Mehr GPU-Leistung in DirectX 12 - AMD sieht sich dank »Asynchronous Shader« im Vorteil

DirectX 12 soll nicht nur die Prozessor-Leistung deutlich verbessern, sondern laut AMD auch Grafikchips beschleunigen.

von Georg Wieselsberger,
01.04.2015 14:13 Uhr

AMD erwartet deutlichmehr Leistung durch Asynchronous Shader.AMD erwartet deutlichmehr Leistung durch Asynchronous Shader.

AMD war mit Mantle der Vorreiter für die neuen Grafikschnittstellen wie DirectX 12 von Microsoft oder die angekündigte Vulkan-API der Khronos Group. Bislang galten vor allem der reduzierte Treiber-Overhead und die höhere Anzahl an möglichen Draw-Calls für die CPU als Gründe für die verbesserte Leistung unter diesen Schnittstellen. Doch laut AMD gibt es unter DirectX 12 auch die Möglichkeit, den Grafikchip selbst wesentlich besser als bisher auszulasten und damit die Leistung der GPU deutlich zu erhöhen.

Die sogenannten »Asynchronous Shader« erinnern in der Funktionsweise etwas an das Hyper-Threading in Intel-Prozessoren. Die Befehlspipeline wird dabei durch weitere, parallel berechenbare Aufgaben ausgelastet, so dass in der gleichen Zeit mehr Berechnungen durchgeführt werden können. Der Strom an Befehlen wird so komplexer und kann die Hardware besser ausnutzen. Allerdings ist dafür dann auch eine verbesserte Aufgabenverteilung notwendig, damit Berechnungen mit hoher Priorität zuerst ausgeführt werden.

AMD führt als Beispiel eine Berechnung über das Virtual-Reality-SDK LiquidVR an. Eine Szene ohne Post-Processing-Effekte und ohne Asynchronous Shader mit 245 Bildern pro Sekunde berechnet. Werden die Effekt aktiviert, sinkt die Framerate auf 156 Bilder pro Sekunde ab. Doch mit Asynchronous Shadern werden selbst dann noch 230 Fps erreicht. Die Leistung steigt durch dieses Feature laut AMD um bis zu 46 Prozent. Seit 2011 besitzen AMD-Grafikchips bereits sogenannte Asynchronous Compute Engines (ACE), je nach Modell zwischen zwei und aktuell acht bei Modellen wie der Radeon R9 290X.

Jede dieser Einheiten soll bis zu acht Befehls-Warteschlangen gleichzeitig verarbeiten können. AMD weist auch darauf hin, dass »konkurrierende Grafikchips« keine vergleichbaren Features besitzen. Sollten diese Angaben stimmen und die Asynchronous Shader für Entwickler einfach einzusetzen sein, hätte AMD in DirectX 12 und Vulkan einen rein in Hardware begründeten Vorteil gegenüber aktuellen Nvidia-Grafikkarten.


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