基于DirectML的StableDiffusion部署分支对AMD显卡的硬件计算加速支持测试

StableDiffusion的硬件加速计算性能测试

从StableDiffusion这一AI应用出现之后，在极短时间内就迅速走红，成为众多玩家口口相传的“最美小姐姐”生成工具。不过这一AI计算画图工具在StableDiffusion官方推出之初，无论是WEBUI的部署还是模型的训练生成，都基本是基于NVIDIACUDA加速的算法，因此A卡最初并不被StableDiffusion官方支持。不过好在StableDiffusion算是一个开源的产品，在众多社区聚集玩家的支持下，也出现了许多支持A卡GPU加速计算的分支，比如我们今天要测试的基于DirectML的部署，就能实现AMDRadeon显卡的StableDiffusionAI计算硬件加速。如果要自己在本地部署基于DirectML的StableDiffusion话，相比便捷的基于CUDA的WEBUI部署要相对复杂一些，不过现在网上已经有比较成熟的整合包供玩家适用，玩家们只需要下载相应的整合包，就能一键实现在本地的傻瓜式安装部署，可以为大家节省相当多的时间。

我们选择用于测试的这个整合包安装完毕之后，自动进入AMDGPU加速计算模式，在本地开启http://127.0.0.1:7860即可打开本地StableDiffusion的AI画图界面。在本地WEBUI界面上可以自由设置相关的AI艺术图生成参数，点击“生成”即可开始画图。具体请参考线上相关教程，在此我们不赘述。

那么，基于DirectML的StableDiffusion部署分支能不能实现对AMD显卡的硬件计算加速支持呢？它的效率到底如何？在此前A卡玩家经常只能在Linux系统下运行StableDiffusion，通过ROCM(RadeonOpenCompute)模拟CUDA加速，如今在Windows系统下直接实现A卡的AI加速计算，能否达到我们的预期目标呢？为此，我们选择了AMDRadeonRX5000系、RX6000系以及RX7000系的数款显卡，进行了一番详细的体验。

体验平台

显卡：AMDRadeonRX5500XT(8GB)、RX5700(8GB)、RX6500XT4GB、RX6600(8GB)、RX6700XT(12GB)、RX6750XT(12GB)、RX6800(16GB)、RX6900XT(16GB)、RX7900XT(20GB)、RX7900XTX(24GB)

CPU：英特尔酷睿i9-13900K

主板：英特尔Z790

内存：DDR5600016GB×2

SSD：AORUSNVMePCIeSSD2TB

操作系统：Windows11Pro22H2

驱动程序：AMDSoftwareAdrenalinEdition23.4.3

通过测试，我们想知道：AMDRadeon5000系、6000系和7000系之间，在StableDiffusion的AI画图算力上有多大差别？相比传统的CPUAI计算加速，AMDGPU加速性能到底如何？

测试结果

在第一部分的测试中，我们通过关键词生成一个大眼的时尚美女小姐姐，还要有一定的照片感。从整体测试结果来看，AMD从RadeonRX5000系到RX7000系的显卡几乎都很好地实现了StableDiffusion应用的AI计算加速性能，尤其是RadeonRX7000系显卡性能相比RX6000系显卡有了巨大的提升。比如RX6900XT在该设置与模型算法下的图片生成率约为8.87张/秒，而RX7900XT则可以达到15.76张/秒，性能提升接近100%。而相比CPU来说，全系AMD显卡都占有非常明显的优势，RX7900XT的性能达到了酷睿i9-13900K的30倍左右，即使前两代的入门级显卡RX5500XT，性能上也几乎接近酷睿i9-13900K的5倍。

在接下来的测试中，我们用一系列相对复杂的关键词来生成一座位于水边的别墅，同时还伴有阳光、波纹、倒影等效果要求。从整体结果来看，我们认为AMDGPU还有极大的算法优化空间，凭不可靠经验判断，从RX7900XTX到酷睿i9-13900K的性能差距还不足够大。这和我们部署的算法方案以及模型都有一定关系，也希望各社区的程序员们能开发出更多更优秀的针对AMD显卡的计算加速方案。

总结

通过这次体验，我们认为有几点参考意见可以总结给玩家们参考：1.当前AMD显卡已经可以通过开源的部署方案实现在Windows系统下的StableDiffusionAI计算加速，而且网上也有许多的傻瓜式整合包，感兴趣的玩家完全可以一试；2.从测试结果来看，AMD显卡在StableDiffusion的AI图片生成计算中能够发挥出远胜于CPU计算的性能增幅，使用GPU加速计算能带来事倍功半的效果；3.从测试情况来看，测试中当渲染分辨率设置超过512时(如768×768)，就会出现爆显存的情况，这与部署方案和模型有一定关系，但也反映了在正常模式下运行时，8GB显存几乎是StableDiffusion的硬性入门要求。如果显存低于8GB，即使在512×512分辨率下渲染，也会出现显存不足的情况，此时就不得不采用--lowvram的低显存运行方案，但会极大地拖累计算速度，如测试中的RX6500XT4GB。所以要想畅玩StableDiffusion，我们建议显卡的显存为8GB或更高为佳；4.不管如何，AMD显卡对StableDiffusion的硬件加速计算性能已经得到了展现，效果也比较明显，对AMD显卡用户来说毫无疑问是利好的福音消息，剩下的就是玩家与AMD需要坚持的继续优化之路了。