Ashes of the Singularity: Leistungsexplosion durch DirectX 12

Testsystem und Testverfahren

Als primäres Testsystem kommt ein Intel Core i7-6700K der Skylake-Generation zum Einsatz, der mit den Standardtaktraten betrieben wird. Als Mainboard dient ein Asus Z170-Deluxe und als Speicher vier DDR4-2.133-Riegel mit einer Kapazität von jeweils vier Gigabyte. Als Betriebssystem ist Windows 10 (64 Bit) mit sämtlichen Updates aufgespielt. In Sachen Treiber hat AMD einen speziellen Beta-Treiber für Ashes of the Singularity bereitgestellt. Nvidia hat den GeForce 361.91 empfohlen.

Für die Auflösung 1.920 × 1.080 wird das Extreme-Preset genutzt und nicht die höchstmögliche Einstellung „Crazy“. Für die Auflösungen 2.560 × 1.440 sowie 3.840 × 2.160 wird dagegen auf „High“ zurückgeschaltet, da ansonsten die Geschwindigkeit selbst auf High-End-Grafikkarten sehr niedrig ausfallen würde.

Auflösung	Preset
1.920 × 1.080	Extreme
2.560 × 1.440	High
3.840 × 2.160	High
Async Compute bei AMD an, bei Nvidia aus (siehe Text)

Neben den Angaben zu den Durchschnitts-FPS über die gesamte Testsequenz weisen die Diagramme auch Werte für Szenen mit einem niedrigen und einem hohen Draw-Call-Bedarf aus. Letzteres ist eine Stärke von DirectX 12.

Bei Nvidia ist Asynchronous Compute abgeschaltet

Bei allen getesteten Grafikkarten von Nvidia ist Asynchronous Compute per manuellem Befehl abgeschaltet, da dies die Leistung ein wenig erhöht und keinerlei optische Nachteile mit sich bringt, wie der Abschnitt Async Compute: Mehr Performance für AMD eindrucksvoll zeigt.

Grafikkarten-Benchmarks von Full HD bis Ultra HD

Auch in der fast finalen Version von Ashes of the Singularity hat sich an der Grundaussage nichts geändert: Während Grafikkarten von AMD durch DirectX 12 im Vergleich zu DirectX 11 profitieren können, arbeiten die Konkurrenzmodelle von Nvidia mit der neuen API gleich schnell oder etwas langsamer. Zwei messbare Änderungen gibt es aber dennoch.

Erstens konnten Grafikkarten von Nvidia gegenüber der letzten Beta unter DirectX 12 ein wenig zulegen. Zweitens profitieren Grafikkarten von AMD mehr denn je vom Wechsel auf DirectX 12. Ein Beispiel: In der älteren Version konnte die Radeon R9 Fury X in Full HD und dem Extreme-Preset durch DirectX 12 28 Prozent zulegen, in der neuen Version sind es bei denselben Einstellungen 42 Prozent.

AMD eilt Nvidia unter DirectX 12 davon

Das hat zur Folge, dass die GeForce GTX 980 Ti den Gleichstand mit der Radeon R9 Fury X nicht mehr halten kann. Im „Benchmark 2“ ist die Fury X nun 24 Prozent schneller als die GTX 980 Ti. Auch die Radeon R9 Fury ist noch zwölf Prozent flotter unterwegs. Selbst die Radeon R9 390X schafft noch einen Gleichstand mit der schnellsten Grafikkarte von Nvidia.

In den niedrigeren Leistungsklassen sieht es ähnlich aus: Die Radeon R9 390 ist 27 Prozent schneller als die GeForce GTX 970 und die Radeon R9 380 25 Prozent flotter als die GeForce GTX 960. Auch bei noch älteren Modellen zeigt sich dasselbe Bild: Die Radeon R9 280X ist 21 Prozent schneller als die GeForce GTX 770. Dasselbe gilt auch für die höheren Auflösungen 2.560 × 1.440 sowie 3.840 × 2.160. Die Abstände verändern sich nur minimal.

Grafikkarte	Wenig Draw Calls	Viele Draw Calls	Durchschnitt
AMD Radeon R9 Fury X	8 %	82 %	42 %
AMD Radeon R9 Fury	3 %	68 %	32 %
AMD Radeon R9 Nano	2 %	66 %	31 %
AMD Radeon R9 390X	6 %	56 %	27 %
AMD Radeon R9 290X	5 %	43 %	22 %
AMD Radeon R9 390	4 %	41 %	21 %
AMD Radeon R9 380X	4 %	17 %	10 %
AMD Radeon R9 280X	4 %	13 %	5 %
AMD Radeon R9 380	1 %	17 %	8 %
AMD Radeon R7 370	-9 %	4 %	-3 %
AMD Radeon R9 270X	-3 %	2 %	0 %
Durchschnitt AMD	2 %	37 %	18 %
Nvidia GeForce GTX 980 Ti	-4 %	4%	-1%
Nvidia GeForce GTX 980	-2 %	5 %	0 %
Nvidia GeForce GTX 970	-5 %	1 %	-2 %
Nvidia GeForce GTX 960	-4 %	2 %	-2 %
Nvidia GeForce GTX 950	-13 %	-4 %	-7 %
Nvidia GeForce GTX 750 Ti	-13 %	-8 %	-11 %
Nvidia GeForce GTX 780 Ti	-7 %	-1 %	-4 %
Nvidia GeForce GTX 770	-6 %	-1 %	-6 %
Nvidia GeForce GTX 760	-8 %	-3 %	-5 %
Durchschnitt Nvidia	-7 %	-1 %	-4 %

Sowohl bei Nvidia als auch bei AMD ist auffällig, dass die älteren Generationen Kepler und „First Generation“ GCN unter DirectX 12 gut mit den neuen Generationen Maxwell und „Third Generation“ GCN mithalten können – die Abstände verändern sich beim Wechsel der API kaum. Bei AMD überrascht das insofern, als dass Tonga (Third Generation) deutlich mehr ACE-Einheiten bietet als Tahiti (First Generation).

DirectX 12 löst AMDs Bremse bei vielen Draw Calls

Nvidias Segen unter DirectX 11 war bis zuletzt, dass der Treiber auch in DirectX-11-Spielen eine sehr hohe Leistung bei Titeln mit vielen Draw Calls erzielen konnte. Der Fluch für Nvidia ist, dass AMDs Bremse unter dieser API in DirectX 12 jetzt gelöst wird. Während Nvidia daher aktuell kaum bis gar nicht vom Wechsel der API profitieren kann, legt AMD bei vielen Draw Calls deutlich zu.

Schon in DirectX 11 war AMD bei wenigen Draw Calls schneller als Nvidia, die Radeon R9 Fury X ist in der Szene mit wenigen Draw Calls auch unter DirectX 11 der GeForce GTX 980 Ti um 17 Prozent voraus. Bei vielen Draw Calls bricht die Radeon-Karte jedoch völlig ein und plötzlich liegt die GeForce-Karte mit 47,4 FPS zu 31,7 FPS vorn – das sind 50 Prozent Unterschied. Beim Wechsel auf DirectX 12 legt Nvidia vier Prozent zu, AMD erreicht aber ein Plus von 82 Prozent – in diesem Fall allerdings auch inklusive Async Compute.

Neben den teilweise beachtlichen Geschwindigkeitsvorteilen fielen im Test zwei weitere Aspekte positiv auf: Grafikfehler gab es keine und mit der Radeon R7 360 gab es nur ein Modell, das das Spiel partout nicht unter DirectX 12 starten wollte.