Epic Games chce wyeliminować największy problem silnika Unreal Engine na komputerach PC, wprowadzając wersję Unreal Engine 5.8

Od lat jeden problem niezmiennie frustruje graczy PC, niezależnie od mocy ich sprzętu: zacinanie się kompilacji shaderów. Nawet gracze z wysokiej klasy kartami graficznymi i nowoczesnymi procesorami doświadczali nagłych spadków klatek, mikrozawieszeń i niestabilnego tempa wyświetlania klatek w grach opartych na silniku Unreal Engine. Teraz Epic Games przygotowuje dużą aktualizację, która może znacznie ograniczyć te problemy.

Według wiceprezesa ds. inżynierii w Epic, Unreal Engine 5.8 wprowadzi znaczące usprawnienia w systemach obsługi shaderów, ze szczególnym naciskiem na redukcję zacięć spowodowanych kompilacją shaderów. Zmiany te bazują na technologii PSO Precaching, wprowadzonej po raz pierwszy w Unreal Engine 5.2, rozszerzając i udoskonalając system, aby rozwiązać jeden z najbardziej krytykowanych problemów technicznych dotykających współczesne gry na PC. Dla wielu graczy ta zapowiedź może być jedną z najważniejszych aktualizacji silnika w ostatnich latach.

Dlaczego zacinanie się shaderów stało się tak poważnym problemem

W ciągu ostatnich kilku lat Unreal Engine stał się jedną z najpopularniejszych platform do tworzenia gier w branży. Od projektów niezależnych po masowe produkcje AAA, niezliczone studia polegają na technologii Epic, aby tworzyć nowoczesne gry. Jednak popularność silnika uwidoczniła również jego techniczne niedociągnięcia.

Wiele gier na silniku Unreal Engine cierpiało na zacinanie się kompilacji shaderów, problem, który zazwyczaj występuje, gdy gra musi skompilować shader po raz pierwszy w trakcie rozgrywki. Zamiast przygotowywać wszystkie wymagane shadery przed rozpoczęciem rozgrywki, niektóre gry kompilują je „w locie”, co powoduje nagłe przerwy w dostarczaniu klatek.

Dla graczy często wygląda to tak:

• Krótkie zamrożenia podczas eksploracji
• Nagłe skoki czasu wyświetlania klatek
• Mikrozacinanie się podczas walki
• Niespójne tempo klatek
• Problemy z wydajnością podczas wchodzenia na nowe obszary

Problem ten stał się szczególnie zauważalny na komputerach PC, gdzie konfiguracje sprzętowe użytkowników znacznie się różnią. Nawet gry osiągające wysoką średnią liczbę klatek na sekundę mogą wydawać się mniej płynne, jeśli dostarczanie klatek staje się niespójne z powodu zdarzeń kompilacji shaderów.

Unreal Engine 5.8 rozszerza wstępne buforowanie PSO

Rozwiązanie firmy Epic opiera się na dalszym rozwoju systemu wstępnego buforowania obiektów stanu potoku (PSO).

Technologia ta została pierwotnie wprowadzona w silniku Unreal Engine 5.2, aby zmniejszyć ilość pracy związanej z shaderami wykonywanej podczas rozgrywki. Zamiast czekać, aż shader będzie potrzebny, system próbuje przygotować zasoby graficzne z wyprzedzeniem. W silniku Unreal Engine 5.8 firma Epic idzie o krok dalej i rozwija tę koncepcję.

Według firmy zaktualizowany system będzie:

• Poprawa deduplikacji shaderów
• Zredukuj niepotrzebną pracę shaderów
• Przygotuj wcześniej więcej danych graficznych
• Zwiększ wydajność buforowania
• Minimalizuj skoki czasu wyświetlania klatek
• Zredukuj mikrozacinanie się podczas rozgrywki

W praktyce oznacza to mniej momentów, w których silnik jest zmuszony wykonywać kosztowne zadania związane z shaderami, podczas gdy gracz aktywnie gra.

Dlaczego to ma znaczenie dla gier na PC

Gracze PC szczególnie głośno mówią o problemach z zacinaniem się shaderów, ponieważ często utrzymują się one niezależnie od wydajności sprzętu. Gracz może posiadać kartę graficzną najwyższej klasy i nadal doświadczać zacinania się shaderów, jeśli są one kompilowane w trakcie rozgrywki.

Doprowadziło to do sytuacji, w których gry chwalone za grafikę i rozgrywkę były jednocześnie krytykowane za problemy techniczne z wydajnością. W ciągu ostatnich kilku lat wiele ważnych wydań Unreal Engine spotkało się z narzekaniami na zacinanie się kompilacji shaderów w momencie premiery. Chociaż wiele z tych problemów zostało ostatecznie rozwiązanych dzięki łatkom, pierwsze wrażenia były często mocno ograniczone.

W rezultacie sformułowanie „zacinanie się silnika Unreal Engine” staje się coraz bardziej powszechne w społecznościach graczy i dyskusjach na temat analizy wydajności. Epic wyraźnie dostrzega skalę problemu i wydaje się zdeterminowany, aby rozwiązać go na poziomie silnika, zamiast pozostawiać każdemu studiu samodzielne opracowanie rozwiązania.

Nie każde zacinanie się jest winą silnika Unreal Engine

Pomimo ulepszeń, Epic starannie podkreślał, że nie wszystkie problemy z zacinaniem się wynikają z samego silnika. Według firmy, decyzje optymalizacyjne podejmowane przez poszczególnych programistów nadal mają istotny wpływ na ogólną wydajność.

Słabe strumieniowanie zasobów, nieefektywne obciążenie procesora, problemy z zarządzaniem pamięcią, przetwarzanie w tle i inne problemy optymalizacyjne mogą przyczyniać się do niestabilności klatek. Innymi słowy, Unreal Engine 5.8 może znacząco zredukować zacinanie się shaderów, ale nie jest w stanie automatycznie naprawić wszystkich problemów z wydajnością występujących w grze.

Źle zoptymalizowany tytuł może nadal napotykać problemy techniczne, niezależnie od wersji silnika, z której korzysta. To rozróżnienie jest istotne, ponieważ Unreal Engine często jest obwiniany za problemy, które mogą w rzeczywistości wynikać z decyzji implementacyjnych podjętych podczas tworzenia gry.

Deweloperzy będą musieli wdrożyć zmiany w silniku Unreal Engine 5.8, ponieważ Epic popycha branżę w stronę zmiany wydajności

Deweloperzy będą musieli wdrożyć zmiany, ponieważ ulepszenia silnika Unreal Engine 5.8 nie zostaną automatycznie zastosowane we wszystkich istniejących grach. Studia będą musiały zaktualizować silnik do wersji UE5.8, zintegrować nowe systemy, przetestować je i odpowiednio zoptymalizować swoje projekty. Starsze wersje silnika nie odniosą korzyści, chyba że deweloperzy ręcznie przeniosą funkcje do backportu, co wymaga dodatkowego czasu i zasobów, więc wdrażanie będzie prawdopodobnie stopniowe.

Jest to istotne, ponieważ Unreal Engine 5 jest obecnie szeroko stosowany w nowoczesnym tworzeniu gier, a oczekiwania graczy co do płynnej pracy znacznie wzrosły. Jeśli UE5.8 zredukuje zacinanie się kompilacji shaderów na dużą skalę, może stać się jedną z najważniejszych aktualizacji silnika, poprawiając tempo wyświetlania klatek i ogólną stabilność w przyszłych grach. Chociaż nie rozwiązuje to wszystkich problemów z optymalizacją, pokazuje, jak bardzo Epic koncentruje się na wydajności i może zwiastować przejście w kierunku płynniejszej pracy z Unreal Engine w przyszłości.