Il est temps pour les joueurs sur PC de tenir compte du cache, et AMD ouvre la voie

Le cache n'est pas quelque chose auquel les joueurs sur PC pensent assez. Du moins, cela semble être la pensée d'AMD ces derniers temps.

Avec la sortie de 3D V-Cache sur le Ryzen 7 5800X3D, AMD vient de prouver son point de vue. Le 5800X3D est le processeur de jeu le plus puissant que vous puissiez acheter, et 3D V-Cache est à remercier. Mais une question se pose : Pourquoi ?

Le cache a toujours été important, mais AMD n'a pas décidé d'appliquer son package 3D Hybrid Bond au cache sur une simple intuition. Après avoir terminé mon examen du Ryzen 7 5800X3D , j'ai rencontré Robert Hallock, directeur du marketing technique chez AMD, pour comprendre ce que fait le cache dans les jeux, pourquoi il est important et pourquoi le jeu était l'objectif de conception parfait pour le processeur le plus unique de 2022.

C'est quoi le cache ?

Avant de parler de quoi que ce soit d'autre, nous devons parler de cache – en particulier, ce que fait le cache CPU dans le monde lorsque vous jouez à des jeux. Un cache est assez simple : c'est un peu de mémoire ultra-rapide sur votre CPU qui peut contenir des instructions. Hallock a expliqué l'importance du cache de cette manière : "Plus vous pouvez conserver d'instructions locales sur le processeur, moins vous passerez de temps à les récupérer ailleurs."

Le temps (ou plus précisément la latence) est ce que Hallock appelle le « grand gouverneur de la performance ». Votre fréquence d'images moyenne n'est qu'une abstraction de la latence, un raccourci plus facile à comprendre que le temps nécessaire au rendu de chaque image. C'est le but.

C'est la « grande quête » de l'industrie du matériel, selon Hallock, de masquer ou de supprimer la latence pour améliorer les performances.

Le cache du processeur contient des instructions qui régissent ce que font vos autres composants, et dans les jeux, ces instructions peuvent beaucoup changer. Le caractère aléatoire est ce qui cause la latence, car votre CPU doit envoyer des instructions au GPU pour récupérer une texture ou un modèle de personnage (parmi des dizaines d'autres choses).

Plus de cache signifie que le processeur n'a pas besoin de récupérer les données de la RAM de votre système, ce qui pourrait augmenter la latence de 10 fois ou plus.

Cela ne signifie pas que plus de cache est intrinsèquement meilleur pour les jeux. Cela dépend en grande partie du jeu, mais plus important encore, du moment où le jeu a été créé.

Trois seaux

Lorsqu'il s'agit de définir les objectifs de conception d'un processeur comme le Ryzen 7 5800X3D, Hallock dit que les jeux se décomposent en trois catégories principales :

• Sensible à la fréquence — League of Legends, Civilization VI
• Sensible à la latence — Fortnite, Forza Horizon 4
• Sensible au GPU — Dying Light 2, Red Dead Redemption 2

Les jeux sont très exigeants aujourd'hui, donc les seaux ci-dessus ne sont pas parfaits. Un jeu comme Assassin's Creed Valhalla est concerné par le GPU, la latence et la fréquence, mais il est plus limité par la puissance de votre GPU, il ne bénéficiera donc pas autant du V-Cache 3D. Vous pouvez le voir à partir de certains de mes tests dans le tableau ci-dessous.

Hallock a pris soin de ne pas faire de déclarations radicales, car ce à quoi un jeu est sensible "ne va pas vraiment dans le sens du genre". L'indicateur le plus important est l'âge du jeu. Hallock a cité des titres plus anciens comme Counter-Strike : Global Offensive et Grand Theft Auto V comme exemples de jeux plus anciens qui sont généralement plus sensibles à la fréquence. Les jeux plus récents comme Far Cry 6 et Halo Infinite verront généralement un avantage plus important avec plus de cache.

Vous pouvez le voir dans le tableau ci-dessous, le Ryzen 7 5800X3D offrant un gain de performances significatif par rapport même au Ryzen 9 5950X dans Far Cry 6.

L'interface de programmation d'application (API) du jeu est également un énorme influenceur. Les jeux de l'ère DirectX 9 sont généralement plus sensibles à la fréquence, tandis que les nouveaux jeux DirectX 11 et DirectX 12 tirent mieux parti du cache. Et des API comme Vulkan peuvent faire une énorme différence. Hallock a cité Dota 2 comme exemple : "En raison de son changement d'API vers Vulkan, [ Dota 2 ] est énormément influencé par les performances du cache."

En fin de compte, cependant, l'avantage de quelque chose comme 3D V-Cache se résume en grande partie au type de jeux qui sont populaires aujourd'hui. Les API plus récentes sont mieux équipées pour tirer parti de choses comme le V-Cache 3D, mais c'est le caractère aléatoire du joueur qui en tire les avantages. Les titres multijoueurs comme Apex Legends en sont un bon exemple, où vous pourriez avoir "une rencontre fortuite avec un ennemi ou vous déplacer d'un endroit à l'autre parce qu'un échange de tirs vient d'éclater".

"C'est le genre de comportement du joueur qui oblige un ordinateur à changer d'avis", déclare Hallock. Alors que le caractère aléatoire devient plus profondément ancré dans les jeux auxquels nous jouons, le rôle du cache est de déplacer les instructions au bon endroit pour maintenir la latence aussi faible que possible.

Ce n'est pas non plus une idée hors du champ gauche. En regardant les processeurs Ryzen 5000, même le Ryzen 5 5600X arbore 2 Mo de cache L3 de plus que le Core i9-12900K d'Intel . Différentes architectures gèrent le cache, enfin, différemment, mais il est clair qu'AMD a cette spécification à l'esprit. Considérez que le Ryzen 5 5600X à 300 $ se rapproche du produit phare d'Intel dans le domaine des jeux, bien qu'il coûte moins de la moitié du prix et qu'il comporte 10 cœurs de moins.

Post-fréquence

Il y a un gros éléphant dans la pièce avec le Ryzen 7 5800X3D : Frequency. Il est 200 MHz plus lent que le Ryzen 7 5800X, et vous ne pouvez pas l'overclocker sans quelques solutions de contournement sérieuses . Mais Hallock dit que nous entrons dans une époque où la fréquence est moins importante, du moins dans l'intervalle.

« L'ensemble de l'industrie oscille autour des 5 GHz depuis un certain temps. Et nous le reconnaissons. Cette idée d'explorer des technologies d'emballage intéressantes est un effort pour mettre fin à cette impasse. »

La fréquence est importante, et Hallock dit qu'elle se situe aux côtés de l'emballage et du processus comme un outil puissant dans la boîte à outils. Pourtant, il est vrai que nous voyons moins d'avantages à une fréquence accrue. Regardez le Core i9-12900KS comme un excellent exemple, où même un boost de 300 MHz offre peu ou pas d'avantages dans les jeux.

L'overclocking est une autre affaire, un cas de compromis étant donné que de nombreux titres modernes ne s'adaptent pas à la fréquence de la même manière que les jeux plus anciens. Cela se résume à la tension et aux thermiques, les pièces n'offrant pas suffisamment de marge pour un overclocking simple et sûr. Hallock dit qu'AMD "estimait que ce serait une sorte de mal de ne pas le faire" de toute façon.

C'est un compromis que Hallock reconnaît, et au fil du temps, il dit qu'AMD « va continuer à repousser cette limite » et que la société a l'intention d'apporter des avantages tels que l'overclocking aux puces empilées en 3D avec les futures versions.

Avoir hâte de

Le Ryzen 7 5800X3D est une puce remarquable, conçue dès le départ pour les jeux auxquels nous jouons aujourd'hui au lieu de la chasse sans fin IPC (instructions par horloge) qui dure depuis 30 ans. Et 3D V-Cache n'est que la première application de la technologie 3D Hybrid Bond d'AMD, qui permet à AMD d'envisager de placer différents modules sur la même puce.

C'est un produit intéressant, mais c'est aussi une lecture sur le pouls de ce qui est important pour les jeux sur PC aujourd'hui. Hallock dit que cela pourrait aider les gens à faire une pause et à regarder à quoi ressemblera un PC de jeu hautes performances à l'avenir, car basé sur les performances du Ryzen 7 5800X3D, il commence à être assez différent.

Cet article fait partie de ReSpec – une colonne bihebdomadaire continue qui comprend des discussions, des conseils et des rapports approfondis sur la technologie derrière les jeux sur PC.