearbeitet. Wie aus Bethesdas Vulkan-FAQ für Doom verrät, funktioniert diese Optimierung aktuell nur mit AMD-Grafikkarten, doch arbeitet man aktuell auch schon sehr eng mit Nvidia zusammen, dass auch GeForce-Grafikkarten so schnell wie möglich Asynchronous Compute unterstützen.
Wie gut DOOM mit Vulkan auf Mittelklasse-Grafikkarten wie der neuen AMD Radeon RX 480 skaliert, hat der Hersteller im eigenen Blog anhand von Benchmark-Ergebnissen dargestellt, wo in einer Auflösung von 1080p bis zu 27 Prozent, und bei 1.440p immerhin noch bis zu 23 Prozent mehr Leistung zur Verfügung stehen. Dieser Leistungssprung hat mich natürlich neugierig gemacht, wie gut Vulkan auf dem Fiji-Flaggschiff, der Fury X skaliert.
Der Winboard-Hardware-Test:
Während des Tests ist mir aufgefallen dass herkömmliche Benchmark-Tools beim umswitchen auf die Low-Level-API Vulkan nicht mehr in der Lage gewesen sind, vernünftige Werte auszulesen, geschweige denn Screenshots auszugeben, so dass ich für einen besseren Vergleich die Spiel-eigene Benchmark-Messmethodik angewandt habe.
Das Testsystem besteht aus folgender Hardware
Hinweis: AMD hat für seine Tests den neuesten Crimson-Treiber in der Version 16.7.2 genutzt. Ich wollte aber einfach mal austesten, wie sich ein etwas älterer Treiber so schlägt, welcher zwar ebenfalls schon die Vulkan-Unterstützung beinhaltet, aber nicht explizit auf DOOM optimiert worden ist. Die überraschenden Ergebnisse seht ihr nachfolgend.
Bei den Grafikeinstellungen habe ich aufgrund der doch recht starken Hardware alles auf Ultra gestellt. Einige Einstellungen, wie zum Beispiel die Schattenberechnung, welche die Möglichkeit einer "Albtraum-Einstellung" haben, waren aufgrund der 4 GB Grafikspeicher nicht anwählbar, da hierfür mindestens 6 GB erforderlich gewesen wären. Dennoch sieht das Gesamtpaket sehr sehr gut aus und die versprochenen Frames-Unterschiede zwischen OpenGL und Vulkan waren in keinster Weise übertrieben. Hierfür habe ich euch zwei Screenshots erstellt.
DOOM im OpenGL erreicht in dieser Szene immerhin stolze 53 FPS
Die Vulkan-API sorgt in der gleichen Szene allerdings für satte 77 FPS - 50 Prozent mehr Leistung
UPDATE 12.07.2016 14:26 Uhr
Nach einem Upgrade des Grafikkarten-Treibers von der Version Crimson 16.6.2 auf den neuen Crimson 16.7.2 kann ich bestätigen, dass AMD diesen speziell für DOOM optimiert hat. Während der ältere Treiber 16.2.2 unter OpenGL 53 FPS und unter der Vulkan-API 77 FPS erreichen konnte, sind mit dem neuen Treiber 16.7.2 unter OpenGL 55 FPS drin, was natürlich auch auf Messtoleranzen zurückzuführen wäre. Allerdings konnte unter dem Crimson 16.7.2 die Vulkan-API tatsächlich noch mehr Performance herausquetschen, was sich in satten 85 FPS wiederspiegelt. Ein weiterer Performance-Zuwachs, der von mir in dieser Form nicht zu erwarten gewesen ist.
Um die Unterschiede noch einmal deutlich zu machen, hier die Ergebnisse in Tabellenform:
mit dem neuen Crimson 16.7.2 schafft die Fury X in WQHD-Auslösung und Ultra-Settings 55 FPS...
...dagegen können unter der Vulkan-API satte 85 FPS erreicht werden, womit einer flüssigen Spielperformance selbst in hektischen Situationen nichts mehr im Wege stehen dürfte.
Fazit:
Bei Ultra-Einstellungen waren schon unter OpenGL geschmeidige, wenn auch nicht optimale 55 FPS erreichbar gewesen, welche bei Kämpfen mit mehreren Gegnern natürlich weiter einbrechen konnten. Nach der Umstellung auf die Low-Level-Vulkan-API wurden in der gleichen Szene 30 Frames mehr angezeigt, was einem Geschwindigkeitszuwachs von guten 50 Prozent entspricht. AMD hat bezüglich seiner eigenen Benchmarks also nicht übertrieben.
Meinung des Autors: Ich weiß nicht, wie die Ergebnisse in meinem Fall ausgefallen wären, wenn ich den neuesten Crimson-Treiber installiert hätte. Aber das Ergebnis - selbst mit dem etwas älteren Treiber - ist in meinen Augen phänomenal. Obwohl Vulkan als Low-Level-API die leistungsschwächeren Grafikkarten pushen soll, können wohl auch deutlich leistungsstärkere Modelle in großem Umfang von der neuen Schnittstelle profitieren. Wenn zukünftig mehrere Games eine Vulkan-Unterstützung implementieren, dürfte es für beide Grafikkartenersteller sichtlich schwieriger werden, neue Grafikkartenmodelle an den Mann bringen zu können, da die Nutzer ihre "alten Eisen" deutlich länger verwenden können. Ich finde diese Entwicklung dennoch sehr positiv.
Die DOOM-Entwickler von id Software haben für ihren neuesten Sprössling einen Vulkan-Patch als Alternative zu der bisherigen OpenGL-Schnittstelle zur Verfügung gestellt, wodurch gerade ältere Grafikkarten noch einmal einen gehörigen Leistungsschub erfahren sollen. Von der neuen Low-Level-API Vulkan profitieren nicht nur AMD- sondern auch Nvidia-Grafikkarten, wobei diese noch nicht in jeder denkbaren Konstellation funktionieren soll. So soll ein Zusammenspiel zwischen Nvidia-Grafikkarten mit 2 Gigabyte Grafikspeicher oder weniger in Verbindung mit Windows 7 noch nicht funktionieren. Auch die Dual-GPU GeForce GTX 690 wird von der Vulkan-API nicht unterstützt. In solch einem Fall hat der User im Menü des Spiels unter dem Menüpunkt "Erweitert -> Grafik-API" immer noch die Wahl, zwischen OpenGL und Vulkan wechseln zu können.
Die neue Vulkan-API, die auf AMDs Mantle und DirectX 12 basiert, soll durch Asynchronous Compute (bei AMD auch als Asynchronous Shaders bezeichnet) einen noch tieferen Zugriff auf die Hardware zulassen, wodurch gerade leistungsschwächere Rechnerkonfigurationen in besonderm Maße davon profitieren sollen, da die Auslastung am Limit der GPU durch ein paralleles Abarbeiten der Befehle verbessert wird. Bei OpenGL wurden diese Befehle bislang seriell abgearbeitet. Wie aus Bethesdas Vulkan-FAQ für Doom verrät, funktioniert diese Optimierung aktuell nur mit AMD-Grafikkarten, doch arbeitet man aktuell auch schon sehr eng mit Nvidia zusammen, dass auch GeForce-Grafikkarten so schnell wie möglich Asynchronous Compute unterstützen.
Wie gut DOOM mit Vulkan auf Mittelklasse-Grafikkarten wie der neuen AMD Radeon RX 480 skaliert, hat der Hersteller im eigenen Blog anhand von Benchmark-Ergebnissen dargestellt, wo in einer Auflösung von 1080p bis zu 27 Prozent, und bei 1.440p immerhin noch bis zu 23 Prozent mehr Leistung zur Verfügung stehen. Dieser Leistungssprung hat mich natürlich neugierig gemacht, wie gut Vulkan auf dem Fiji-Flaggschiff, der Fury X skaliert.
Der Winboard-Hardware-Test:
Während des Tests ist mir aufgefallen dass herkömmliche Benchmark-Tools beim umswitchen auf die Low-Level-API Vulkan nicht mehr in der Lage gewesen sind, vernünftige Werte auszulesen, geschweige denn Screenshots auszugeben, so dass ich für einen besseren Vergleich die Spiel-eigene Benchmark-Messmethodik angewandt habe.
Das Testsystem besteht aus folgender Hardware
- CPU: Intel Core i5-3570K @4,00 GHz
- RAM: 32 GB DDR3 @1600 MHz
- GPU: AMD Radeon Fury X (4 GB HBM)
- SSD: Crucial MX 200 (500 GB)
- Monitor-Auflösung: 2.560 x 1.440 (WQHD)
- Grafikkarten-Treiber: Crimson 16.6.2
- Betriebssystem: Win10 Pro 64Bit - Version 1511
Hinweis: AMD hat für seine Tests den neuesten Crimson-Treiber in der Version 16.7.2 genutzt. Ich wollte aber einfach mal austesten, wie sich ein etwas älterer Treiber so schlägt, welcher zwar ebenfalls schon die Vulkan-Unterstützung beinhaltet, aber nicht explizit auf DOOM optimiert worden ist. Die überraschenden Ergebnisse seht ihr nachfolgend.
Bei den Grafikeinstellungen habe ich aufgrund der doch recht starken Hardware alles auf Ultra gestellt. Einige Einstellungen, wie zum Beispiel die Schattenberechnung, welche die Möglichkeit einer "Albtraum-Einstellung" haben, waren aufgrund der 4 GB Grafikspeicher nicht anwählbar, da hierfür mindestens 6 GB erforderlich gewesen wären. Dennoch sieht das Gesamtpaket sehr sehr gut aus und die versprochenen Frames-Unterschiede zwischen OpenGL und Vulkan waren in keinster Weise übertrieben. Hierfür habe ich euch zwei Screenshots erstellt.
DOOM im OpenGL erreicht in dieser Szene immerhin stolze 53 FPS
Die Vulkan-API sorgt in der gleichen Szene allerdings für satte 77 FPS - 50 Prozent mehr Leistung
UPDATE 12.07.2016 14:26 Uhr
Nach einem Upgrade des Grafikkarten-Treibers von der Version Crimson 16.6.2 auf den neuen Crimson 16.7.2 kann ich bestätigen, dass AMD diesen speziell für DOOM optimiert hat. Während der ältere Treiber 16.2.2 unter OpenGL 53 FPS und unter der Vulkan-API 77 FPS erreichen konnte, sind mit dem neuen Treiber 16.7.2 unter OpenGL 55 FPS drin, was natürlich auch auf Messtoleranzen zurückzuführen wäre. Allerdings konnte unter dem Crimson 16.7.2 die Vulkan-API tatsächlich noch mehr Performance herausquetschen, was sich in satten 85 FPS wiederspiegelt. Ein weiterer Performance-Zuwachs, der von mir in dieser Form nicht zu erwarten gewesen ist.
Um die Unterschiede noch einmal deutlich zu machen, hier die Ergebnisse in Tabellenform:
| DOOM-Performance | Crimson 16.6.2 | Crimson 16.7.2 |
| OpenGL | 53 FPS | 55 FPS |
| Vulkan | 77 FPS | 85 FPS |
mit dem neuen Crimson 16.7.2 schafft die Fury X in WQHD-Auslösung und Ultra-Settings 55 FPS...
...dagegen können unter der Vulkan-API satte 85 FPS erreicht werden, womit einer flüssigen Spielperformance selbst in hektischen Situationen nichts mehr im Wege stehen dürfte.
Fazit:
Bei Ultra-Einstellungen waren schon unter OpenGL geschmeidige, wenn auch nicht optimale 55 FPS erreichbar gewesen, welche bei Kämpfen mit mehreren Gegnern natürlich weiter einbrechen konnten. Nach der Umstellung auf die Low-Level-Vulkan-API wurden in der gleichen Szene 30 Frames mehr angezeigt, was einem Geschwindigkeitszuwachs von guten 50 Prozent entspricht. AMD hat bezüglich seiner eigenen Benchmarks also nicht übertrieben.
Quelle: bethesda.net
Meinung des Autors: Ich weiß nicht, wie die Ergebnisse in meinem Fall ausgefallen wären, wenn ich den neuesten Crimson-Treiber installiert hätte. Aber das Ergebnis - selbst mit dem etwas älteren Treiber - ist in meinen Augen phänomenal. Obwohl Vulkan als Low-Level-API die leistungsschwächeren Grafikkarten pushen soll, können wohl auch deutlich leistungsstärkere Modelle in großem Umfang von der neuen Schnittstelle profitieren. Wenn zukünftig mehrere Games eine Vulkan-Unterstützung implementieren, dürfte es für beide Grafikkartenersteller sichtlich schwieriger werden, neue Grafikkartenmodelle an den Mann bringen zu können, da die Nutzer ihre "alten Eisen" deutlich länger verwenden können. Ich finde diese Entwicklung dennoch sehr positiv.
