Сколько видеопамяти нужно для игр.

Вот уже почти два года среди геймеров на ПК бытует одно мнение: 8ГБ видеопамяти — это слишком мало для современной игровой системы. Игры стали более требовательными, и даже при разрешении 1080p есть игры, которые полностью загружают буфер кадра объемом 8 ГБ. Однако нехватка видеопамяти не всегда проявляется одинаково.
Разобраться в этом сложно из-за особенностей работы видеопамяти, того, как игры используют видеопамять, и того, как переполненный буфер кадра проявляется в виде проблем с производительностью или графикой в играх, в которые вы играете. Если у вас закончится видеопамять, игровой процесс будет плохим. Диапазон «плохого» очень широк.

Что такое VRAM: краткий обзор

Память вашего графического процессора — это нечто большее, чем просто объем памяти

У меня есть несколько примеров того, как нехватка видеопамяти выглядит в реальных играх, но сначала важно понять, что происходит за кулисами. Ваш графический процессор — это отдельный вычислительный блок. У него есть процессор, графический процессор, а также плата и выделенная память. Как и в случае с центральным процессором, в графическом процессоре есть система хранения данных. Рядом с вычислительным блоком находится небольшой кэш, который работает очень быстро, но имеет ограниченную ёмкость. Ваша видеопамять имеет больший объём, но работает медленнее. Точно так же, как данные поступают из хранилища в оперативную память, а затем в кэш процессора, они поступают из хранилища в видеопамять, а затем в кэш графического процессора.

Один этот факт уже опровергает мнение о том, что 8 ГБ видеопамяти недостаточно для современных игр. Например, у RTX 4060 Ti и RTX 3060 Ti по 8 ГБ памяти, но у RTX 4060 Ti 32 МБ кэш-памяти второго уровня, что в восемь раз больше, чем у RTX 3060 Ti. Обе эти карты имеют 8 ГБ памяти, но ограничения, связанные с этой конфигурацией памяти, выглядят по-разному.

Ещё больше усложняет ситуацию то, как отображается использование видеопамяти. Если вы играете в игру, то ваша видеопамять должна использоваться исключительно для этой игры, за исключением небольшого объёма, зарезервированного для системных функций. Некоторые игровые движки разработаны с учётом этой идеи. Отличный пример — движок Infinity Ward, используемый в играх серии Call of Duty. Как видно из анализа производительности недавней Call of Duty: Black Ops 6, игра может потреблять более 10 ГБ видеопамяти при разрешении 1080p. Несмотря на это, карты с большим объёмом видеопамяти, такие как RX 6700 XT, не дают преимущества в производительности по сравнению с картами с меньшим объёмом видеопамяти, такими как RTX 3080.

Движок Infinity Ward и многие другие выделяют как можно больше видеопамяти, даже если она не используется. Если у вас 8 ГБ видеопамяти, такая игра, как Call of Duty: Black Ops 6 , будет резервировать всю её на максимальных настройках графики, даже если она не используется. Это тоже хорошо. Заранее выделяя память, игры могут избежать проблем, которые могут возникнуть при попытке выделить и заполнить раздел видеопамяти на лету. Вместо того чтобы постоянно регулировать использование видеопамяти, многие игры занимают столько памяти, сколько им нужно, и если эта сумма превышает объем видеопамяти на вашем графическом процессоре, то будет казаться, что ваш объем памяти исчерпан.

Тем не менее бывают ситуации, когда вы действительно перегружаете буфер кадра, то есть вся ваша видеопамять используется во время рендеринга кадров. В такой ситуации данные, необходимые графическому процессору, не исчезают. Они перемещаются в системную память, что само по себе снижает производительность и увеличивает задержку. Кроме того, процессору приходится передавать эти данные графическому процессору, что приводит к ещё большей задержке. Когда видеопамять действительно заканчивается, это обычно проявляется в виде подтормаживаний или частоты кадров, выражающейся однозначным числом. Но не всегда.

Грамотная работа с ограничениями VRAM

Ограничения? Какие ограничения?

Если для игры требуется более 8 ГБ видеопамяти, это не значит, что на видеокарте с 8 ГБ вы будете испытывать проблемы. Отличный пример — Doom: The Dark Ages, в которой реализованы передовые технологии рендеринга, снижающие нагрузку на видеопамять вашей видеокарты. Это стало возможным благодаря системе потоковой передачи текстур в игре. Вместо заданного уровня качества текстур движок id Tech 8 использует пул текстур, размер которого можно регулировать. По сути, вы указываете игре, сколько видеопамяти она может выделить исключительно для потоковой передачи текстур.

Doom: The Dark Ages в значительной степени зависит от потоковой передачи ресурсов, поэтому не сталкивается со строгими ограничениями производительности на видеокартах с 8 ГБ памяти. Во время тестирования игры видеокарта RTX 4060 с 8 ГБ памяти работала без каких-либо проблем даже при разрешении 1080p и максимальных настройках графики. При тех же настройках RTX 5090 с 24 ГБ видеопамяти может легко использовать 11 ГБ или более видеопамяти, но из-за особенностей архитектуры id Tech 8 вы не заметите разницы только в объёме видеопамяти.

Чтобы продемонстрировать это, выше вы можете увидеть три системы с одинаковыми настройками в Doom: The Dark Ages. Слева направо: AMD Ryzen AI Max+ 395, RTX 4060 и RTX 5090. Два графических процессора для настольных ПК выглядят одинаково, но в системе с Ryzen AI Max+ текстура оружия менее качественная, несмотря на то, что у встроенного графического процессора в этом чипе технически больше видеопамяти, чем у RTX 4060. Doom: The Dark Ages, и id Tech 8 в целом, могут масштабироваться в зависимости от доступного оборудования, и делают это изящно.

Жертвуем качеством изображения ради производительности

Графические процессоры на 8 ГБ вполне подходят! Только, пожалуйста, не смотрите на текстуры

Примеров игр, которые настолько хорошо справляются с ограничениями VRAM, что вы их даже не замечаете, очень мало. Чуть ниже по уровню находятся игры, которые не снижают производительность при нехватке VRAM, но жертвуют качеством изображения. В этих играх используется система потоковой передачи, аналогичная Doom: The Dark Ages, , но она не такая надёжная и быстрая, как реализация id Tech 8. Вместо снижения производительности вы столкнётесь с до смешного неприятными проблемами с отображением текстур, когда низкокачественные текстуры остаются на экране в течение нескольких секунд, прежде чем перейти в полное разрешение.

Есть несколько хороших примеров игр, в которых возникает эта проблема, например Halo Infinite, Warhammer 40K: Space Marine 2, и Redfall. Потоковая передача текстур не справляется с нагрузкой, и вместо того, чтобы перегружать системную память и снижать производительность, игра просто использует текстуры низкого качества до тех пор, пока не появится возможность передавать текстуры более высокого качества. Хотя вы не сразу заметите значительное снижение производительности из-за ограничений видеопамяти, это всё равно довольно неприятно. В какой-то момент вы можете начать бегать по игре, видя размытые пятна там, где должен быть объект, и вам покажется, что игра глючит.

В этих играх ограничение VRAM зависит только от размера текстур, поэтому проблему с потоковой передачей обычно можно решить, снизив качество текстур. Конечно, игра будет выглядеть хуже, но это позволит избежать отвлекающих всплывающих окон.

Превращается в неиграбельный хаос

Большинство игр, в которых возникают проблемы с VRAM и которые постоянно упоминаются при обсуждении видеокарт с 8 ГБ памяти, упираются в VRAM и обращаются к системной памяти, что сильно снижает производительность. Существует множество примеров игр, которые относятся к этой категории, в том числе «Сталкер 2», «Индиана Джонс и колесо судьбы», «Наследие Хогвартса», и «Одни из нас. Часть 1». Разрешение и качество текстур в любом случае играют важную роль в использовании видеопамяти, но в этих играх от них часто зависит, будет ли игра комфортной или невыносимой.

На самом деле существует не так много проблем с производительностью, когда игра начинает тормозить из-за нехватки видеопамяти. Вы не заметите незначительного снижения производительности при нехватке видеопамяти. Скорее, вы заметите, что производительность полностью упала. Первые несколько обращений к системной памяти будут проявляться в виде зависаний, но чаще всего постоянные запросы к системной памяти настолько замедляют работу системы, что частота кадров падает до однозначных значений. Например, на RTX 4060 в Сталкере 2 частота кадров была настолько низкой, что игра реагировала на любое действие только через две-три секунды. Я играл в разрешении 4K, которое не подходит для этой игры на RTX 4060, но это не так важно.

Такие инструменты, как апскейлинг, могут помочь снизить нагрузку на VRAM, поскольку вы рендерите игру в более низком разрешении, но другие функции, повышающие производительность, например генерация кадров, могут на самом деле создавать большую нагрузку на VRAM, поскольку сгенерированный кадр хранится в буфере.

Когда вы сталкиваетесь с подобными ограничениями производительности, ваша видеопамять, по сути, становится узким местом, и в таких ситуациях вы увидите, что такие карты, как RX 6700 XT с буфером кадров на 12 ГБ, превосходят по производительности RTX 3070 Ti с буфером на 8 ГБ, несмотря на то, что RTX 3070 Ti оснащена более мощным графическим процессором.

Вам не нужно больше видеопамяти (пока не нужно)

В адрес графических процессоров с 8 ГБ видеопамяти и, в частности, в адрес Nvidia, которая выпускает такие карты в нижнем ценовом сегменте, было направлено много критики. Отчасти она оправданна. Есть множество наглядных примеров того, что 8 ГБ видеопамяти недостаточно для игр. Но в обсуждении видеопамяти есть нюансы.

Ограничения не всегда проявляются одинаково, если вообще проявляются. А с учётом недавних изменений в кэшировании и потоковой передаче текстур один графический процессор с 8 ГБ памяти может справляться с определёнными играми лучше, чем другой. Если вы играете в разрешении выше 1080p, то лучше купить графический процессор с объёмом видеопамяти более 8 ГБ, но если у вас карта с 8 ГБ памяти и она обеспечивает желаемую производительность, то это единственное, что имеет значение.