DirectX 12 : les promesses, les premiers tests

13 avril 2015 à 16h43
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En attendant de pouvoir réaliser nos propres tests avec les versions définitives de Windows 10 et DirectX 12, il reste possible de se faire une idée des gains de performances grâce aux différents éléments concrets communiqués par Microsoft et les quelques développeurs travaillant déjà avec DirectX 12.

Fable Legends

Avant de nous attaquer aux chiffres, commençons par apprécier l'aspect qualitatif de DirectX 12. En septembre dernier, les équipes de Microsoft ont demandé aux développeurs de Lionhead Studios de réaliser une démo technique DirectX 12 de Fable Legends, propulsée par l'Unreal Engine 4. Si la compression vidéo empêche de réellement apprécier la précision des calculs, et donc la finesse réelle des graphismes, on retiendra tout de même que le jeu possède une direction artistique très plaisante. Et qu'il devrait constituer une bonne locomotive pour DX12, même si ses charmes se déploieront également en version DirectX 11.



Mais trêve de poésie, place aux chiffres ! A titre d'exemple, Microsoft et Lionhead Studios ont fait tourner leur bébé sur une configuration plutôt musclée, composée d'un CPU Intel i7 octocore et d'une GeForce GTX 980. Sur une machine de ce type, le jeu se trouve limité par le GPU en version DirectX 11 et tourne en moyenne à 45,4 images par seconde. Clairement plus véloce, la version DirectX 12 plafonne quant à elle à 52,16 fps !

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Pas de différence de qualité entre les versions DX11 et DX12, mais un gain de performances très net.


L'arrêt sur image ci-dessus, qu'on imagine avoir été choisi avec soin, creuse encore plus l'écart avec 44,47 fps d'un côté contre 52,94 de l'autre. Soit un gain de performances qui frôle les 20%, sans même avoir besoin de changer de carte graphique. Il n'y a plus qu'à espérer que toutes les versions DirectX 12 des futurs jeux soient réalisées avec le même soin et le même degré de compétences.

Asteroids (démo Intel)

La toute première démonstration publique de DirectX 12 a été réalisée au Siggraph en août dernier. Pour l'occasion, Intel a réalisé une scène spatiale affichant 50 000 astéroïdes uniques, pouvant fonctionner au choix en DirectX 11 ou Direct 12, et affichée sur une Surface Pro 3 équipée d'une puce intégrée Intel HD4400 graphics.

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A framerate constant, la consommation électrique est deux fois moindre en DirectX 12 qu'en DirectX 11.


Le premier test visait à démontrer les gains en consommation électrique permis par DirectX 12. En bloquant le framerate de la démo, on s'aperçoit que la consommation électrique du CPU baisse de plus de 50 % en DirectX 12. Celle du GPU baisse également, mais de manière peu sensible.

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Une fois débloqué, le framerate passe de 19 ips en DX11 à 33 en DX12.


Mais une consommation électrique modérée peut aussi être synonyme de performances plus élevées. Car le CPU restant relativement froid, il permet à la carte graphique de chauffer plus. Preuve en est qu'en débloquant le framerate, on s'aperçoit que le nombre d'images augmente de plus de 70 % (33 ips en DirectX 12 contre 19 en DirectX 11) alors que la consommation électrique globale reste la même, la consommation du CPU étant en baisse et celle du GPU en hausse.

3DMark

Depuis le 26 mars, l'incontournable 3DMark s'est doté d'un nouveau benchmark intitulé API Overhead feature test. Grâce à une scène urbaine riche en bâtiments, il permet de comparer les performances de DirectX 12, DirectX 11 et Mantle, en mesurant le nombre de draw calls qui peuvent être supportés par le PC avant que le framerate ne tombe en dessous des 30 images par seconde.

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Un principe et une scène qui rappellent sans équivoque la démo effectuée par Intel en mars dernier lors de la Game Developers Conference de San Francisco. Sur un portable équipé d'un processeur Broadwell et d'une solution graphique Intel HD intégrée, la démo bloquée à 30 images par seconde affichait 14 000 draw calls en DirectX 11 contre plus de 40 000 en DirectX 12, soit un gain de performances de 285 % !



Bien avant la disponibilité de ce benchmark, Microsoft utilisait déjà 3DMark pour vanter les mérites de DirectX 12. En mars 2014, le blog des développeurs de DirectX affirmait ainsi qu'une version DirectX 12 de 3DMark tournant sur un Intel Core i7-4770R accompagné d'un Iris Pro Graphics 5200 entraînait une baisse de 50 % de l'utilisation CPU par rapport à DirectX 11, et une meilleure distribution des calculs sur les différents threads.

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En haut : DirectX 11 ; en bas : DirectX 12.


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6,662 ms pour afficher cette frame en DirectX 11 contre seulement 3,208 ms en DirectX 12.


Ashes of the Singularity

Développé par Oxide Games et Stardock, Ashes of the Singularity semble faire particulièrement bon usage de DirectX 12. Ainsi Brad Wardell, PDG de Stardock, se fendait le 16 février dernier du tweet suivant :




Les anglophiles auront d'emblée compris que lors d'un test sur des effets d'éclairage, avec un CPU octocore et un GPU pas encore disponible dans le commerce, le framerate est passé de 13 images par seconde en DirectX 11 à 120 en DirectX 12. Avouons qu'un gain de performances de 923 %, ce n'est pas banal ! Evidemment, il s'agit de chiffres qui concernent un effet précis et non un jeu dans son ensemble, et il est quasiment certain que la carte graphique évoquée soit un des modèles DirectX 12 à venir, et non un GPU DirectX 11. Mais même en gardant la tête froide, cela reste très prometteur.

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Par ailleurs, une build de Ashes of the Singularity a été présentée à la GDC 2015. Si elle servait avant tout à démontrer la puissance de Mantle, Microsoft en a tout de même profité pour préciser que le framerate augmente de 20 % lorsque le jeu passe du mode DirectX 11 à DirectX 12. Et que certaines séquences extrêmement chargées seraient tout simplement injouables en DirectX 11.



Star Swarm

Egalement développé par Oxyde Games et Stardock, la démo Star Swarm sert initialement à faire la promo de leur moteur maison, nommé Nitrous Engine. Mais le site AnandTech a eu la bonne idée de l'utiliser avec la seconde Technical Preview de Windows 10 pour évaluer les performances de DirectX 12.

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Des différents tests proposés par le site, le plus impressionnant est sans conteste celui du GPU Scaling, réalisé en qualité extrême et sur quatre cœurs. Sur une Radeon R9 290X, les gains sont de l'ordre de 400 % puisqu'on passe de 8,3 images par seconde en DirectX 11 à 42,9 en DirectX 12. Moins élevé mais toujours impressionnant, le gain sur une GeForce GTX 980 est de 150 % (26,7 ips contre 66,8). Et d'une manière plus générale, on peut également remarquer que DirectX 12 fait quasiment jeu égal avec Mantle, alors qu'il s'agit d'une solution plus générique.

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Modifié le 01/06/2018 à 15h36
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