Le logiciel de Lockheed Martin, qui affirme sa position dominante sur le marché de la simulation de vol, nécessite l’installation de matériel informatique haute performance pour tourner au mieux de ses capacités. Revue de détail !

Lockheed Martin vient tout juste d’annoncer la sortie de la version 3.4 de son logiciel Prepar3d qui n’apporte pas d’évolutions majeures par rapport à la version 3.3 parue, quant à elle en juin 2016. Considéré comme le logiciel le plus performant du marché, P3D est une grosse machine qui nécessite du costaud, en terme de configurations informatiques minimales ! Zoom sur le pc idéal à monter pour tirer pleinement parti de Prepar3D V3.3 : un article complet et bien écrit déniché chez nos amis d’Ailes Virtuelles d’Alsace et intégralement repris ci-dessous.

« Apparue pratiquement sans préavis le 30/09/2015, la V3 de Prepar3d apporte son lot d’améliorations fonctionnelles et de nouvelles évolutions dans l’exploitation du matériel. Enfin, une mise à jour V3.1 est sortie le 21/12/15 et la 3.2 le 07/03/2016, la 3.3 en juin 2016.

Pour ce qui nous intéresse ici, la principale amélioration réside dans l’optimisation du déchargement de la RAM. Resté en 32 bits et DX11, ce dernier opus est toujours limité à 4 Go, mais il sait enfin débarasser la RAM des éléments dont on s’est éloigné, permettant de réaliser des vols de longue durée sur des scènes très détaillées et dans des aéronefs évolués. Force est de constater que sur ce plan, l’amélioration est sensible… Mais c’est encore plus vrai à conditions de régler son matériel : pour que ça marche à fond, il faut désactiver l’hyperthreading dans le BIOS (et pas dans l’affinity mask), ce qui fait utiliser 500 Mo de RAM de moins au bout de quelques temps (par rapport à la même machine avec l’hyperthreading activé). Ceci dit, la machine est un peu moins à l’aise sans l’hyperthreading, preuve que l’utilisation des coeurs logiques est significative.

Du point de vue machine, par rapport à la V2.5, la différence tient plus dans l’optimisation logicielle (les modifications des fichiers CFG etc… montrant quelques subtiles différences qui valent la peine de tenter le coup). Les exigences matérielles techniques de la V3 sont quasi identiques à celles de la V2.

Le chapitre qui suit, dédié à la V2, est donc à considérer comme toujours d’actualité pour P3D V3.2, avec une petite nuance : entre la V2 et la V3, la quantité de VRAM recommandée a tout de même doublé. Ceci dit, si vous avez déjà une carte récente limitée à 2 Go, il vaut mieux attendre la sortie des modèles annoncés pour mi 2016 qui devraient être beaucoup plus puissants que la génération actuelle. Là, le résultat sera beaucoup plus évident que si vous cassez la tirelire dès à présent.

A noter également que depuis la V3.1, LM ne déconseille plus Windows10. L’OS conseillé est indistinctement W7 et ultérieurs (pour peu que les programmes annexes soient compatibles) en version 64 bits.

P3D V2… et plus
Développé jusqu’à la version 2.5, Prepar3D V2 apporte une véritable avancée technologique dans la manière de traiter le visuel. Si les différentes versions de FS nous ont habitués à des spécifications techniques qui étaient toujours futuristes pour leur époque, c’est par manque d’optimisation. Le visuel était toujours géré sans beaucoup exploiter la carte graphique, si bien que le processeur était toujours chaud bouillant pour un résultat finalement décevant et des options maximales hors d’atteinte. La qualité du rendu visuel était toujours très en retard sur ce qui se faisait dans d’autres domaines de l’informatique ludique. De plus, qui dit processeur croulant sous la charge dit forcément fluidité en berne. Au fur et à mesure que les processeurs gagnaient en puissance, on pouvait enfin jouer à 20 FPS avec presque toutes les options, mais à ce moment-là, une nouvelle version de FS arrivait et on recommençait le cycle.

Prepar3D V 1.x était une reprise de FSX, souvent en plus lent car faisant l’impasse sur DX10 qui apportait une vraie amélioration en fluidité pour un rendu plus beau.

Prepar3D V 2.5 est une évolution sensible par rapport à ce qu’on a connu. L’essentiel du travail a porté sur des optimisations basées sur l’exploitation rationnelle de la puissance des cartes graphiques modernes. En déchargeant le processeur d’une part prépondérante du travail de rendu, on lui permet de respirer beaucoup mieux.

Si bien que les processeurs permettant de jouer de manière très correcte existent déjà depuis 2 ans et pas dans 2 ans !

Mais ceci a un prix : on a optimisé le rendu visuel avec les derniers raffinements disponibles, autrement dit en Direct-X 11.

Et c’est tellement vrai que si on n’a pas de carte graphique DX11, on ne peut pas lancer Prepar3d V 2.x !

Mais passons en revue les spécifications techniques préconisées par Lockheed Martin :

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Concernant le système d’exploitation
Il s’agit bien d’une application 32 bits, comptabilité avec FSX oblige ! Rien n’interdit de l’installer en environnement 64 bits… pour que les autres programmes aient aussi de la place en mémoire, et c’est vrai pour les nombreux services et tâches que Windows exige ! Pour les hautes résolutions et le multi-écrans, il vaut mieux une version 64 bits.

Il faut avoir des droits d’administrateur pour installer.

Concernant le processeur
La gestion du multicore a été un point d’attention affiché par LM dès la phase de développement. Les spécifications requises ne demandent pas de casser sa tirelire, ce qui est déjà une très belle avancée. Enfin, LM a implémenté dans P3D v2.5 la compatibilité avec l’hyperthreading. Il faut cependant noter que celle-ci consomme obligatoirement plus de RAM pour gérer la gestion des différents calculs parallèles. Comme la quantité de RAM atteind les limites avec les add_ons de scènes et d’avions récents, il faut parfois faire des choix forcément douloureux entre performances et qualité des détails.

Le processeur est beaucoup moins prépondérant que pour les autres simulateurs. C’est la carte graphique qui est la pièce centrale, et ce d’autant plus que la résolution d’image augmente.

La solution consistant à upgrader une vielle machine de 5 ans d’âge en remplaçant la carte graphique par un modèle dernier cri est donc envisageable. En poussant cette machine à ses limites, on constatera que les réglages amenant à 15 FPS (limite acceptable pour tenir en l’air), permettront de bénéficier d’une image bien plus complexe que FSX ou p3D v1 : un autogen bien plus poussé, de beaux nuages, les ombres et un peu de trafic.

Concernant la RAM centrale
La répartition de la charge de travail entre le processeur et la carte graphique fait des merveilles, car elle redirige des pans entiers du traitement dans la mémoire graphique et soulage ainsi la RAM centrale. Une meilleure gestion de celle-ci est cependant attendue et espérée, il s’agit de vider de la RAM toutes les données inutiles lorsque l’on progresse dans le vol afin de refaire de la place au décor suivant. Si cette optimisation est bien faite, les scènes les plus chargées ne pourront pas mobiliser toute la RAM d’une application 32 bits. Force est de constater que c’est un exercice délicat, et ajouter simultanément des compléments aussi séduisants que Global Mesh 2010, les scènes ORBX, REX, ASN et/ou autres France VFR montrera que les limites mémoire sont vite franchies. Vivement une version 64 bits ! Car aujourd’hui, nous avons enfin le matériel qui permet de prendre en charge des niveaux de détails qui sont vraiment corrects, mais c’est le soft qui ne suit plus, car il est impossible de faire tenir tout cela durablement dans un bloc de 4 Go de RAM, avouons que le monde est injuste !

Concernant la (ou les) carte(s) graphique(s)
Tout d’abord, elle doit exclusivement utiliser des cartes compatibles DX11.

La carte graphique étant beaucoup plus mise à contribution que dans la V1, il y a désormais une nette corrélation entre la résolution de l’affichage et le nombre d’images produites.

Le multi GPU est enfin géré dans la version 2.5 sur les cartes Nvidia. Le gain de puissance est sensible, mais ne vaut pas autant que la différence entre deux cartes de générations différentes.

Les calculs qui sont les plus discriminants pour choisir une carte graphique concernent la tesselation. Réglable dans les options graphiques, cette opération consiste à faire calculer le rendu des volumes par le GPU pour soulager le CPU. Dans les scènes complexes, la différence de puissance entre deux modèles sera donc très sensible. Pour choisir la carte la plus adaptée, il suffira de consulter les test (benchmarkings) à la section tesselation. On voit ainsi qu’une carte basée sur un GPU Nvidia 680 est largement dépassée par un modèle de type 780GTI.., qui lui-même surpasse les modèles Titan qui sont pourtant parfois 2 fois plus chers. Ce n’est donc pas la carte la plus chère qui est la meilleure, mais il y a de grosses différences entre les différents modèles, le choix n’est donc pas neutre !

La RAM de la carte graphique sera bien plus sollicitée, d’autant plus en cas d’affichage multi écran. On devrait donc voir la différence entre les cartes de 2 GB et celles qui en ont 3, 4 ou 6.

Attention, pour une carte avec plus de 2 Go de RAM (très souhaitable en haute résolution et en multi-écrans), l’application est en 32 bits et utilise donc un driver 32 bits. Ce driver est bien indépendant de P3D, et peut utiliser toute la RAM graphique présente sans empiéter sur la RAM… dans la limite des 32 bits, donc 4 Go.

Sous Windows7, il faut activer Aero pour accéder au Vsync. Sous Windows 8, c’est fait par défaut.

P3DF exploite les instructions Phys-X dans les cartes graphiques, mais uniquement pour l’animation des vagues en 3D. Avec une carte pourvue de CUDA cores, cette option, est donc sans effet négatif sur le frame rate.

Les éléments à connaître pour composer votre ordinateur « spécial Prepar3D » :

P3D 3.2 et le matériel
La reprise de la licence de FSX par Lockheed Martin a permis au moteur technique de FSX de continuer à vivre. Il y a beaucoup de similitudes entre la dernière version de P3D et FSX, ce qui permet une compatibilité assez étendue au niveau des avions et souvent des fichiers de scènes. Les différences sont assez simples à solutionner, ce qui permet aux éditeurs d’add-ons de réaliser des correctifs qui permettent d’exploiter P3D en bénéficiant de compléments payés du temps de FSX. Citons REX, les différentes couches ORBX (vecteurs, landclass, arbres HD, régions, terrains), FS Global 2010, qui sont parmi les produits les plus onéreux dans cette catégorie. Leurs mise à jour est souvent gratuite.

Mais puisque nous parlons bien du hardware, il faut préciser ici ce qu’il en est au niveau des périphériques de vol. Le point essentiel dans ce domaine concerne FSUIPC, qui est compatible P3D V2.5 moyennant une mise à jour gratuite pour les personnes ayant déjà acheté une licence. Par ce biais, tous les produits type Flight Illusion ou la gamme Project Magenta sont absolument compatibles et fonctionnent de manière totalement identique que sous FSX. Les produits passant par des drivers spécifiques tels certains produits Saitek ont encore des soucis à ce jour.

L’exploitation des composants par P3D V2.5 est nettement différente de FSX, et la composition d’un PC bien adapté à ce simulateur va donc différer des choix liés à FSX.

La plus grande différence au point de vue du hardware réside dans le fait que P3D V3.x est un produit Direct-X 11. Il faut donc impérativement disposer d’une carte graphique DX11, à défaut le soft ne s’installera même pas.

P3D V3.2 est toujours une application 32 bits. La quantité de mémoire vive allouable au simulateur n’a donc pas évolué. Mais les diverses optimisations apportées exploitent plus intelligemment la RAM et du moment qu’on dispose d’au moins 6 Go de RAM, on sera en capacité de fournir au simulateur toute la RAM utilisable. (Pour une évolution future, on doit plus escompter des optimisations de l’usage du CPU, du GPU et de la mémoire, mais toujours en 32 bits. Une version 64 bits rendrait instantanément le simulateur incompatible avec ses innombrables add-ons, ce qui constitue un risque considérable pour un éditeur).

L’application gère désormais partiellement le multithreading. Ajouter plus de cœurs peut donc aider, cependant cela ne se traduira pas mécaniquement en FPS car beaucoup de routines d’arrière plan sont exécutées de manière asynchrone. Répartir le travail sur plus de cœurs doit par exemple améliorer le rendu du terrain et réduire les saccades. Il faut bien sûr adapter le réglage de l’Affinity mask en conséquence. Concrètement, il vaut vraiment mieux disposer au moins d’un processeur quad core pour être à l’aise. P3D comprend des routines d’optimisation qui exploitent au mieux le matériel actuel. Mieux vaut avec un utilitaire déporter un maximum de tâches d’arrière plan vers les 2 ou 3 cores à la numérotation la plus élevée.

La fréquence du processeur est toujours un élément important, et il conviendra de prendre comme toujours le plus rapide possible en fonction de votre budget.

Le logiciel comprend deux parties assez différentes :

1) La dynamique : celle qui exécute les calculs qui reproduisent les déplacements de l’avion dans l’environnement ainsi que ceux qui reproduisent les systèmes embarqués (quantité de carburant, toutes les variables qui alimentent le tableau de bord…). Cette partie est la plus ancienne, elle date clairement des anciennes versions de FS, ce qui explique que certains vieux avions conçus pour FS9 marchent biens sous P3D v2.5. Mais tous ces calculs sont liés entre eux et doivent régulièrement attendre le résultat de l’un d’entre eux. Comme toutes ces opérations sont très imbriquées, intervenir dans l’ordre d’exécution représenterait un travail titanesque. Fondamentalement, on peut presque dire qu’elle date de FS5, tellement elle a peu évolué depuis (par exemple l’effet du vent sur pilotage est reproduit de manière schématique et n’a pas changé depuis plusieurs versions). Pour gagner en performance sur cette partie du travail, le matériel en est réduit à augmenter la cadence d’horloge. Dans P3D v3.2, cette partie du simulateur est inchangée, sauf qu’elle est nettement séparée du reste du travail. Cette partie, qui constitue le fil primaire de calcul (Fiber) est confiée au premier processeur logique alloué au simulateur. C’est pourquoi celui-ci est toujours pratiquement sollicité à fond alors que les autres sont mobilisés dans une moindre mesure. Lorsque vous utilisez un avion plus complexe, avec un modèle de vol affiné, des systèmes embarqués nombreux et évolués… votre simulateur est soumis à un travail plus intense. Si le goulet d’étranglement est constitué par un modèle d’avion très complexe et un jeu de jauge élaboré, alors la fréquence d’horloge du cœur primaire sera le facteur limitant, car leur traitement repose largement sur des routines sérielles.

2) Le rendu visuel : c’est la représentation du monde en 3D. La dynamique va donner la position de l’observateur (camera). A partir de cette position, le simulateur représente la scène (modèle visuel de l’avion si vue externe, mesh, vectoriel, sol, autogen, trafic), le ciel, les objets animés. Les calculs du rendu sont désormais assez bien répartis entre les différents processeurs secondaires, ce qui explique à la fois leur mobilisation assez significative et assez uniforme. Les astuces logicielles permettant de dédier plus de temps processeur à la dynamique au détriment du rendu ont tendance à ralentir l’affichage des textures les plus nettes. Mais la principale nouveauté de P3D v2, c’est que le rendu est nettement plus confié à la carte graphique.

Le portage de beaucoup de fonctionnalités sous DX11 mobilise beaucoup plus la carte graphique que sous FSX, ce qui soulage le processeur. La carte graphique est désormais un élément très important, car à très haute résolution, elle saturera facilement bien avant le CPU. Lorsque cela se produit, le jeu saccade énormément, sans que cela se traduise obligatoirement de manière visible dans le compteur de FPS. On peut saturer le rendu et la dynamique de manière indépendante. Obtenir la quintessence de sa machine demande donc un travail d’optimisation qui vaut la peine d’être fait.

P3D sait pas exploiter le multiGPU de type SLI, mais uniquement sur un écran unique. En configuration bi GPU, il suffit donc de disposer de 2 cartes avec chacune 2 Go de VRAM. Car avec un driver 32 bits, on ne peut pas utiliser plus de 4 Go de VRAM.

Pour l’heure :

Quelle carte graphique choisir ? Comme vu plus haut, forcément un modèle DX11, le plus puissant possible avec au moins 2 Go de Vram. Si vous comptez utiliser 3 écrans, une carte graphique dotée de 4 Go ne sera pas de trop. Avec une vue externe splittée sur 3 écrans 22 pouces, soit une résolution de 5040X1050, j’ai déjà mesuré 3,750 Go de Vram mobilisés.

En mono écran (les plus grands moniteurs 4K atteignent désormais 42 pouces, sans compter les écrans télé 4K qui peuvent valoir le coup à des tailles encore plus impressionnantes), le SLI donne des résultats appréciables.

L’impact d’un upgrade de GPU est donc très variable. A partir du moment où la dynamique dispose d’assez de puissance de calcul, un GPU saturé gagnera à être remplacé par plus puissant. Avec le niveau de complexité actuel des add-ons visuels, la mobilisation d’un GPU de compétition est inévitable.

Est-ce utile de passer en SLI ? Comme vu plus haut, ce n’est exploité que sur mono écran. En plus, il faut déjà que votre carte mère le permette et que votre alimentation suive, aussi bien en puissance qu’en connecteurs d’alimentation disponibles ! Ceci étant vérifié, nous pouvons maintenant voir si ce genre d’upgrade a un sens. Il suffit de prendre en compte le point suivant : de quelle génération est votre carte actuelle ?

Si elle est de dernière génération, et que votre enveloppe de vol fait que vous êtes limité plus par le GPU que par le CPU, c’est la seule solution possible pour gagner en puissance. Le gain obtenu sera compris de 25 à 60% de FPS en plus.

Si elle est de l’avant dernière génération, il sera plus efficace de la remplacer par un modèle de dernière génération plutôt que de lui adjoindre un clone pas forcément facile à trouver. En revendant un modèle pas encore dépassé, vous devriez pratiquement compenser la différence de prix entre les deux hypothèses, c’est à vous de voir en fonction de votre propre configuration comme de votre budget. Enfin, les derniers modèles ont la connectique adaptée aux dernières solutions d’affichage 4K, des fois que vous voudriez voir les choses en grand…

Quoi qu’il en soit, en mono écran le simulateur saura tirer parti d’une configuration SLI en offrant des performances bien meilleures et c’est tant mieux ! »