AMD увеличила производительность Ryzen Threadripper в HandBrake до 215%, устранив многопоточные ограничения

Компания AMD совместно с разработчиками HandBrake (популярный бесплатный видеоконвертер с открытым исходным кодом) устранила критические многопоточные ограничения, которые не позволяли мощным десктопным процессорам Ryzen Threadripper раскрывать весь свой потенциал в задачах транскодирования видеороликов. Благодаря исправлениям инженеров двух команд, уже включенных в программу HandBrake версии 1.11.0 и более новых, производительность 96-ядерного Threadripper PRO 9995WX выросла на 181%, а 64-ядерного Ryzen Threadripper 7980X — на 215% в зависимости от типа рабочей нагрузки. При этом в некоторых сценариях до обновления производительность могла падать на 60%.

Многие пользователи, работавшие с HandBrake на рабочих станциях с чипами AMD Ryzen Threadripper, замечали, что несмотря на огромную производительность профессиональных CPU, именно в этом открытом софте эффективность транскодирования резко падала и соответствовала реальным возможностям процессора. Но дело оказалось не в CPU, а в самом софте. В ходе тестирования инженеры AMD обнаружили, что HandBrake неэффективно использует ресурсы системы с большим количеством ядер. При добавлении вычислительных ресурсов производительность не только не росла, но в ряде случаев снижалась, особенно в задачах с низким разрешением, где накладные расходы на управление потоками начинали доминировать над полезной вычислительной работой.

Были выявлены две основные причины:

• Во-первых, HandBrake не был рассчитан на эффективное управление системами с более чем 64 потоками. На многоядерных CPU с многопоточностью это означало, что приложение оставляло доступные вычислительные ресурсы неиспользованными вместо того, чтобы задействовать все ядра.
• Во-вторых, некоторые рабочие нагрузки дробились на слишком мелкие задачи. Это создавало дополнительную нагрузку на планировщик, особенно в тестах с разрешением 720p, где процессор тратил чрезмерное время на координацию задач вместо самого транскодирования.

AMD предложила исправления, улучшающие управление потоками и планирование заданий, позволяя HandBrake эффективно распределять работу по транскодированию между множеством ядер. Вместо того чтобы тратить время на координацию мелких задач, приложение теперь загружает больше ядер непосредственно полезной работой.

Сравнение проводилось между HandBrake CLI 1.11.1 и CLI 1.6.1 на системах с видеокартой Radeon RX 9070 XT. Результаты показали впечатляющий прирост. Для 96-ядерного Threadripper PRO 9995WX максимальный прирост зафиксирован в тесте Perfume H.264 720p — 181%, в тесте Perfume HEVC 10-bit 2160p — 151%, в LG_8K HEVC 8-bit 4320p — 149%. Для 64-ядерного Ryzen Threadripper 7980X пиковое значение достигло 215% в тесте Perfume H.264 720p, а также 203% в LG_8K HEVC 8-bit 4320p и 105% в LG 8K 60fps HEVC 10-bit 4320p. В целом прирост на этой модели варьировался от относительно небольших 16% до колоссальных 215% в зависимости от рабочей нагрузки, что позволяет сделать вывод — потенциал Ryzen Threadripper Pro теперь раскрыт на полную.

Долгожданное исправление многопоточных ограничений в HandBrake крайне важно для всех пользователей рабочих станций на базе процессоров AMD Threadripper, поэтому выпущенные доработки — это не просто техническая латка, а устранение системного узкого места, которое годами сдерживало производительность многоядерных рабочих станций. Для профессионалов, занимающихся видеомонтажом и транскодированием в HandBrake, это означает многократное сокращение времени ожидания и более эффективное использование уже имеющегося оборудования. Важно отметить, что выгоду от этих изменений получат не только владельцы Threadripper. Поскольку исправления внесены в открытый код HandBrake, улучшенное управление потоками будет работать на любых многоядерных системах, включая процессоры Intel Xeon HEDT. Это редкий пример того, как сотрудничество производителя железа с сообществом разработчиков открытого ПО приносит пользу всей индустрии, а не только одному вендору.