Bei voller GPU-Auslastung: Kann die CPU einspringen? Leserbrief der Woche

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Wenn die Grafikkarte nicht zu der CPU passt, muss man damit Leben, dass man die Cpu nicht stark auslastet wird. Bei Starcraft zum Beispiel hat eher die Cpu zu tun. Soweit ich weis war die Cell Cpu der Ps3 für die Grafik Berechnung vorgesehen gewesen. Sie hat einen IBM Risc Kern und 7 Spu´s. Da die Leistung nicht reichte, hat man zusätzlich eine Grafikkarte eingebaut. Die Cell CPu konnte dank der 7 Spu´s, der Grafikkarte unter die Arme greifen, dies hat erst die grafisch aufwendigen Spiele wie Uncharted oder Killzone auf der Ps3 ermöglicht. Es gibt auf Youtube auch Filme von den Entwickler, die die Leistung des Cell´s demonstrieren und manche Berechnungen ließen sich sogar auf dem Cell schneller berechnen als auf der nvidia 78xx.

Tech Analysis: Killzone 3 Article • Page 1 • Eurogamer.net

Selbst wenn man es technisch ermöglichen würde dass normale CPU-Kerne Grafikberechnungen übernehmen - die Architektur ist dermaßen unpassend für diese Art Workload dass die Performance selbst sehr schneller moderner CPUs im Vergleich zu dafür ausgelegten GPUs vernichtend gering wäre.

Was will denn selbst ein 5960X mit seinen 8 Kernen/16 Threads gegen eine im gleichen Segment angesiedelte Fury oder Titan ausrichten die Tausende von Kernen nutzen?
Natürlich sind die Shadereinheiten weit weniger komplex und leistungsfähig (genauer: flexibel) als ein CPU-Kern, aber genau das ist bei Grafikberechnung das Mittel der Wahl: Maximale Anzahl einfacher Einheiten statt hochkomplexer Allround-Kerne.

Es wäre auch nicht sinnvoll. Ich halte auch dieses Dx12-"Feature" für das Auslagern von Post Processing Effekten, das nebenbei lediglich ein Nebeneffekt dessen sein dürfte, dass man GPUs jetzt direkt auflisten und ansprechen kann statt nur einen völlig abstrakten Kontext zu erstellen, für... naja, allenfalls begrenzt sinnvoll.

Sowas ginge prinzipiell auch auf der CPU, da sich viele PP-Effekte problemlos parallelisieren und vektorisieren lassen, es ist nur a) ineffizient, b) entlastet es die GPU nur in geringem Maße, weil letztere ja eben genau darin so gut ist, c) kommt es wegen des nötigen Datentransports zwangsläufig zur Synchronisation mit der Haupt-GPU und damit zu höheren Frame-Latenzen.

Eine CPU ist bei sehr gut parallelisierbarem Workload im Vergleich zu GPUs so extrem langsam... Da dürfte ein 5960X sogar gegen Grafikkarten in der 60-80€-Klasse abstinken.

Nochn bissl schlimmer.

Rein aus der Theorie nur um die Größenordnungen zu sehen:

Ein 5960X hat bei maximal effizienter Auslastung eine Rechenleistung von 384 GFlops/s, in der Praxis kommt man bei Nutzung aller entscheidenden Register (etwa AVX+FMA3 usw.) bei etwa 350 GFlop/s raus.

Die theoretische SP-Rechenleistung einer Geforce GT 720 (30-40€?) beträgt 306 GFlop/s... schon die größte iGPU von Intel (Iris irgendwas) schafft die 1000 GFlop/s.

Eine entsprechende High-End Karte wie eine GTX980Ti liegt bei etwa 6000 GFlop/s, also dem mehr als 15-fachen eines 5960X.


Das gilt aber bitteschön nur für SinglePrecision was in Spielen relevant ist. Werden komplexere DP-Berechnungen herangezogen ist die 980Ti mit unter 200 GFLop/s wieder deutlich langsamer als ein 5960X, wobei das wohlgemerkt an der künstlichen Beschneidung von Consumerkarten liegt. Die Profi-Quadros bieten hier über ein Teraflop... aber auch zu einem sehr viel höheren Preis.

Auch wenn ich nicht bezweifeln möchte, dass es technisch möglich wäre. GPU und GPU als Gespann arbeiten zu lassen. Die CPU hat einfach keine Chance bei einer halbwegs leistungsstarken GPU mitzuhalten. Selbst die lahmen Intel IGPs (HD-Serie) können es mit aktuellen CPUs (in ihrer Disziplin - parallele Fließkommaberechnungen) aufnehmen. Genau deswegen gibt es sie ja.

Ist bestimmt technisch möglich.. aber die wollen ja auch kommende neue Grafikkarten verkaufen nicht wahr?

Genauso könnte man fragen, ob man nicht auch ein Lenkrad als Ersatzrad benutzen könnte. Beides ist zwar rund aber die Anwendungsgebiete sind völlig unterschiedliche. Genauso verhält es sich mit GPU und CPU, wie hier schon geschrieben wurde. Ok und lenken will man ja eigentlich auch immer noch .

Dass die CPU nicht voll ausgelastet ist bei vielen Spielen muss ja aber nicht schlecht sein. So bleiben noch genügend Reserven für die ganzen Prozesse im Hintergrund.

So ganz abwegig ist die Frage nicht. Genau dieses Thema ist aktuell ein Schwerpunkt der Forschung in der Informatik, siehe z.B. EPICS .

Idee ist, dass ich verschiedene Plattformen im Rechenzentrum haben, normale CPUs in verschiedenen Architekturen, Beschleunigerboards mit GPUs, Intel-Beschleunigerboards, FPGAs usw. Ziel ist, die ankommenden Aufträge möglichst schnell abzuarbeiten. Die GPUs sind frei, die CPUs nicht? Schieb den Job auf die GPUs.

cuthbert schrieb:

Genauso könnte man fragen, ob man nicht auch ein Lenkrad als Ersatzrad benutzen könnte. Beides ist zwar rund aber die Anwendungsgebiete sind völlig unterschiedliche. Genauso verhält es sich mit GPU und CPU, wie hier schon geschrieben wurde. Ok und lenken will man ja eigentlich auch immer noch .

Dass die CPU nicht voll ausgelastet ist bei vielen Spielen muss ja aber nicht schlecht sein. So bleiben noch genügend Reserven für die ganzen Prozesse im Hintergrund.

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Sehe ich genauso so kann der Virenscanner weiter arbeiten und beeinflusst das Spiel kaum oder man kann den Browser offen lassen oder Office oder das Mailprogramm.
Ich finde es sogar eher positiv wenn die CPU nicht auf Anschlag läuft, dann weiß man das man die nicht so schnell aufrüsten muss