So hat Intel die Leistung der Arc-GPUs mit einem einfachen Treiber-Update verdoppelt

Als Neulinge in der Welt der diskreten Grafikkarten war die beste Hoffnung für Intels Arc A770 und A750 , dass sie nicht schrecklich sein würden. Und Intel lieferte meistens rohe Leistung, aber die beiden budgetorientierten GPUs hinkten in der Softwareabteilung hinterher. Im Laufe der letzten Monate hat Intel Kurs korrigiert.

Durch eine Reihe von Treiberaktualisierungen hat Intel die Leistung in DirectX 9-Titeln im Vergleich zur Markteinführung fast verdoppelt, sowie steile Upgrades in bestimmten DirectX 11- und DirectX 12- Spielen. Ich habe mich mit Tom Petersen und Omar Faiz von Intel getroffen, um herauszufinden, wie Intel in der Lage war, seine Treiber neu zu gestalten, und was noch wichtiger ist, wie es in Zukunft weiterhin Software-Revisionen vorantreiben wird.

Der Treiber Ihrer Spiele

Bevor wir uns jedoch mit den Fortschritten von Intel befassen, müssen wir darüber sprechen, was ein Treiber überhaupt in Ihren Spielen macht. Ein Grafikkartentreiber befindet sich unter der Anwendungsprogrammierschnittstelle (API) des Spiels, das Sie spielen, und übersetzt die Anweisungen für die API in Anweisungen, die die Hardware verstehen kann.

Eine API wie DirectX übernimmt Anweisungen aus dem Spiel und übersetzt sie in einen standardisierten Befehlssatz, den jede Grafikkarte verstehen kann. Der Treiber kommt danach, nimmt diese standardisierten Anweisungen und optimiert sie für eine bestimmte Hardwarearchitektur. Aus diesem Grund funktioniert ein AMD-Treiber nicht für eine Nvidia-Grafikkarte oder ein Intel-Treiber nicht für eine AMD-Grafikkarte.

Intels Probleme konzentrierten sich hauptsächlich auf DirectX 9. Es wird zu diesem Zeitpunkt als Legacy-API angesehen, aber eine große Bandbreite von Spielen ist immer noch für die Ausführung auf DX9 ausgelegt, darunter Counter-Strike: Global Offensive, Team Fortress 2, League of Legends und Guild Wars 2.

Das Problem mit DX9 im Vergleich zu modernen APIs wie DX12 und Vulkan ist, dass es sich um eine High-Level-API handelt. Das bedeutet, dass es allgemeiner ist als eine moderne API und den Treiber stärker belastet, um Leistungsoptimierungen herauszuholen. DX12 und Vulkan sind APIs auf niedriger Ebene, die einen klareren Zugriff auf die Hardware ermöglichen, während ein Entwickler ein Spiel erstellt, und den Treiber etwas entlasten. Petersen erklärte, dass es bei DX12 „weniger wahrscheinlich ist, dass unser Treiber etwas suboptimales macht, weil es eine direktere Verbindung zwischen dem Spieleentwickler und unserer Plattform gibt.“

Ursprünglich verwendete Intel D3D9on12 für DX9, eine Übersetzungsschicht, die DirectX 12 verwendet, um DirectX 9-Anweisungen zu verstehen. Petersen sagte, er glaube, Intel habe „damals das Richtige getan“, aber D3D9on12 habe sich als zu ineffizient erwiesen. Die Leistung blieb auf dem Tisch, wobei weniger leistungsstarke GPUs in DX9-Spielen manchmal die doppelte Leistung von Intels Grafikkarten boten.

Intel begann im Wesentlichen bei Null, implementierte native DX9-Unterstützung und nutzte Übersetzungstools wie DXVK – eine Vulkan-basierte Übersetzungsschicht für DX9. Und es hat funktioniert. In Counter-Strike Global Offensive habe ich mit dem Starttreiber etwa 190 Bilder pro Sekunde (fps) und mit dem neuesten Treiber 395 fps gemessen; eine Steigerung von 108 %. In ähnlicher Weise verzeichnete Payday 2 basierend auf meinen Tests eine Steigerung von etwa 45 % vom Starttreiber auf die neueste Version mit dem Arc A750.

Mehr auf dem Tisch

DX9 war beim Start der Killer für Intels GPUs, aber es gibt immer noch Leistungsoptimierungen auf dem Tisch. Petersen machte das deutlich: „Im Vergleich zu unserem jetzigen Stand und dem theoretischen Höhepunkt ist der Abstand noch ziemlich groß.“

Die neue Grenze ist jedoch nicht DX9. Es ist DX11. „Ich denke, besonders für DX11-Titel gibt es da draußen mehr Headroom und wir werden weiter daran arbeiten“, sagte Petersen. „DX12 wird eher wie eine Arbeit der Liebe für immer sein, weil es ein bisschen feinkörniger ist, und es wird eine Art Plackerei pro Titel sein, um all das wunderbar zu machen. Aber ich denke, es liegt noch ein Aufschwung vor uns, und das ist mehr, als man normalerweise bei einem Fahrer sieht.“

Ein Beispiel dafür ist Warframe, wo Intel eine Steigerung von 60 % in seinem neuesten Treiber gegenüber dem Launch-Treiber behauptet. Obwohl Intel keinen großen Schritt machen könnte, um allen DX11-Titeln zu helfen, erklärte Petersen, dass DX11 immer noch auf einem höheren Niveau als DX12 ist. „Obwohl DX11 nicht so dick ist wie DX9, muss für diese Optimierung noch einiges an Arbeit geleistet werden.“

Die durchschnittliche Leistung ist ein Schwerpunkt, aber das war nicht das einzige Problem mit Intels anfänglichen Treibern. Petersen erklärte, dass das Engineering-Team „einige der grundlegenden Probleme bei der Ressourcenzuweisung“ im Treiber behoben habe, um die Konsistenz zu verbessern, indem sichergestellt werde, dass der Treiber nicht auf Engpässe stoße, die zu großen Verschiebungen der Frame-Zeit führen.

Während Intels Karten in Gang kommen, hat das Team in rasender Geschwindigkeit neue Treiber veröffentlicht. Ich fragte Petersen und Faiz, ob diese Geschwindigkeit anhalten würde, und Faiz nahm kein Blatt vor den Mund: „Wir würden diesen Schwung gerne fortsetzen.“ Petersen fügte hinzu: „In unserem Unternehmen ist man sich darüber im Klaren, dass Treiberaktualisierungen den Unterschied zwischen Erfolg und Misserfolg ausmachen.“

Beide achteten darauf, nicht zu viel zu versprechen, was ein Problem ist, auf das Intel in der Vergangenheit mit seinen Arc-GPUs gestoßen ist. Aber der kurze Rekord ist sicherlich zu Gunsten von Intel. Seit dem Start haben die Karten 15 neue Treiber (sechs WHQL, neun Beta) gesehen, einschließlich Optimierungen am Veröffentlichungstag für 27 neue Spiele. Das schlägt AMD und entspricht dem Tempo von Nvidia. Tatsächlich war Intel der einzige mit einem Treiber, der für Hogwarts Legacy bereit war beim Start (ein Spiel, für das Nvidia noch keinen Game Ready-Treiber veröffentlicht hat).

XeSS ist noch in Arbeit

Obwohl Intel mit seinen Treibern große Fortschritte gemacht hat, liegt noch ein langer Weg vor uns. Ein Bereich, der Aufmerksamkeit erfordert, ist XeSS , Intels KI-basiertes Upscaling-Tool, das als Alternative zu Nvidias Deep Learning Super Sampling (DLSS) dient.

XeSS ist ein großartiges Tool, aber es fehlt in einigen Bereichen: Spielunterstützung und Schärfe. Intel hat Unterstützung für neue Spiele wie Hogwarts Legacy und Call of Duty: Modern Warfare 2 hinzugefügt, aber es steht im Widerspruch zu der jahrelangen Arbeit, die Nvidia hatte, um DLSS zu Hunderten von Spielen hinzuzufügen. Intel hofft jedoch, dass die Implementierung von XeSS in diesen Spielen für Entwickler ein einfacher Weg sein wird.

Wie Petersen erklärte: „[DLSS und XeSS] verlassen sich beide auf bestimmte Arten von Daten, die aus dem Spiel in eine separate DLL-Datei kommen. Dasselbe wie XeSS. Und wir haben irgendwie den Vorteil, dass wir schnell folgen, weil sie offensichtlich zuerst da waren. So können wir die Integration von XeSS sehr einfach machen.“ Dieses Rückgrat hat es Moddern ermöglicht , AMDs FidelityFX Super Resolution in Spiele einzufügen , die nur DLSS unterstützen. Dasselbe ist theoretisch mit XeSS möglich.

Ein Bereich, auf den ich gedrängt habe, war ein treiberbasiertes Upscaling-Tool, ähnlich Nvidia Image Scaling oder AMDs Radeon Super Resolution. Petersen und Faiz achteten erneut darauf, nichts zu versprechen, merkten aber an, dass es „technisch nicht unmöglich“ sei. Das würde die Lücken füllen, die Intel derzeit in seinem Lineup hat, aber wir werden ein solches Tool möglicherweise für eine Weile nicht sehen (wenn überhaupt).

Der andere Bereich ist Weichheit. Im Vergleich zu DLSS ist XeSS meist nicht so scharf. Ich nahm an, dass dies nur ein Unterschied in der Menge des angewendeten Schärfens ist, aber Petersen sagte, dass dies nicht der Fall ist. „Ich denke, es ist ein allgemeines Problem, und ich führe den größten Teil der Weichheit, die Sie heute in bestimmten Fällen sehen, auf einen Kunststil zurück, der sich nicht genau in dem Trainingssatz widerspiegelt, den wir für unser Modell verwenden“, Petersen genannt. „Und das wird sich natürlich im Laufe der Zeit in neuen Versionen von XeSS ändern.“

Wie DLSS verwendet XeSS ein neuronales Netzwerk, um die Hochskalierung durchzuführen. Nvidia hat eindeutig einen großen Vorsprung in seinem Trainingsmodell, daher könnte es einige Jahre dauern, bis die Trainingsdaten von Intel mit dem mithalten können, was Team Green seit Jahren versucht.

Spieler drei in der Mache

Intel ist durch seine integrierte Grafik der größte GPU-Anbieter der Welt, aber der diskrete Bereich ist ein anderes Tier. Das Unternehmen hat bewiesen, dass es im unteren Segment mithalten kann, insbesondere mit der neuen aggressiven Preisgestaltung des Arc A750 . Aber es liegt noch viel Arbeit vor uns.

Lecks besagen, dass Intel plant, auf dieser Grundlage mit einer Aktualisierung von Alchemist Ende 2023 und einer neuen Generation im Jahr 2024 aufzubauen, aber das ist vorerst nur ein Gerücht. Sicher ist, dass Intel eindeutig zu seinen Gaming-GPUs steht, und in Zeiten steigender GPU-Preise ist ein dritter Player eine willkommene Ergänzung, um die dringend benötigte Konkurrenz zu bringen. Hoffen wir nur, dass die Dynamik bei Treibern und Spielunterstützung, die sich aus der Markteinführung ergibt, über mehrere Generationen hinweg anhält.

Dieser Artikel ist Teil von ReSpec – einer fortlaufenden zweiwöchentlichen Kolumne, die Diskussionen, Ratschläge und ausführliche Berichte über die Technologie hinter PC-Spielen enthält.