Robert Triggs / Autoridade do Android
O traçado de raio do smartphone está aqui. Bem, mais ou menos. Ainda não temos nenhum jogo para celular com suporte para ray tracing; ainda estamos esperando pacientemente. Mas temos telefones Android com recursos de rastreamento de raio de hardware e benchmarks para testar esses trituradores de números gráficos.
A popular suíte de benchmarking 3DMark acaba de receber seu primeiro teste de rastreamento de raios – Solar Bay. Pegamos o aplicativo e três smartphones emblemáticos com os chipsets de rastreamento de raios móveis atualmente disponíveis – o Snapdragon 8 Gen 2, Dimensity 9200 e Exynos 220 – para testá-lo e ver onde os aparelhos se comparam.
O que os benchmarks de rastreamento de raios testam?
O traçado de raios pode aprimorar uma seleção de técnicas gráficas, mais comumente iluminação, sombras e reflexos. Dessa forma, os desenvolvedores de jogos e benchmarks podem escolher como usar o ray tracing para equilibrar a fidelidade visual com os custos de desempenho usando o ray tracing em diferentes áreas. Nossa primeira sessão de benchmarking de rastreamento de raios, usando o teste InVitro da Basemark, analisou exclusivamente os reflexos, com a rasterização tradicional usada para iluminação e outros efeitos.
Um mergulho na documentação da UL revela que o novo software Solar Bay do 3DMark apresenta reflexos traçados por raios, iluminação volumétrica, partículas e efeitos de pós-processamento, tornando-o um teste mais expansivo. O benchmark também é dividido em três seções, onde a segunda e a terceira seções visam uma média de 2x e 3x a carga de trabalho de rastreamento de raios da primeira. Isso nos dá uma boa ideia de como as GPUs são dimensionadas com diversas cargas de trabalho de rastreamento de raios.
Embora possa ser tentador comparar o 3DMark com o Basemark, as pontuações não serão muito compatíveis, pois testam coisas ligeiramente diferentes. Ainda assim, ambos oferecem uma boa visão de como as GPUs móveis irão se comportar com jogos reais de ray tracing (quando eles finalmente chegarem), já que os títulos irão, sem dúvida, variar de renderização híbrida como InVitro a implementações de ray tracing mais completas como Solar Bay. Vamos ver como os resultados se comparam.
Resultados do benchmark de rastreamento de raios 3DMark Solar Bay
Primeiro, uma única execução do Solar Bay em nosso Samsung Galaxy S23 Ultra (Snapdragon 8 Gen 2), Samsung Galaxy S22 Ultra (modelo Exynos 2200) e vivo X90 Pro (Dimensity 9200), com suporte de hardware ray tracing em seu Adreno 740, GPUs Xclipse 920 e Immortalis-G715, respectivamente.
Existem alguns pontos-chave para digerir aqui. Primeiro, o Adreno 740 do Snapdragon e o Immortalis-G715 da Dimensity lideram as paradas, com o último vencendo por uma margem de aproximadamente 10% em média. A GPU Xclipse 920 mais antiga no Exynos 2200 não funciona tão bem, com taxas de quadros 33% mais baixas do que o líder. Isso não é surpreendente, dado que a GPU do chip mais antigo também mostra uma grande deficiência de desempenho em benchmarks gráficos clássicos.
O Immortalis-G715 da Arm lidera as classificações de referência de rastreamento de raios móveis.
O Exynos também tem a mais variável das três GPUs, apresentando uma queda maior de desempenho à medida que o nível de processamento de ray tracing aumenta. A GPU Immortalis da Arm é muito impressionante em comparação, com queda de desempenho em menos de 5% ao dobrar a carga de trabalho de rastreamento de raios. Isso ajuda o chip a superar a pontuação geral, mas está praticamente empatado com o Snapdragon na carga de trabalho mais leve do primeiro estágio. Isso sugere que o hardware de corrida de raios do chip tem um nível decente de headroom antes de causar gargalos na GPU, enquanto as GPUs Adreno e Xclipse lutam mais à medida que o nível dos cálculos de rastreamento de raios aumenta.
Com o desempenho do Galaxy S23 Ultra muito bom aqui, sentimos uma atualização de driver, então reexecutamos nossos testes InVitro do início de 2023, que inicialmente mostraram um desempenho lento de rastreamento de raios para smartphones com Snapdragon.
Nossas suspeitas parecem confirmadas; uma atualização de driver gráfico ou similar foi aplicada ao Galaxy S23 Ultra desde nossa execução inicial. Outros resultados do chipset permanecem essencialmente inalterados. As taxas médias de quadros saltaram de um pico de 18,6 fps para 27,1 fps, um ganho colossal de 45% que coloca o driver Snapdragon 8 Gen 2 mais recente firmemente à frente do Exynos 2200 e muito mais próximo do Dimensity 9200. Esses resultados estão muito mais alinhados com resultados do benchmark do 3DMark também.
Uma atualização recente do driver melhora significativamente o desempenho do Ray Tracing nos aparelhos Snapdragon.
Depois de instalar várias atualizações de firmware e sistema do Google, o ASUS ROG Phone 7 também apresenta 26,5 fps igualmente altos, assim como o Sony Xperia 1 V pronto para uso. No entanto, não registramos o aumento em todos os telefones 8 Gen 2 em nossa posse, portanto, esta atualização ainda pode estar ocorrendo ou pode ser porque alguns são unidades de revisão. De qualquer forma, é uma boa notícia para os jogadores que esperam ansiosamente pelos primeiros títulos de rastreamento de raios deste ano.
Teste de desempenho de rastreamento de raio sustentado
Obviamente, um benchmark curto é uma coisa, mas não reflete muito uma sessão de jogo mais longa. Para isso, recorremos ao modo de teste de estresse do Solar Bay de 20 execuções consecutivas para ver como esses chips se comportam quando as temperaturas começam a subir.
Já sabíamos que o vivo X90 Pro e seu chipset Dimensity 9200 esquentam, o que é aparente no teste de estresse acima. O chip abre mão da liderança apenas após algumas rodadas, ficando atrás do mais consistente Snapdragon 8 Gen 2. O chip Exynos é igualmente inconsistente, reduzindo gradativamente o desempenho conforme as temperaturas aumentam.
Mais ray tracing resulta em temperaturas mais altas e pior desempenho sustentado.
Curiosamente, vemos um afogamento mais severo de todos os chips no teste de estresse 3DMark em comparação com o do Basemark. Embora não devêssemos comparar esses benchmarks bem diferentes muito de perto, isso sugere que as GPUs são mais gargalos no InVitro, o que parece improvável devido às taxas de quadros mais altas em relação ao Solar Bay, ou que o conjunto de rastreamento de raios do 3DMark está estressando mais as GPUs. Isso parece o mais plausível, devido ao uso mais extensivo de traçado de raios em toda a cena. Isso é esclarecedor, pois os desenvolvedores vão querer adiar o lançamento de muitos efeitos de rastreamento de raio nas GPUs de rastreamento de raio móvel de primeira geração para garantir taxas de quadros mais altas e melhor desempenho sustentado para longas sessões de jogo.
Ray tracing está pronto para o horário nobre
Calvin Wankhede / Autoridade Android
É claro que os benchmarks não substituem o desempenho do mundo real e, embora normalmente esperemos que eles sejam mais exigentes, o desempenho do ray tracing para jogos reais permanece um pouco incognoscível até que os primeiros títulos cheguem às nossas mãos, espero que mais tarde em 2023. Os jogos serão capazes de atingir as altas expectativas de 60fps ou ficarão presos lutando por 30fps constantes? Teremos que ver.
Embora existam claramente limites no nível de cálculos de traçado de raio que podemos lançar em dispositivos móveis, dois dos três chipsets móveis que atualmente suportam traçado de raio de hardware parecem capazes de lidar não apenas com reflexões de traçado de raio, mas também com iluminação, partículas e pós-processamento de perto. para taxas de quadros reproduzíveis. Mas talvez a notícia mais significativa aqui seja que os telefones Snapdragon 8 Gen 2, que inicialmente temíamos que fossem muito lentos, estão bem perto do topo das métricas atuais de desempenho de rastreamento de raios após uma atualização.
Com as GPUs móveis de última geração seguindo nosso caminho com o Snapdragon 8 Gen 3, Tensor G3 e outros, o rastreamento de raios em breve será um elemento básico dos jogos móveis de última geração e está se moldando muito bem.
