本当のゲームチェンジャーを始める準備はできていますか? DirectStorage for Windows API のご紹介

あなたが週末にカジュアルにプレイするプレイヤーであっても、プロを目指しているハードコアゲーマーであっても、シームレスなゲームプレイへの最大の障害の 1 つであるロード画面についてはよく知っています。以前は、画面のロード時間はまともなバイオ休憩を取るのに十分な長さでしたが、ゲーム機器が高速化し、回避策が発見されるにつれて、ここ数年で進化してきました。しかし今回、Microsoft の DirectStorage for Windows API を使用する新しいソリューションにより、Windows PC の負荷ラグを事実上完全に排除できるようになりました。

 

 

DirectStorage API とは何ですか?

ダイレクトストレージ for Windows アプリケーション プログラミング インターフェイス (API) は、ゲーム エクスペリエンスの向上に重点を置いた Microsoft の最新のイノベーションです。シリーズ S および X ゲーム コンソールに実装された Microsoft の Xbox Velocity アーキテクチャで初めて見られたこのテクノロジーは、最新のハードウェア向けに開発された API を通じて、最適化されたファイル I/O と GPU リソース ローダーを提供します。

これが何を意味するのかをよりよく理解するには、次の点を考慮してください。ゲームが PC に読み込まれるとき、実際には、映画の 1 章のように、そのゲームの一部だけが読み込まれます。そのデータのチャンクは DRAM にロードされるため、そのチャプターを遅延なくプレイできます。ただし、目的を達成し、次の章または世界地図上の新しい場所に移動する準備ができたら、すぐに現在のデータを削除し、次の章またはエリアを DRAM にロードする必要があります。 —つまりロード画面です。

DirectStorage の目標は、サイズ制限のためにゲーム データを DRAM にロードする必要性をなくすことです。理論的には、DRAM に十分な容量があれば、システムはゲーム全体をロードしてシームレスにプレイできます。ほとんどのゲーミング PC には、ローエンドの 16 GB からハイエンドの 64 GB まで、数 GB の DRAM しか搭載されておらず、現在では約 $600 の費用がかかります。

約 $120 で、はるかに大容量の 1 TB SSD をより低価格で入手できます。 DirectStorage は、DRAM ではなく SSD をデータ キャッシュとして使用するため、キャッシュは単なる GB ではなく TB 単位で測定できます。

 

 

ストリーミングによるシームレスなゲームプレイ

DirectStorage によって有効化されたゲームをプレイすると、プレイヤーは Netflix で映画をストリーミングすることに近い体験が得られます。映画のストリーミングは、映画のデータ ファイル全体をダウンロードしてデバイスで視聴することとは大きく異なります。ストリーミングとは、転送とモニターの間に小さなバッファーを使用して、映画データが「ジャストインタイム」で配信され、画面に表示されることを意味します。これにより、ロード時間なしで、オンデマンドで即座に映画の視聴を開始できます。

ゲーム データのチャンクを DRAM にダウンロードする代わりに、DirectStorage は、画面に画像を表示するのにちょうどいいタイミングで、必要なゲーム テクスチャやその他のデータを SSD からストリーミングします。 SSD は非常に高速であるため、ゲームは予測読み取りを開始し、プレーヤーが次の数秒以内に必要なものを推測し、不要なデータを削除できます。古いモデルでは、ゲームは通常、100 MB/秒の持続帯域幅をターゲットとしていました。 DirectStorage を使用すると、その目標は 2400 MB/秒になり、24 倍高速になります。

ゲームで、次の町に向かうために乗り物に飛び乗ったとしましょう。システムは現在の町のデータをダンプし、これから向かう町に合わせてセットアップします。たとえば、物資を補充するのを忘れたなど、突然最初の町に戻ることにした場合でも、システムは十分な速度で回転して、その場所のデータをバックアップすることができます。

DirectStorage は、SSD の速度と高性能を利用して、CPU の負担を軽減します。 DirectStorage システムは、GPU を使用してデータの圧縮および解凍タスクを実行します。 CPU がその作業を実行する必要がある場合、貴重なリソースが消費され、多くの場合遅延が発生します。

DirectStorage で改善されるのは読み込み時間だけではありません。また、テクスチャ ストリーミングを大幅に強化することもできます。ゲームのグラフィック テクスチャに関しては、ディテールが多すぎるということはありません。 DirectStorage は、非常に詳細なテクスチャをレンダリングし、プレーヤーが今日慣れているものよりもはるかに遠くまでテクスチャを押し出すことができます。これにより、ゲーム世界がさらにリアルに感じられるようになります。

 

 

メーカーが DirectStorage の実現を支援

API として提供される DirectStorage を最大限に活用するには、ゲームおよび PC コンポーネントのベンダーがこのテクノロジを利用できるように自社の製品とソリューションを最適化する必要があります。

たとえば、CPU、GPU、チップセットの大手プロバイダーである AMD は、Microsoft、ゲーム スタジオ、Phison と緊密に連携して、ソフトウェアおよびハードウェア スタック全体で DirectStorage 機能を利用できるようにしています。そのコラボレーションの注目すべき成果の 1 つは、 スマートアクセスストレージ、テクスチャ ストリーミングとデータ解凍を高速化することでロード時間を大幅に短縮するテクノロジーのバンドルです。

Nvidia も、DirectStorage を使用するようにシステムを最適化することを目指している企業です。彼らの RTX IO 2020 年後半に発表されたこのスイートは、ほぼ瞬時のゲーム ロード、より高いフレーム レート、より優れたテクスチャ ストリーミング、およびゲーム内の途切れの軽減を実現すると期待されています。同社は、DirectStorage と RTX IO を単独で、または (できれば) 組み合わせて使用することで、ゲームでのより強力な圧縮が可能になり、ゲーム全体のサイズが縮小すると述べています。

もちろん、この革新的なテクノロジーや高度な機能はすべて、ゲーム自体がそれらを活用できるように構築されていない場合には役に立ちません。だからこそ、ゲーム業界もプレイヤーも、Luminous Productions が開発し、Square Enix が発売したアクション性の高いロールプレイング ゲームである Forspoken の 10 月リリースを非常に期待しています。

 

 

DirectStorage の機能と利点

AMD DirectStorage には、ゲームの I/O パフォーマンスを向上させる次の機能が含まれていると報告しています。

      • I/O バッチ処理 – 複数の同時ワークロードでスループットを最大化します
      • 非同期実行 – 非同期キューイング、I/Oリクエストと転送のディスパッチおよび通知を簡素化します。
      • リクエストの優先順位付け – 開発者はリクエストに優先順位を付けて、最もスムーズなゲームプレイ体験を提供できます

DirectStorage API を使用すると、ロード時間はほとんどかかりません。これは、ゲームがロードする必要があるのは、以前のように「チャプター」全体ではなく、プレイヤーの開始エリアに関連するテクスチャのみであるためです。その他の利点としては、フレーム レートの向上、より詳細かつ高速なテクスチャ ストリーミング、ゲーム サイズの縮小などが挙げられます。

さらに、GPU メーカーは、グラフィックス カードの製造コストの多くを、GDDR (GPU DDR または RAM) ではなく実際の GPU に投入することができます。 (従来、GDDR メモリはビデオ カードのコンポーネントのコストのほぼ 50% を占めていました。) また、ゲーマーは、GDDR が 16 ~ 32 GB に制限される代わりに、フェッチされたすべてのグラフィックスを保存するために最大 4 TB の容量を持つ SSD を入手できます。ちょうど間に合いました。

 

DirectStorage の技術要件とサポート

現時点では、Windows 11 は DirectStorage を完全にサポートしています。 Windows 10は部分的なサポートを提供していますが、現時点ではどのような制限が課されるかは不明です。

DirectStorage の機能を最大限に活用するには、1 TB 以上の NVMe SSD が必要です。ある時点までの NAND ダイの数に関係するため、パフォーマンスの利点は 2 TB で最大になりますが、ヘビー ゲーマーは、単にストレージ容量の点で 4 TB SSD の恩恵を受ける可能性があります。

また、RAID は現在サポートされておらず、DirectX 12 ハードウェアもサポートしていないため、Microsoft の標準 NVMe ドライバーを使用する必要があります。

ビデオ カードに関しては、現時点では AMD の SmartAccess Storage と Nvidia の RTX IO のどちらかを選択できますが、DirectStorage がその力を発揮し始め、ゲーマーが実際のパフォーマンスの向上を実感すれば、他のメーカーも参入することは確実です。

 

Phison はゲーム向けに最適化された SSD パフォーマンスを提供します

SSD からデータを読み取るために、DirectStorage API は並列 I/O を使用します。 PhisonのE18 SSD は、このキュー深度の高い読み取りワークロードで最高のパフォーマンスを実現し、最大 7500 MB/秒の転送速度を実現します。同社の SSD は ゲームの要件 インストール、テクスチャ ストリーミング、ゲームのパッチ適用、一括ロードなどの重いゲーム ワークロードを処理できます。

フィソンは、それを通じて AMDとの提携は、DirectStorage を明日のゲーム ストレージの標準にするテクノロジ スイートの開発にも先兵として参加しています。

 

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