專訪 ：原生DX12讓游戲變得更美妙
泡泡網(wǎng)CPU頻道10月14日 隨著Windows 10的來(lái)臨，圖形技術(shù)最重要的API——DirectX更新到DirectX 12了。在DirectX 12中，大量底層優(yōu)化的加入，使得整個(gè)圖形系統(tǒng)的性能更高，效果更出色。作為兩大GPU廠商之一的AMD，在新的圖形時(shí)代有啥新技術(shù)呢？
近期，我們走訪了AMD首席游戲科學(xué)家Richard Huddy先生，在一個(gè)多小時(shí)的溝通中，我們深切了解到AMD在產(chǎn)品研發(fā)方面的卓越實(shí)力和一些不為人知的底層技術(shù)特點(diǎn)?，F(xiàn)在我們就來(lái)介紹一下用戶最關(guān)心的未來(lái)DX12游戲，AMD顯卡會(huì)有哪些改變。
DirectX 11時(shí)代，沒(méi)有異步著色器加入，所有的任務(wù)都是串行完成，效能表現(xiàn)差強(qiáng)人意
目前外界對(duì)Windows 10技術(shù)預(yù)覽版的評(píng)價(jià)來(lái)看，無(wú)論是消費(fèi)者還是科技工作者，對(duì)微軟這次的全新操作系統(tǒng)還是持相當(dāng)高的評(píng)價(jià)的。是不是比Windows 8、Windows 7更快呢？從游戲方面來(lái)講，Windows 10帶來(lái)了全新的DirectX 12，相比之前的DirectX版本，新的DirectX 12更關(guān)注運(yùn)行效率、多線程等方面。目前的測(cè)試表明，DirectX 12相比DirectX 11，整體性能提升頗為明顯，甚至高達(dá)數(shù)倍。
話說(shuō)回來(lái)，DirectX 12就要來(lái)了，是不是又要更新電腦、換顯卡，錢包大出血了呢？實(shí)際上，目前看起來(lái)，很多玩家的顯卡只要不是太舊、太古老，都可不用更換。比如AMD的GCN架構(gòu)顯卡就完全支持DirectX 12——要知道AMD“最久遠(yuǎn)”的一款GCN架構(gòu)顯卡Radeon HD 7970可是在2012年初發(fā)布的，三年后的今天還能運(yùn)行最新的DirectX，可見當(dāng)時(shí)AMD設(shè)計(jì)的遠(yuǎn)見卓識(shí)。不僅如此，最近AMD就公布了一項(xiàng)全新的技術(shù)，叫做異步著色器，通過(guò)軟件和驅(qū)動(dòng)的優(yōu)化，能夠?yàn)镚CN顯卡運(yùn)行DirectX 12帶來(lái)更強(qiáng)悍的效能，這項(xiàng)技術(shù)有什么優(yōu)勢(shì)之處呢？
DirectX 12帶來(lái)了很多新的提升，比如AMD的GPU利用DirectX 12顯著的提升了繪制命令數(shù)量
擁有了異步著色器后，很多應(yīng)用程序可以并行、異步完成，效能大幅度提升。
雖然GPU功能越來(lái)越多，但GPU本身“聰明程度”還是不夠高的，因此很多東西都只能做完一件再做下一件。比如在DirectX 11時(shí)代，GPU的工作都是串行的，隨著時(shí)間一件一件完成。打比方來(lái)說(shuō)，GPU在DirectX 11時(shí)代如果需要做下列事情：燒水、洗碗、擦桌子、掃地、洗衣服等很多的很多件事情的話，雖然GPU內(nèi)部其實(shí)有不同的功能模塊對(duì)應(yīng)不同的功能（有很多不同的家政人員），但是GPU只能一次做一件事情（就這么規(guī)定的，別奇怪），先老王去燒水，燒完了后張三才能開始洗碗、接下來(lái)讓李四去擦桌子和掃地、最后才喊著王五洗衣服。一次只做一件事情，一個(gè)人做事情的時(shí)候其他人都閑著，這樣一來(lái)總的速度很慢，效率也不夠高。尤其在某些模塊工作的時(shí)候，GPU內(nèi)部其他模塊還處于限制狀態(tài)，不僅耗電，對(duì)于投資也是一種浪費(fèi)！
老技術(shù)下GPU一次只能做一件事情，效能很糟糕。那應(yīng)該怎么辦呢？終于等到DirectX 12了，借助于全新的DirectX技術(shù)以及AMD之前在開發(fā)Mantle上的經(jīng)驗(yàn)，AMD加入了一個(gè)新的功能，叫做異步著色器，這個(gè)功能聽起來(lái)名字挺高大上，但是實(shí)現(xiàn)的功能卻非常實(shí)用。
異步著色器的作用就是調(diào)用這些模塊異步、并行化的完成工作。還是以那個(gè)GPU，還是那個(gè)家政公司，以前只能一次做一件事情，現(xiàn)在我們加入一個(gè)家政協(xié)調(diào)員，讓他來(lái)幫助家政公司的不同員工分配工作。比如老王去燒水、張三去洗碗，李四去擦桌子然后掃地，王五最后去洗衣服，這些工作異步、并行完成，效率大大提升了。以前需要四個(gè)小時(shí)才能做完的事情，大家異步、并行工作，一個(gè)小時(shí)就搞定了。節(jié)省出來(lái)的時(shí)間還能做更多的事情，接更多的工作，賺更多的錢。對(duì)GPU系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，節(jié)省出來(lái)的性能就意味著延遲降低、幀數(shù)提升，效能更好！
再加入了異步著色器后，AMD的GCN架構(gòu)的GPU就能夠更高效能的為大家?guī)?lái)優(yōu)秀游戲畫面了，大家可以搜索最近剛剛發(fā)布的《奇點(diǎn)灰燼》這款游戲的測(cè)試程序，我們也進(jìn)行了DX12的相關(guān)測(cè)試。最后的成績(jī)表明，DX12相比DX11的確獲得了更高的幀數(shù)，延時(shí)更低。異步著色器幫助顯卡對(duì)游戲進(jìn)行GPU計(jì)算任務(wù)和渲染任務(wù)，整體游戲表現(xiàn)令人更滿意。
2015年下半年越來(lái)越多的DX12游戲問(wèn)世，A卡用戶可以從DX11平穩(wěn)過(guò)度到DX12游戲。
能夠取得這樣巨大的進(jìn)步，也得益于DX12可以直接訪問(wèn)硬件底層的低級(jí)API, 對(duì)驅(qū)動(dòng)依賴較小。而AMD的GCN架構(gòu)的A卡硬件原生支持DX12的異步計(jì)算。
此外，除了提升游戲渲染效能、畫面延遲外，異步著色器還可以配合目前最熱門的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，比如LiquidVR來(lái)幫助用戶實(shí)現(xiàn)更出色的虛擬現(xiàn)實(shí)VR效果。很多玩家體驗(yàn)過(guò)VR的神奇魅力，但是感覺(jué)頭暈不已或者略有失真。異步著色器可以在GPU準(zhǔn)備一幀畫面是，同步將上一幀畫面調(diào)整的更符合需求，這樣玩家視覺(jué)效果就更好了。
根據(jù)以上介紹，想必你對(duì)異步著色器的工作和作用都有比較清晰的認(rèn)識(shí)了吧！相信在Windows 10正式發(fā)布、AMD更進(jìn)一步完善驅(qū)動(dòng)、游戲廠商配合推出DirectX 12的游戲后，大家能更真切的體會(huì)到異步著色器帶來(lái)了出色效能表現(xiàn)，那個(gè)時(shí)候，才是異步著色器真正大放光彩的舞臺(tái)?！?/p>
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