NVIDIA Reflex & ASUS ROG STRIX RTX 3070 Gaming OC – prvi dio

Danas donosimo malo drugačiji članak u kojem ćemo objasniti kako funkcionira Nvidijina Reflex tehnologija optimizacije i mjerenja latencije u kompetitivnim igrama. eSports je postao iznimno bitan dio industrije u zadnjih desetak godina i procjenjuje se da čak 73% GeForce igrača igra neki eSports naslov, a većina njih onaj najpopularniji – League of Legends. Svima njima je izuzetno bitna niska ukupna latencija sistema (click-to-display), a upravo je Nvidia Reflex tehnologija koja to omogućava.

Nvidia je prije nekoliko godina investirala u esports laboratorij u kojem rade njihovi Nvidia Research znanstvenici, koji se bavi otkrivanjem i razumijevanjem performansi hardvera ali i igrača u esportsu. Plod toga istraživanja i rada je Nvidia Reflex tehnologija o kojoj gornji video i govori.

Tehnologija Nvidia Reflex je predstavljena paralelno s RTX 30 serijom grafičkih kartica, a ona sama je skup grafičkih procesora, G-Sync tehnologije monitora i softverskih alata koji mjere i smanjuju sistemsku latenciju (kašnjenje). To kašnjenje, ili vrijeme koje prođe od trenutka kata pomaknemo miš ili kliknemo tipku je kritično kod kompetitivnih igrača jer može povećati preciznost i ubrzati reakcije.

Dio Nvidia Reflex sustava su i novi G-Sync monitori sa stopom osvježavanja slike od 360 Hz. Tradicionalni 60 Hz monitori imaju latenciju od oko 16,5 milisekundi. S prijelazom na 144 Hz modele ta latencija pada na samo 7 milisekundi, a kod 240 Hz još pada na 4 milisekunde. Iz ovoga već vidimo koliko je natjecateljima bitno imati brzi ekran koji će im povećati šanse za pobjedom. Prijelaz na 360 Hz monitore ne donosi veliko smanjenje, njihova je latencija oko 2,8 milisekundi, no uz prave alate kao što je Nvidia Reflex dodatno je moguće smanjiti ukupnu latenciju sistema i tako povećati kompetitivnost.

Reflex tehnologija se sastoji od dvije nove važne tehnologije – Nvidia Reflex SDK i Nvidia Reflex Latency Analyzer.

Reflex SDK je set novih API-a za razvojne inženjere igara koji pomažu izmjeriti i smanjiti latenciju renderiranja. Integrirajući se izravno s igrom, Reflex Low Latency Mode usklađuje rad mehanizma igre kako bi bio spreman za renderiranje, pri čemu eliminira red čekanja GPU-a za renderiranje te smanjuje opterećenje CPU-a u GPU intenzivnim scenama. To donosi smanjenje kašnjenja iznad i izvan postojećih tehnika upravljačkih programa, kao što je NVIDIA Ultra Low Latency Mode.

Nvidia tvrdi kako je korištenjem kartice srednjeg tržišnog razreda poput GTX 1660 Super moguće smanjiti latenciju sustava za 33% s Reflexom, a ako se koristi primjerice RTX 3080 ili ASUS ROG STRIX RTX 3070 Gaming OC u kombinaciji s 360 Hz G-Sync monitorom tada latencija još drastičnije pada i omogućava prosječnim igračima profesionalnu razinu igre.

Drugi bitan dio u cijeloj priči je onaj hardverski – Reflex Latency Analyzer. Riječ je o alatu ugrađenom u nove 360-hercne G-Sync eSports monitore od Acera, Alienwarea, Asusa i MSI-a. Alat je podržan i od strane Asusove, Logitechove i Razerove i SteelSeriesove periferije.

Reflex Latency Analyzer detektira klikove koji dolaze s miša i mjeri vrijeme koje je potrebno da se na ekranu pojave pikseli koji su rezultat toga klika. Za ovaj tip mjerenja je do nedavno bilo potrebno imati preko opremu vrijednu preko 7000 USD (brza kamera, modificirani miš itd.), pa većina igrača to nije bila u stanju napraviti.

To su mogli činiti samo testiranjem broja sličica u sekundi, no sada im Reflex Latency Analyzer pruža dodatna saznanja performansi koje su rezultat rada njihovog miša, računala i monitora.

Što je latencija za igračima?

Mjera je to vremena koja opisuje koliko je kašnjenje između izabrane akcije (klik na tipku miša npr.) i očekivanog rezultata (pucanj iz puške npr.). Igrači se primarno susreću s dva tipa latencije, mrežna i sistemska. Mrežna se očituje kao ping, tj. kružno putovanje od klijenta prema serveru i nazad. Kašnjenje se očituje kao kasna potvrda killa, usporena interakcija s okolišem ili pak sporost u ažuriranju pozicije neprijatelja (peekers advantage).

Sistemska latencija je kašnjenje između reakcije miša i pojavljivanja željene akcije na ekranu. Ona je znatno manje pogubna nego mrežna latencija, no igra bitnu ulogu kod kompetitivnih igrača. Ova se latencija još naziva i click-to-display ili end-to-end sistemska latencija, i uključuje isključivo komponente sustava – miš, PC i ekran. Neki ovo nazuvaju i ulazno kašnjenje, no od čega se zapravo sve to kašnjenje sastoji:

• Latencija periferije – vrijeme od mehaničkog ulaza na mišu ili tipkovnici do slanja prema PC-u
• Latencija igre – vrijeme potrebno procesoru za procesiranje ulaza ili drugih promjena i slanja novog stanja (slike) grafičkom procesoru na renderiranje
• Latencija renderiranja – vrijeme kada frame (slika) stigne u red na renderiranje, do završetka renderiranja
• Latencija PC-a – putovanje framea (slike) kroz PC (uključuje latenciju igre i renderiranja)
• Latencija ekrana – vrijeme potrebno ekranu da prikaže novu sliku nakon renderiranja
• Latencija sustava – end-to-end mjerenje, uključuje sve gore spomenute latencije

Koja je razlika između broja sličica u sekundi i sistemske latencije?

Općenito, veći broj sličica u sekundi (FPS) je u direktnoj korelaciji s nižom latencijom sistema, no taj je odnos daleko od 1 na 1 odnosa. Da bismo to bolje razumjeli,  moramo razumjeti kako možemo mjeriti interakciju s računalom. Prvo, postoji broj slika koje nam naš zaslon može prikazati u sekundi. Taj je broj predstavlja protok koji nazivamo FPS (broj sličica u sekundi). Drugi način mjerenje vremena potrebnog da se naše radnje odraze na jednoj od tih slika – trajanje nazvano latencija sustava.

Ako imamo računalo koje može prikazati 1000 FPS-a, ali treba nam jedna sekunda da naši ulazi dođu do zaslona, ​​to bi bilo loše iskustvo. Suprotno tome, ako su naše radnje trenutne, ali je brzina kadra 5 FPS, ni to neće biti sjajno iskustvo.

No, što je važnije? Nvidia je tamo negdje 2019. krenula odgovoriti na ovo pitanje i nalazi su bili prilično zanimljivi. Njihovo je cjelovito istraživanje objavljeno na konferenciji SIGGRAPH Asia. Ukratko, otkrili su da kašnjenje sustava utječe na sposobnost ispitanika u izvođenju nišanjenja u aplikaciji za trening nišanjenja više nego na brzinu sličica prikazanih na njihovom monitoru.

Zašto je latencija sustava bitna?

Kod kompetitivog igranja igara kao što je CS:GO nekoliko je tehnika bitnih za uspješnost. Često se igračima zna desiti da im kill ne bude registiran, jer je njihova igra samo 30 do 40 milisekundi iza mehanizma igre na serveru, a onaj drugi igrač nema taj problem. Tehnika koja se koristi u kompetitivnom igranju je tzv. “peekers advantage” gdje igrač drži određeni kut iza zida i “jiggle peek” tehnikom izviruje i vraća se na poziciju kako bi uočio neprijatelja. Ova tehnika se koristi najviše zbog mrežnog kašnjenja, no i latencija sustava može igrati veliku ulogu. Ujedno, niža latencija sustava može pomoći i kod preciznijeg nišanjenja, gdje su podsvjesne ispravke nišanjenja puno preciznije kao što je vidljivo na slici iznad.

U natjecateljskim igrama veći FPS i brzina osvježavanja (Hz) smanjuju latenciju, i pružaju vam više prilika za pobjedu. Čak i mala smanjenja kašnjenja utječu na performanse. Nvidijin tim je istraživao načine na koje različite razine kašnjenja sustava utječu na performanse igrača.

Otkrili su da čak i manje razlike u kašnjenju sustava, npr. 12 ms u odnosu na 20 ms, mogu imati značajnu razliku u performansama ciljanja. Prosječna razlika u izvršavanju zadatka ciljanja (vrijeme potrebno za stjecanje i gađanje cilja) između računala od 12 ms i 20 ms izmjerena je kao 182 ms – što je oko 22 puta veća od razlike u kašnjenju sustava. Kada se to prebaci u stvarne uvjete, u 128 “tickova” CS: GO servera, vaši će pucnjevi pogađati metu 23 ticka ranije na računalu s kašnjenjem od 12 ms. No, većina igrača igra na sustavima s 50-100 ms latencijom sustava!

Smanjenje latencije sustava s Nvidia Reflex tehnologijom

S lansiranjem Reflex tehnologije Nvidia si je zadala zadatak smanjiti sistemsku latenciju kombinacijom SDK i optimizacija upravljačkih programa. Neke od ovih tehnika donose veće, neke manja smanjenja latencija, no u konačnici rezultat je vidljiv. SDK omogućava razvojnim inženjerima igara implementaciju Low latency moda koji smanjuje red čekanja za renderiranje i smanjuje pritisak na procesor. Ova tehnika dijeli neke sličnosti s Ultra Low Latency modom u upravljačkim programima, no implementacijom u samu igru postiže se dodatno smanjenje latencije kroz bolje optimizacije. Latency boost je još jedna značajka koja onemogućava GPU od odlaska u niže power stanje kada su potrebne njegove maksimalne performanse. Oni koji ne žele višu potrošnju ovu opciju uvijek mogu isključiti.

Trenutni popis igara i hardvera koje podržavaju Nvidia Reflx tehnologiju je vidljiv na slikama iznad, a kao što vidimo većina igara podržava tri ključne tehnike, dok nekoliko njih i ostatak.

Opcije koje se u upravljačkim programima, tj. u kontrolnom panelu vežu uz Reflex su Low Latency Mode (Off, On i Ultra), zatim Power Management Mode (Optimal Power, Adaptive i Prefer maximum performance), a tu je i iznimno korisna opcija Automatic Tuning unutar GeForce Experiencea. Ona nudi automatski overclocking vaše grafičke kartice kako bi framerate konstantno bio visok, a posljedično tome i latencija niža.

Mjerenje latencije s Nvidia Reflex tehnologijom

Kompatibilni 360 Hz G-SYNC zasloni imaju NVIDIA Reflex Latency Analyzer. Ovaj revolucionarni dodatak omogućava igračima da mjere odaziv svoga sustava, što im omogućava potpuno razumijevanje nedostataka kako bi napravili potrebne tweakove svog računala prije početka meča. Kako bi iskoristili ovo, sve što trebaju je imati Reflex kompatibilan miš uključen u passthrough USB port na 360 Hz monitoru. Analyzer tada mjeri puno kašnjenje sustava, a Performance Overlay iz GeForce Experiencea pokazuje metriku na ekranu u realnom vremenu. Latencije su prikazane kao latencija miša, PC + Display latencija i puna latencija sustava.

Ovo je prvi u nizu od tri članka vezan za Nvidia Reflex tehnologiju, a kroz par dana možete očekivati i drugi u kojem ćemo uz pomoć ASUS-ove ROG STRIX GeForce RTX 3070 Gaming OC kartice i sami isprobati benefite tehnologije uz pomoć Fortnite igre, te vam prenijeti svoja iskustva.