کنسول ها همچنان دست بالا را دارند و این به بازی های رایانه شخصی آسیب می رساند

مرگ بازی های کامپیوتری این موضوع در چند هفته گذشته مورد بحث بوده است، و پورت پس از پورت پس از ورود به رایانه شخصی در حالت های فاجعه بار است. بازی‌های رایانه‌ای نمرده‌اند، اما اگر این روند ادامه پیدا کند، توصیه می‌شود نسخه جدیدی برای رایانه شخصی را انتخاب کنید، حداقل قبل از اینکه یک سری اصلاحات اجتناب‌ناپذیر دریافت کند.

ای کاش می توانستم یک راه حل واحد برای مشکلات پیش روی بازی های کامپیوتری ارائه دهم، اما نمی توانم. فهرست عظیم است. اما یک حوزه تمرکز وجود دارد که می‌تواند به وضعیت کمک زیادی کند، و آن جایی است که کنسول‌ها هنوز نسبت به رایانه شخصی برتری دارند.

منشا لکنت زبان

وقتی نوبت به آن می رسد، یک چیز وجود دارد که باعث لکنت در بازی های شما می شود: افزایش زمان رندر. چیزی لوله را برای لحظه ای کوتاه مسدود کرده است، و در حالی که حل شده است، فاصله زمانی بین نمایش یک فریم روی صفحه نمایش شما و فریم بعدی وجود دارد. این یک لکنت است.

اما چه چیزی باعث گرفتگی لوله ها می شود؟ در بسیاری از موارد در رایانه شخصی هنگام کامپایل شیدرها شاهد لکنت هستیم. اینجاست که CPU باید دستورالعمل ها (شایدرها) را به GPU بفرستد و آنها را از کد نرم افزاری به کد سخت افزاری ترجمه کند. این منبع لکنت در بازی هایی مانند شوالیه های گاتهام در بسیاری از موارد.

ما راه حل خوبی برای لکنت کامپایل شیدر داریم. اولین مورد، پیش‌کامپایل کردن سایه‌بان‌ها است Uncharted: Legacy of Thieves روی کامپیوتر انجام دهید دستورالعمل‌های ذخیره‌شده در حافظه را زودتر دریافت کنید تا در حین اجرای بازی مجبور نباشید با کامپایل مشکلی نداشته باشید. دیگری کامپایل ناهمزمان است. پردازنده های مدرن مانند Core i5-13600K می توانند به a لحن از رشته‌ها، بنابراین رشته‌هایی که کار زیادی انجام نمی‌دهند می‌توانند در حین بازی، کامپایل بخش‌های بعدی را انجام دهند.

آنها راه حل های ساده ای نیستند، اما کار می کنند. منبع اصلی دیگر لکنت که می بینیم، لکنت در هنگام پیمایش یا بارگذاری است. این مورد برای جنگ ستارگان جدی: بازمانده، بازی ای که با تعدادی مشکلات عملکردی راه اندازی شد. در اینجا، افزایش زمان رندر ناشی از بارگذاری داده‌های جدید بازی در حین عبور از جهان است.

مهم است که بین این دو تمایز قائل شویم زیرا راه حل های بسیار متفاوتی دارند. لکنت کامپایل سایه بان زمانی رخ می دهد که یک افکت سایه زن جدید به صفحه نمایش معرفی شود. یک سایه‌زن تک پیکسلی می‌تواند چندین لایه افکت داشته باشد، بنابراین یک افکت انفجار یا افزایش المان مناطقی هستند که معمولاً لکنت ساختار سایه‌زن را می‌بینید.

لکنت پیمایش زمانی اتفاق می افتد که شخصیت شما از نوعی منطقه بارگذاری عبور کند. اگر هیچ چیز قابل توجه خاصی روی صفحه رخ نمی دهد، به احتمال زیاد شما لکنت پیمایشی را به جای لکنت سایه بان مشاهده می کنید.

جنگ ستارگان جدی: بازمانده نمونه خوبی از این پویایی است. در اوایل بازی در Coruscant، یک کشتی بزرگ با یک پلت فرم برخورد می کند و یک لکنت مختصر و جزئی ایجاد می شود. با این حال، بعداً، در Koboh، هنگام ورود یا خروج از Piloon Lounge، حدود 10 ثانیه لکنت شدید وجود دارد. این لکنت پیمایشی است.

توسعه‌دهندگان راه‌حل‌هایی برای لکنت در هنگام کامپایل کردن سایه‌بان‌ها، حتی در موتورهایی مانند Unreal Engine 4 دارند، که بحث در این بخش به‌ویژه سخت است. بسیاری از لکنت های مربوط به سایه زن را در بازی هایی مانند رفع شده دیده ایم میراث هاگوارتز، و بازی های مشابه قلب اتمی بدون لکنت به دلیل یک فرآیند فشرده پیش تالیف راه اندازی شد. وضعیت با لکنت پیمایش پیچیده تر است.

نسل بعدی کراکن

هر دو PS5 و Xbox Series X دارای پردازنده های سخت افزاری برای رفع فشرده سازی هستند. به گفته مارک سرنی از سونی، پردازنده اختصاصی که از کتابخانه رفع فشرده سازی Oodle Kraken PS5 استفاده می کند، می تواند فشرده سازی را انجام دهد. نه AMD Zen 2 هسته ها ایکس باکس دارای سیستم DirectStorage مایکروسافت است که همچنین شامل یک پردازشگر فشرده‌سازی اختصاصی برای سرعت بخشیدن به زمان بارگذاری و، به طور حیاتی، جریان دارایی است.

پخش جریانی داده ها از یک SSD جایی است که لکنت گذرا رخ می دهد، و حل آن در رایانه یک مشکل بسیار چالش برانگیزتر است. نه تنها رایانه‌های شخصی فاقد سخت‌افزار فشرده‌سازی اختصاصی هستند، بلکه دامنه مشخصات SSD، مقیاس‌بندی قابل اعتماد عملکرد جریان در چندین سیستم را دشوار می‌کند.

در رایانه شخصی، فشرده سازی یک وظیفه CPU است. داده ها از SSD پخش می شوند، اما باید در حین انتقال از حالت فشرده خارج شوند، که اغلب منجر به لکنت در هنگام انتقال می شود. سخت‌افزار فشرده‌سازی اختصاصی PS5 و Xbox Series X باعث می‌شود که هنگام پاس کردن، لکنت کمتری ایجاد شود، علی‌رغم این واقعیت که پردازنده‌های آن‌ها به اندازه آنچه در رایانه‌های شخصی پیشرفته مدرن موجود است، قدرتمند نیستند.

راه حل هایی برای این مشکل در رایانه شخصی وجود دارد، اما آنها هنوز کار نمی کنند. DirectStorage برای کاربران رایانه شخصی در دسترس است و به بهبود زمان بارگذاری و پخش از طریق رفع فشرده سازی GPU کمک می کند. مشکل این است که ما در حال حاضر فقط یک بازی با DirectStorage داریم، رد شد و از فشرده سازی GPU استفاده نمی کند. این فقط زمان بارگذاری را بهبود می بخشد، کمی جلوتر از PS5.

در هر بازی دیگری، روند یکسان است. دارایی ها از ذخیره سازی به حافظه سیستم منتقل می شوند، توسط CPU از حالت فشرده خارج می شوند و سپس به حافظه GPU کپی می شوند. این فرآیند پر زحمت احتمالاً به همین دلیل است که در نسخه‌های اخیر شاهد استفاده از VRAM بسیار بالا بوده‌ایم، زیرا بازی‌ها برای کنسول‌هایی ساخته می‌شوند که گلوگاه حافظه موجود در رایانه شخصی را ندارند.

DirectStorage یک راه حل است، اما تنها راه برای بهبود مشکلات لکنت اساسی رایانه شما نیست. مقیاس مناسب CPU یک راه حل کم استفاده است، به خصوص برای نسخه های Unreal Engine 4. این موتور تا حد زیادی برای اجرا بر روی دو رشته CPU ساخته شده است و همانطور که در بازی هایی مانند مشاهده می کنید جنگ ستارگان جدی: بازمانده، رشته های دیگر کار چندانی انجام نمی دهند، در صورت وجود.

علیرغم این واقعیت که کنسول‌ها نسبت به رایانه‌های شخصی مدرن قدرت محاسباتی کمتری دارند، توسعه‌دهندگان در حال طراحی بازی‌هایی برای پلتفرم‌هایی هستند که در جریان پخش دارایی‌ها مشکل چندانی ندارند. هنوز هم می‌توانید عملکرد و کیفیت بصری بالاتری را در رایانه‌های شخصی رده بالا به دست آورید، اما این به قیمت لکنت، کاهش وضوح بافت و محدودیت‌های VRAM است که در کنسول وجود ندارد، یا حداقل کمی پایین‌تر است. سنگین.

پاسخ انویدیا

در اوایل ماه مه، انویدیا یک مقاله تحقیقاتی را در Siggraph 2023 ارائه کرد – کنفرانسی سالانه با تمرکز بر پیشرفت‌های گرافیک کامپیوتری – با عنوان “فشرده‌سازی عصبی با دسترسی تصادفی بافت‌های مواد”. این مقاله سیستمی را پیشنهاد می‌کند که در آن یک شبکه عصبی فشرده‌سازی و فشردگی بافت‌ها را مدیریت می‌کند و می‌گوید این سیستم می‌تواند 16 برابر بیشتر داده‌ها را در همان فضای فشرده‌سازی مبتنی بر بلوک سنتی ذخیره کند.

این فشرده سازی بافت عصبی (NTC) نامیده می شود. جزئیات بیشتر در بافت‌ها برای همان فضای ذخیره‌سازی قطعاً گزینه جذابی است – همانطور که دیدیم رد شد و بازسازی Resident Evil 4، در سناریوهای دارای محدودیت VRAM، کیفیت بافت در رایانه‌های شخصی می‌تواند بسیار پایین‌تر از کنسول‌ها باشد – اما مزیت واقعی این است که NTC برای فشرده‌سازی داده‌ها در زمان اجرا طراحی شده است.

به گفته انویدیا در مقایسه با پردازنده های فشرده سازی اختصاصی، هزینه کمی وجود دارد، اما محققان می گویند که انتظار دارند این سربار زمانی که برای رندرینگ بلادرنگ اعمال شود، کمتر باشد. مهمتر از آن، رفع فشرده سازی می تواند مستقیماً روی پردازنده گرافیکی اتفاق بیفتد و CPU را به طور کامل دور بزند و نیاز به سخت افزار اختصاصی را نداشته باشد.

آیا این لکنت و جهش‌های VRAM را که گریبان گیمرهای رایانه شخصی را می‌گیرد، حل می‌کند؟ نمی دانم. در حال حاضر، این فقط یک مقاله تحقیقاتی است و اگر دیدیم NTC به کارت های گرافیک راه پیدا کرده است، احتمالاً چند نسل دیگر است. همچنین احتمالاً یک ویژگی قابل فروش مانند Deep Learning Super Sampling (DLSS) انویدیا نخواهد بود.

اما وعده های زیادی وجود دارد. DirectStorage، به همان اندازه که به نظر می رسد پاسخی است، در بازی های رایانه شخصی آنطور که من انتظار داشتم تحقق نیافته است. سخت‌افزار آن را پشتیبانی می‌کند، نرم‌افزار موجود است، اما ما بازی‌هایی را نداریم که از فشرده‌سازی سخت‌افزار GPU استفاده می‌کنند تا به آنچه کنسول‌ها در حال حاضر ارائه می‌کنند نزدیک شوند. این راه حل ممکن است برای توسعه دهندگان قابل مدیریت تر باشد و سخت افزار کمتری را طلب کند.

ما هنوز نمی دانیم. در عین حال، من به این نکته توجه می‌کنم که بقیه سال‌های 2023 دارای نسخه‌های رایانه‌های شخصی هستند که واقعاً کار می‌کنند، حداقل تا زمانی که راه‌های هوشمندانه‌تری را ببینیم که توسعه‌دهندگان و فروشندگان می‌خواهند مشکلی را که به وضوح در بازی‌های رایانه‌ای وجود دارد برطرف کنند.

توصیه های سردبیران