21.06.2021

Бесплатные fps в играх — не миф? Технологии повышения производительности ноутбука

Говорят, есть мифические технологии, обеспечивающие дополнительные fps в играх: железо не меняется, а производительность растёт. Реально ли это? Давайте изучим вопрос.

Дефицит комплектующих коснулся всех, и для большинства геймеров единственным вариантом для апгрейда стали ноутбуки. При этом немало пользователей находится в плену стереотипов 10-летней давности: мол, лэптопы только греться, шуметь и тормозить могут, а играть на них невыносимо. Железо современного геймерского ноутбука не уступает в производительности десктопным аналогам. А новые технологии позволяют видеокарте делать больше, затрачивая меньше ресурсов. В разновидностях бесплатных fps и будем сегодня разбираться.

cover1

NVIDIA REFLEX — реагируем как можно раньше

В напряжённых ситуациях, например в киберспортивных шутерах, важно каждое мгновение. Несколько миллисекунд задержки ввода могут решить судьбу хедшота или проигрыша в матче. Задержка между вводом и отображением картинки на мониторе может испортить впечатление даже от топовых дисплеев с высокой герцовкой. Ведь помимо реакции матрицы (времени в миллисекундах, за которое матрица обновит изображения в следующем кадре) есть задержка времени кадра.

NVIDIA предложила решение этой проблемы, создав технологию Reflex.

reflex-1

Как функционируют игры без неё? Вы что-то сделали на экране — железо посчитало реакцию и добавило в очередь кадров на отрисовку итог вашего взаимодействия с виртуальным миром. В зависимости от параметров игры и того, как написан движок, задержка между реакцией на события и выводом картинки может составлять 1-3 кадра. В итоге теряется отзывчивость управления. Reflex устраняет эту очередь, так как позволяет движку захватывать управление и готовить реакцию для следующего кадра за несколько миллисекунд до окончания отрисовки текущего. То есть вы увидите результат своих действий в игре гораздо раньше. Технология даёт преимущество на любом железе (начиная с GTX 900-й серии), но в полной мере раскрывается на современных ноутбуках и ПК с видеокартами RTX.

reflex-2

Как заметно по графикам, использование NVIDIA Reflex сокращает задержки почти в 2 раза. Среди игр с поддержкой Reflex — Apex Legends, Call of Duty: Warzone, Fortnite, Overwatch, Rainbow Six: Siege, Rust, Valorant, Warface и не только. Полный список доступен по ссылке.

NVIDIA DLSS — не делаем лишнего

Deep learning super sampling (DLSS) — технология апскейла изображения с помощью нейронной сети. Она повышает разрешение картинки с минимальными потерями и увеличивает фреймрейт на высоких пресетах графики. При этом ПК меньше греется. Магия?

Наука! Тензорные ядра, используемые в RTX-серии, позволяют применять аппаратное ускорение к работе нейросетей.

Сперва на суперкомпьютере нейросеть обучают собирать, как пазл, пиксели из кадров низкого разрешения на примерах изображений в сверхвысоком разрешении. Затем прокачанная нейросеть трудится в вашем компьютере!
Смысл в том, что игра создаёт новые кадры в пониженном разрешении, затем нейросеть DLSS восстанавливает картинку, добавляя пропущенные пиксели из предыдущих кадров (ранее восстановленных до более высокого разрешения). Итоговое изображение не отличается от нативных 4K или 1440p, а нагрузка на GPU получается заметно ниже.

Всё это звучит как дешёвый трюк, но на практике разницы не видно. Из-за особенностей человеческого зрения подобный хитрый рендеринг практически незаметен, да и небольшая диагональ экрана лэптопа окончательно скрывает любые намёки на апскейлинг.

У технологии есть ещё одно применение: вместо увеличения производительности она может снизить нагрузку на систему — сделать охлаждение менее шумным и повысить автономность ноутбука. Достаточно включить вертикальную синхронизацию на 60 Гц или выставить ограничитель кадров.

А самое главное — DLSS повышает быстродействие не только в играх с трассировкой, но в любых других (лишь бы была обучена нейросеть). Сегодня таких релизов больше пяти десятков. И каждый месяц добавляются 3-4 новые позиции.

Dynamic Boost — распределяем нагрузку правильно

Другой алгоритм, повышающий быстродействие лэптопа во время гейминга, называется Dynamic Boost. Обычно в игровых ноутбуках распределение питания между видеокартой и процессором определяется заранее производителем и не изменяется динамически. Однако ААА-хиты и приложения для работы с графикой требуют различных показателей от сцены к сцене.

Dynamic Boost 2.0 использует ИИ для динамического перераспределения питания и, соответственно, тепловыделения между CPU, GPU и графической памятью.

Нейросети в Dynamic Boost 2.0 регулируют энергопотребление компонентов для каждого кадра. Это позволяет лэптопу перенаправлять питание туда, где оно необходимо в текущий момент. Тем самым достигаются максимальная скорость и эффективность.

При высоких нагрузках из-за гейминга или 3D-обработки система может давать видеокарте до 20 дополнительных Вт, автоматически и плавно увеличивая частоту смены кадров в играх или сокращая время рендеринга.

Бесплатные fps в играх — не миф? Технологии повышения производительности ноутбука
Бесплатные fps в играх — не миф? Технологии повышения производительности ноутбука

Также Dynamic Boost устраняет троттлинг современных ноутбуков, регулируя оптимальное соотношение между охлаждением и мощностью. Программа корректирует настройки в реальном времени, повышая либо понижая частоты.

Новый метод доступен лишь владельцам устройств с GeForce RTX. Технология Dynamic Boost 2.0 работает со всеми лэптопами с видеокартами Ampere и не требует дополнительных настроек. Узнать, поддерживает ли ваш ноутбук технологии Max-Q третьего поколения, можно на странице производителя, а также в панели управления графическим драйвером (раздел «Справка» — «Информация о системе»).

На аппаратах, поддерживающих Dynamic Boost 1.0, включить технологию тоже можно: достаточно в панели драйверов NVIDIA перейти к «Управлению параметрами» и выбрать вкладку с соответствующим названием.

Resizable BAR — устраняем «бутылочное горлышко» оперативной памяти

В динамических играх от сцены к сцене используют большое число разных текстур и моделей, которые надо сперва прочитать с накопителя в оперативку, а затем скопировать в память графического процессора (VRAM). Обычно все операции проводятся через серию небольших последовательных передач от центрального процессора к графическому.

В PCI-Express давно появилось расширение Resizable BAR (изменяемый регистр базового адреса). Оно позволяет современным процессорам получить доступ ко всему объёму видеопамяти GPU, в отличие от стандартной величины в 256 MБ.

Поскольку CPU и видеокарта постоянно взаимодействуют, доступ процессора к дополнительной видеопамяти улучшает производительность в некоторых играх.

Resizable BAR не требует выставления дополнительных настроек в панели управления драйвера и функционирует по умолчанию на всех моделях, предусматривающих этот метод. Узнать, поддерживает ли ноутбук технологию Resizable BAR, можно на странице вендора. Либо в панели управления NVIDIA («Справка» — «Информация о системе»).

rBar

Список процессоров и чипсетов, поддерживающих эту технологию:

rebarsupporthard

Resizable BAR позволяет получить прирост fps до 5 кадров. В сложных и красивых играх лишним не будет.

GeForce Experience — оптимизируем настройки игр

Другой способ повышения быстродействия — оптимизация игровых пресетов в утилите NVIDIA GeForce Experience (GFE).

GeForce Experience автоматически подбирает параметры качества, при которых можно достичь 60 fps без просадок, пускай и жертвуя некоторыми графическими красотами. Утилита оптимизирует релизы таким образом, чтобы средний фреймрейт не падал ниже допустимых значений даже в самых сложных сценах. Нужно всего лишь скачать приложение и нажать на кнопку «Начать знакомство».

Все найденные игры будут оптимизированы автоматически.

При первом входе в утилиту можно убрать галочку «Автоматически оптимизировать недавно добавленные игры». В таком случае подстраивать их придётся вручную, нажимая на иконку конкретного хита и выбирая пункт «Оптимизировать».

autotune

Ещё GFE своевременно напоминает о выходе актуальных драйверов, которые повышают производительность в играх, включая свежие блокбастеры.

С помощью GFE удобно записывать геймплейные фрагменты в высоком качестве (вплоть до 2160p с частотой 60 fps), причём практически без снижения фреймрейта. А также мгновенно запускать трансляции на Twitch или YouTube.

Итоги

Конечно, отрицать законы физики бессмысленно: просторный корпус ПК позволяет лучше организовать охлаждение и подавать больше питания на компоненты. Но современное мобильное железо отлично функционирует в энергоэффективном режиме. А если к этому добавить умное перераспределение ресурсов и автоматический контроль ключевых параметров CPU и GPU, а также инструменты для бесплатного повышения производительности GeForce RTX, то игровой ноутбук мало чем будет уступать десктопу. К тому же его можно купить здесь и сейчас, не беспокоясь о дефиците новых консолей или видеокарт.

Поделиться ссылкой: