Dlaczego kompilacja shaderów tnie nowe gry

Skąd w ogóle bierze się ta przycinka

Gry dostarczają shadery jako przenośny kod pośredni — bajtkod typu DXIL — a nie w języku maszynowym konkretnej karty, bo świat PC to zoo architektur od trzech producentów i dziesięciu generacji. Gdy gra pierwszy raz żąda konkretnego stanu potoku — określonej kombinacji shaderów wierzchołków, pikseli i geometrii, trybów mieszania i formatów celu renderowania — sterownik graficzny kompiluje właśnie tę kombinację do natywnego kodu, który rozumie twoja karta. Kompilacja odbywa się na procesorze, zwykle w jednym wątku, podczas gdy klatka, która jej potrzebuje, czeka; widocznym skutkiem jest trwający ułamek sekundy freeze, który gracze nazywają przycinką od shaderów.

Konsole omijają ten problem, bo są jedną, niezmienną platformą: deweloper kompiluje każdy shader pod dokładnie ten GPU i na dysk trafia gotowy wynik. Twórcy gier na PC liczą zamiast tego na ekrany prekompilacji — ten pasek „kompilowanie shaderów, 4 312 z 18 207” — które odbierają najcięższą robotę hurtowo i zawczasu, oraz na cache stanów potoku (PSO), zapisujące każdy skompilowany potok na dysk, żeby drugie przejście szło gładko. Gry bez ani jednego z tych mechanizmów to właśnie te, które tną godzinami.

Cache, które ratują — i sprzątanie, które je psuje

Ból pochłaniają dwie warstwy cache: prywatny cache PSO gry i cache shaderów sterownika — NVIDIA, AMD i Intel trzymają skompilowane shadery w folderach takich jak DXCache czy GLCache wewnątrz AppData. Agresywne „czyszczenie systemu”, które te foldery wymazuje, po cichu odsyła ci każdą przycinkę, którą już opłaciłeś cierpliwością.

• Dopuść, żeby ekran prekompilacji doszedł do końca: ten pasek postępu to deweloper, który tnie za ciebie — hurtowo i jeszcze przed startem gry
• Zostaw w spokoju cache shaderów sterownika — NVIDIA DXCache, AMD DxCache i foldery Intel pod %LOCALAPPDATA% istnieją po to, żeby drugie spotkania ładowały się od razu; ich wymazanie przywraca przycinki z pierwszych
• Aktualizuj sterownik GPU przed dużą premierą, nie w jej trakcie: nowy sterownik często wozi nową wersję kompilatora, która unieważnia cały zgromadzony cache
• Zakładaj, że pierwsza godzina będzie najgorsza: każdy nowy poziom, lufa czy efekt pogody uruchamia potoki, których nikt jeszcze nie skompilował; cache się zapełnia i przycinki znikają
• Nie wierz tu „boosterom gier” i zabójcom procesów — kompilacja to jednowątkowa robota procesora i wolny RAM nic tu nie zmienia
• Jeśli gra nie ma ani prekompilacji, ani cache PSO, to decyzja dewelopera, nie wina twojego PC — kwalifikuje się na bug report, nie na reinstalację Windows

Co nie pomaga

Większość popularnych porad o przycinkach od shaderów leczy złą chorobę. Obniżanie ustawień nie pomaga, bo te same potoki i tak trzeba skompilować — taniej staje się dopiero ich renderowanie. Czyszczenie cache shaderów jako „fix” aktywnie pogarsza sprawę w każdym tytule z lokalnym cache, z jednym uczciwym wyjątkiem: uszkodzony cache, który wywala grę na starcie — i po to gra ma własną opcję czyszczenia. Generowanie klatek też nie zamaskuje przycinek kompilacji, bo klatki interpolowane powstają z tej zablokowanej. Uczciwa odpowiedź to cierpliwość plus nietknięty cache: daj grze raz się rozgrzać, zostaw cache sterownika na miejscu, a przy drugim przejściu problem w znacznej mierze przestaje istnieć.

Pytania i odpowiedzi

Przeczytaj także