Успех DOOM-2016 дал понять, что Палач рока пока не сказал своего последнего слова, а спустя еще четыре года у id Software получился не просто сиквел той игры, которая успешно перезагрузила франшизу, но, по сути, продолжение DOOM всех времен — и классических серий, и спорного, однако по-своему привлекательного DOOM 3. Но похоже, что и с чисто технической стороны DOOM Eternal уготована такая же преобразующая роль, которую сыграл самый первый DOOM. Родоначальник шутеров от первого лица, каким мы привыкли видеть этот жанр, в 90-е распространился с PC на все мыслимые платформы, ломая аппаратные ограничения. В свою очередь, обновленный движок id Tech 7 обещает демократизировать передовую графику благодаря уровню оптимизации, которая не снилась его более популярным конкурентам.

При этом точно так же, как оригинальный DOOM переориентировал разработчиков консолей и комплектующих для ПК на 3D-графику, в DOOM Eternal прозвучал тревожный звонок для производителей современных графических ускорителей, а точнее одного из них. Давайте разберемся, как сочетаются эти, на первый взгляд взаимоисключающие, утверждения.

https://3dnews.ru/assets/external/illustrations/2020/03/23/1006613/sm.cover.750.png

Настройки качества графики

Меню DOOM Eternal содержит массу параметров детализации изображения, но для простоты почти все индивидуальные настройки можно изменять одновременно с помощью общего регулятора. Последний принимает шесть положений — от Low до Ultra Nightmare, а немногочисленные опции, не подчиняющиеся главному параметру, — это динамическая смена разрешения, эффект Depth of Field и сглаживание последнего. Что касается полноэкранного сглаживания, то id Software на этот раз лишила геймеров выбора между несколькими алгоритмами АА, и в DOOM Eternal всегда действует определенная форма временнóго сглаживания (TAA) — как обычно для последних игр на движке id Tech, весьма качественная.

Другое — и весьма болезненное — ограничение связано с тем, что игра не позволяет выставить такие настройки, которые заставят GPU выйти далеко за пределы локальной оперативной памяти (за редким исключением, но об этом чуть позже). В результате обладателям ускорителей с 4 Гбайт VRAM придется довольствоваться средним качеством графики (профиль Medium), а при 2 Гбайт памяти — низким. Чтобы задать бескомпромиссно высокие параметры детализации (Ultra Nightmare), требуется не меньше 8 Гбайт VRAM. Но главная болевая точка DOOM Eternal — 6-гигабайтные видеокарты: эти устройства вне зависимости от мощности графического процессора ограничены профилем Ultra, а ведь таким объемом оперативки комплектуются все современные предложения средней ценовой категории на чипах NVIDIA (от GeForce GTX 1660 до базовой модификации RTX 2060). Как мы еще увидим по результатам тестирования, движок id Tech 7 превосходно оптимизирован, а игра вполне могла быть по силам тем же платам GeForce 16-й серии на максималках, но конфигурация VRAM их заранее дисквалифицировала из этого режима.

Чтобы проверить, оправданны ли в DOOM Eternal столь жесткие критерии объема локальной памяти видеокарты, мы провели краткий тест при разрешениях 1080p, 1440p и 2160p на платформе с GeForce RTX 2080 Ti. Действительно, в профиле Ultra потребление VRAM достигает 5,9–7 Гбайт в зависимости от разрешения, а в Ultra Nightmare — от 7,4 до 8,5 Гбайт. При этом любопытно, что в режиме Low игра занимает свыше 3 Гбайт оперативной памяти ускорителя, но играть на 2-гигабайтной плате все-таки позволено. Увы, это единственное исключение из общего правила. Такие жесткие меры со стороны id Software наверняка связаны с полным переходом на низкоуровневый API Vulkan, который требует от разработчиков более строго контролировать аллокацию ресурсов для рендеринга сцены, и, что еще более важно, с отказом от Mega Texture. Движок больше не использует одну громадную текстуру для всех статичных объектов окружающей среды, фрагменты которой загружаются по требованию с нужным разрешением. Механизм Mega Texture ввел еще сам Джон Кармак в четвертой версии id Tech, но с тех пор технология явно изжила себя, и, к примеру, в DOOM 2016 года постоянный стриминг текстур приводит к тому, что графические детали буквально на глазах выпрыгивают из размытого фона, когда что-то новое попадает в камеру. DOOM Eternal таких изъянов, разумеется, лишена.
Потребление VRAM, Мбайт
Качество графики 1920 × 1080 2560 × 1440 3840 × 2160
Low                         3570                        3852              4528
Ultra                        5892                        6207              6954
Ultra Nightmare         7430                        7741              8488

В чем бы ни была основная причина, можно сказать, что настал тот момент, когда ускорители с 6 Гбайт VRAM достигли преждевременного устаревания, о котором мы давно предупреждали, — пусть и в отдельно взятой игре. Хорошие новости в том, что DOOM Eternal отлично выглядит едва ли не с любыми параметрами детализации, даже с самыми низкими, и, как и следовало ожидать от id Software, работает чрезвычайно быстро. Создатели игры увеличили лимит кадровой частоты с 200 FPS, установленных в id Tech 6, до 1000 FPS в id Tech 7. Конечно, подобных чисел можно достигнуть разве что при чрезвычайно низком разрешении экрана, однако и в 1080p на топовом железе несколько сотен FPS — абсолютно типичная ситуация, если не жадничать с настройками.

Другой нюанс DOOM Eternal, который хотелось бы прокомментировать, это DRM-защита. Bethesda совершила очередную нелепую ошибку: на этот раз оказалось, что в каталогах той версии игры, которая распространяется через магазин Bethesda.net, лежит исполняемый файл DOOM Eternal без нагрузки в виде Denuvo Anti-Tamper. Пользователям Steam такой подарок не достался, а затем Bethesda в спешке удалила его и с собственной платформы. Но слишком поздно — дистрибутив игры с беззащитным исполняемым файлом улетел в торренты. Оставим в стороне моральный аспект компьютерного пиратства, но раз уж открылась уникальная возможность сделать это в первые дни после релиза, почему бы не выяснить, как сильно уже набившая оскомину Denuvo влияет на производительность. Как выяснилось, в нашей тестовой системе с весьма внушительным центральным процессором Core i9-9900K и видеокартой GeForce RTX 2080 Ti почти никаких различий в быстродействии (а также в освоении ресурсов CPU) между DOOM Eternal с DRM-защитой и без нее нет — даже в тестах при низких настройках графики, когда роль центрального процессора наиболее велика. Единственная находка — это то, что защищенная от копирования версия, полученная в Steam, затребовала на 550–800 Мбайт больше из системной RAM.

Использование CPU, %                                   Потребление системной RAM, Мбайт
                                                       1920 × 1080 2560 × 1440 3840 × 2160 1920 × 1080 2560 × 1440 3840 × 2160
С Denuvo Anti-Tamper                                        77                 58               37               6686               6782               6935
Без Denuvo Anti-Tamper                                76                 56               37               6123               6120               6120

Для тестирования видеокарт мы, как обычно, остановились на трех предустановленных режимах качества изображения, но строгие требования DOOM Eternal к объему памяти GPU заставили подкорректировать привычную методику. При бескомпромиссно высоких параметрах графики (режим Ultra Nightmare) лишь 20 из 49 тестовых устройств были допущены к бенчмаркам, а вместо условно-среднего качества картинки мы выбрали профиль Ultra, который на поверку мало отличается от Ultra Nightmare и на вид, и по быстродействию, зато позволил собрать на одном графике те ускорители, которые конкурируют между собой на рынке, но разграничены объемом VRAM — 6 или 8 Гбайт. С другой стороны, только самый низкий профиль настроек (Low) обеспечивает значительный рост FPS по сравнению с профилями Ultra и Ultra Nightmare, чтобы в тестировании могли принять участие самые слабые или просто устаревшие модели, а заодно он позволил включить в бенчмарк ускорители с 2 Гбайт оперативки. Как следствие, мы вынуждены пропустить средние и высокие настройки, предложенные в меню игры.

         Настройки качества графики в тестах

       Low Ultra Ultra Nightmare
Texture Pool Size Low Ultra Ultra Nightmare
Shadow Quality         Low Ultra Ultra Nightmare
Reflections Quality Low Ultra Ultra Nightmare
Motion Blur Quality Low Ultra Ultra Nightmare
Directional Occlusion Low Ultra Ultra Nightmare
Lights Quality         Low Ultra Ultra Nightmare
Particles Quality         Low Ultra Ultra Nightmare
Decal Quality         Low Ultra Ultra Nightmare
Water Quality         Low Ultra Ultra Nightmare
Volumetrics Quality Low Ultra Ultra Nightmare
Texture Filtering Qualit Low Ultra Ultra Nightmare
Geometric Quality Low Ultra Ultra Nightmare
Chromatic Aberration Low Ultra Ultra Nightmare
Sharpening Low Ultra Ultra Nightmare
Film Grain Low Ultra Ultra Nightmare

Тестовый стенд, методика тестирования
                   Тестовый стенд
CPU Intel Core i9-9900K (4,9 ГГц, 4,8 ГГц в AVX, фиксированная частота)
Материнская плата ASUS MAXIMUS XI APEX
Оперативная память G.Skill Trident Z RGB F4-3200C14D-16GTZR, 2 × 8 Гбайт (3200 МГц, CL14)
ПЗУ Intel SSD 760p, 1024 Гбайт
Блок питания Corsair AX1200i, 1200 Вт
Система охлаждения CPU Corsair Hydro Series H115i
Корпус CoolerMaster Test Bench V1.0
Монитор NEC EA244UHD
Операционная система Windows 10 Pro x64
ПО для GPU AMD
Все видеокарты AMD Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.3.1
ПО для GPU NVIDIA
Все видеокарты NVIDIA GeForce Game Ready Driver 442.74

Тестирование производительности выполнено с помощью программ MSI Afterburner и OCAT во время тестового пробега по карте Exultia из одиночной кампании игры. Средняя частота смены кадров на диаграммах является величиной, обратной среднему времени рендеринга кадра. Для оценки минимальной кадровой частоты используется время рендеринга кадра, соответствующее 99-му процентилю распределения.

Прим. Известно, что счетчик кадровой частоты в Steam Overlay, GeForce Experience, а возможно, и других вспомогательных программах или инструментах тестирования может вызвать резкое падение производительности на видеокартах с чипами NVIDIA. По нашим наблюдениям, также значительный ущерб — около 10 % FPS — вызывает приложение Action!. При использовании MSI Afterburner и OCAT он тоже есть, но, в отличие от прочих методов, не превышает 3 % FPS вне зависимости от производителя GPU.

Тем не менее мы не исключаем, что на поведение DOOM Eternal в связке с теми или иными тестовыми утилитами может повлиять версия драйвера видеокарты, конфигурация компьютера, а также версия самой игры (с DRM-защитой на платформе Steam и без таковой на Bethesda.net) и ее будущие обновления.

Участники тестирования

    AMD Radeon RX 5700 XT (1605/1905 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX 5700 (1465/1725 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX 5600 XT OC (1420/1750 МГц, 14000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    AMD Radeon RX 5600 XT (1235/1620 МГц, 12000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    AMD Radeon RX 5500 XT (1607/1845 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);

    AMD Radeon VII (1400/1750 МГц, 2000 Мбит/с, 16 Гбайт);
    AMD Radeon RX Vega 64 LC (1406/1677 МГц, 1890 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX Vega 64 (1247/1546 МГц, 1890 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX Vega 56 (1156/1471 МГц, 1600 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX 590 (1469/1545 МГц, 8000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX 580 (1257/1340 МГц, 8000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon RX 570 (1168/1244 МГц, 7000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon RX 560 16 CU (1175/1275 МГц, 7000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon RX 560 14 CU (1090/1175 МГц, 7000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon RX 550 8 CU (1100/1183 МГц, 7000 Мбит/с, 2 Гбайт);

    AMD Radeon R9 Fury X (–/1050 МГц, 1000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon R9 Fury (–/1000 МГц, 1000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon R9 390X (–/1050 МГц, 6000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    AMD Radeon R9 380X (–/970 МГц, 5700 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon R9 370X (–/1000 МГц, 5600 Мбит/с, 2 Гбайт);
    AMD Radeon R7 370 (–/975 МГц, 5600 Мбит/с, 4 Гбайт);
    AMD Radeon R7 360 (–/1050 МГц, 6500 Мбит/с, 2 Гбайт);

    NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti Founders Edition (1350/1635 МГц, 14000 Мбит/с, 11 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2080 SUPER (1650/1815 МГц, 15500 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2080 Founders Edition (1515/1800 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2070 SUPER (1605/1770 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2070 Founders Edition (1410/1710 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2060 SUPER (1470/1650 МГц, 14000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce RTX 2060 (1365/1680 МГц, 14000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1660 Ti (1500/1800 МГц, 12000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1660 SUPER (1530/1830 МГц, 14000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1660 (1530/1785 МГц, 8000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1650 SUPER (1530/1770 МГц, 8000 Мбит/с, 4 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1650 (1485/1725 МГц, 8000 Мбит/с, 4 Гбайт);

    NVIDIA GeForce GTX 1080 Ti (1480/1582 МГц, 11000 Мбит/с, 11 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1080 (1607/1733 МГц, 10000 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1070 Ti (1607/1683 МГц, 8008 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1070 (1506/1683 МГц, 8008 Мбит/с, 8 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1060 (1506/1708 МГц, 9000 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1060 (1506/1708 МГц, 8000 Мбит/с, 3 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 1050 Ti (1290/1392 МГц, 7008 Мбит/с, 4 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GT 1030 (1227/1468 МГц, 6000 Мбит/с, 2 Гбайт);

    NVIDIA GeForce GTX 980 Ti (1000/1076 МГц, 7010 Мбит/с, 6 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 980 (1126/1216 МГц, 7010 Мбит/с, 4 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 970 (1050/1178 МГц, 7010 Мбит/с, 4 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 960 (1127/1178 МГц, 7010 Мбит/с, 2 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 950 (1024/1188 МГц, 6610 Мбит/с, 2 Гбайт);
    NVIDIA GeForce GTX 750 Ti (1020/1085 МГц, 5400 Мбит/с, 2 Гбайт).

Прим. В скобках после названий видеокарт указаны базовая и boost-частота согласно спецификациям каждого устройства. Видеокарты нереференсного дизайна приведены в соответствие с референсными параметрами (или приближены к последним) при условии, что это можно сделать без ручной правки кривой тактовых частот. В противном случае (ускорители серии GeForce 16, а также GeForce RTX Founders Edition) используются настройки производителя.

И наконец, для того, чтобы дискриминация по объему VRAM не помешала сравнивать видеокарты на чипах NVIDIA и AMD, которые как раз таки интереснее всего столкнуть между собой, мы ввели еще одно новое правило: каждый участник чемпионата проходит тесты во всех графических режимах, которые позволяет использовать его оперативная память. Если добавить к этому общее число соперников, которое разрослось до 59 штук за счет недавнего пополнения в рядах AMD (Radeon RX 5600 XT, под маркой которого фактически скрываются две видеокарты с очень разными спецификациями), можно считать первенство в DOOM Eternal самым масштабным групповым тестированием, которое когда-либо было опубликовано на страницах 3DNews, — речь идет о 282 индивидуальных замерах производительности и, в режиме Low, рекордно длинных диаграммах с результатами.

В заключение теоретической части исследования предлагаем взглянуть на скриншоты игры, сделанные при трех различных установках качества графики — Low, Ultra и Ultra Nightmare. Как видите, есть большая разница между картинкой в Low и более требовательных режимах, но DOOM Eternal по-прежнему выглядит куда более презентабельно, чем другие флагманы современного игростроения на минималках (взять тот же Red Dead Redemption 2). С другой стороны, резкий подъем детализации от смены профиля Low на Ultra не продолжается в Ultra Nightmare, так что владельцы ускорителей с 6 Гбайт VRAM в действительности потеряли не так уж много — разве что доверие к NVIDIA, которая давно взяла привычку экономить на чипах GDDR.