Kolmemõõtmelise (3D) mudeli renderdamise kontseptsioon eeldab selle arvutamist ja visualiseerimist virtuaalses ruumis. Selline arvutus on seotud objekti varjude ja värvide kuvamisega, selle pinna tekstuuriga, kujundite ja mõõtmete järgimisega. Mudeli ekraanil kuvamiseks peab spetsiaalne programm ühendama kõik kasutaja poolt sisestatud andmed, võttes arvesse kaameranurka, ja tegema pildi. Nende protsesside kombineerimine, mida nimetatakse renderdamiseks, on arvutisüsteemis äärmiselt nõudlik. Traditsiooniliselt tehti seda kõike keskprotsessori kaudu, kuid tänapäeval "kandvad" eriprogrammid (graafilised redaktorid) osa arvutustest videokaardile. See meetod koormab oluliselt süsteemi tervikuna ja on kiirem.

Sisu
Videokaardi graafikaprotsessoril on arvutus palju kiirem, kuna see on nende peamine eesmärk. Näiteks 400-dollarine graafikakaart renderdab stseeni kiiremini kui võimas 3500-dollarine 22-tuumaline protsessor.
Kaasaegsetel renderdusgraafikakaartidel on järgmised eelised:
Puuduste hulka kuuluvad:
Kui süsteemi kui terviku RAM-i saab teatud suuruseni suurendada, siis see meetod graafikakaardi jaoks ei sobi. Kui palju kiipe on tehases joodetud, nii palju videomälu on alati kaardil - seda mälu ei saa vähendada ega suurendada. Videomälu on muidugi kiirem kui RAM, sest. ei ole hõivatud paljude kolmandate osapoolte protsessidega. Kuid seda pole võimalik hallata ainult suure mälumahuga vankril, töötlemiskiirus sõltub ka sellele installitud graafikaprotsessori võimsusest.
Mitut videokaarti saab kasutada ka ilma skaleeritava liideseta (kahe või enama videokaardi töörežiim ühe ülesandega). Sellise režiimi puudumine võimaldab teil kasutada arvutit tavarežiimis ühe videokaardi kaudu, samal ajal kui teine (ülejäänud) töötab stseeni renderdamisel.
TÄHTIS! Kui emaplaat lubab, siis on võimalik sellele adapterite kaudu kinnitada kuni 6-7 videokaarti.
Loomulikult on videotöötlusprotsess videokaardile mõnevõrra vähem nõudlik kui kolmemõõtmeliste mudelite arvutamine. Kui teil on vaja redigeerida mitte väga keerulisi videoid, siis piisab Nvidia CUDA toega mudelist. Enamiku Premiere Pro redaktori ülesannete puhul saavad need suurepäraselt hakkama. Tuleb märkida, et fotode ja videote töötlemiseks ei ole vaja võimsat videoseadet, eriti QUADRO tehnoloogia puhul. Nendel eesmärkidel on keskmine kiirjälgimise režiimiga proov üsna sobiv. Kui aga töötate videoga 4K / 8K režiimides, võib teil vaja minna kallimat versiooni.
Nende peamine erinevus tarbekaupadest on erinevate tarkvarade (SW) tugi.AMD FirePro või Nvidia Quadro seeria kaardid on loodud spetsiaalselt eriprogrammidega töötamisel suurema jõudluse tagamiseks ja neil on kõrgeim garanteeritud ühilduvus juhtivate tarkvaraarendajate profiiliredaktoritega. Muuhulgas toetavad tarkvaraarendajad pikka aega usinalt professionaalseid mudeleid, mis teeb sellest tehnikast hea investeeringu. Tasub mainida, et professionaalse segmendi näidiseid testitakse põhjalikult vastavas tarkvaras ning sellise tarkvara üksikud versioonid ei tööta üldse, kui nad ei leia endale vajalikku spetsiaalselt disainitud riistvara.
Samal ajal keelduvad mõned tarkvaraarendajad lihtsalt probleeme lahendamast ja toetamast, kui nad avastavad, et nende tarkvara töötas riistvaraga, mis ei olnud selleks ette nähtud. Selline olukord võib muutuda ületamatuks raskuseks, kui teatud aja jooksul tuleb ära teha suur hulk töid, mis tähendab selget sissetuleku kaotust, s.t. kaotatud ärikasum.
Sellised võimalused võivad suurepäraselt avalduda igapäevaste probleemide lahendamisel või mängurakendustes. Need on üsna võimelised andma häid tulemusi fotode töötlemisel või videotöötlusel ning mõnel mudelil (näiteks RTX 2080Ti) on selliseks tööks täiesti üle jõu. Samad mudelid annavad häid tulemusi mängude renderdamisel, kuid neil puuduvad professionaalseks 3D-modelleerimiseks vajalikud funktsioonid. Tarbijavariatsioonid sobivad põhimõtteliselt mängude ja video- või fototöötluse jaoks hea kiirusega, kuid neil puudub 3D-modelleerimise spetsiaalsetes rakendustes töötamiseks vajalik kogus videomälu.

CUDA tuumad on spetsiaalsed andmetöötlussüdamikud, mis kuuluvad Nvidia graafikakaartide valikusse. See tehnoloogia on eksklusiivne ja seda esitatakse ainult selle ettevõtte toodetes. Põhimõtteliselt pole see ainult graafika töötlemiseks spetsiaalne element, vaid pigem esindab omamoodi universaalset jõudu, mida videokiip saab kasutada erinevate ülesannete töötlemiseks vastavalt vajadusele. Enamik kaasaegseid graafikaga töötamiseks mõeldud tarkvara on juba kohandatud nende tuumade võimalikult tõhusaks kasutamiseks, nii et mida rohkem neid on videokiibistikus, seda kiiremini mudelid renderdatakse.
Näiteks kõige populaarsemad ja kaasaegsemad renderdusalgoritmid, nagu Redshift ja GPU Octane, on üldiselt täielikult CUDA-orienteeritud, mis tähendab, et need töötavad ainult Nvidia sobivate kaartide kasutamisel. Just nendes tarkvaraalgoritmides on selgelt näha renderduskiiruse lineaarne suurenemine sõltuvalt CUDA tuumade arvust videokaardil.
TÄHTIS! Väärib märkimist, et populaarsed toimetajad Premier Pro ja After Effects toetavad nii AMD kui ka Nvidia kaarte, kuid viimastel on töötlemine kiirem.
GeForce tehnoloogia abil saate rohkem kasu hinna ja kiiruse osas, kuid ainult siis, kui kavatsete kaarti kasutada mängude, videotöötluse või lihtsa graafika töötlemise jaoks. Sellest on selge, et see tehnoloogia on suunatud mängijate turule ja seetõttu puuduvad neil videokaartidel paljud professionaalseks graafikatööks vajalikud erifunktsioonid.
QUADRO on omakorda kõrgema tasemega, kuid see on rohkem keskendunud ettevõtete kasutajate toetamisele. Kui võrrelda seda tehnoloogiat eelmisega, siis iga uue videokaardi väljavahetamine läheb maksma märkimisväärse summa. QUADRO-t tuleks kasutada, kui on 100% vajadus ECC-mälu järele (mälu veaparandus). Väärib märkimist, et nende kaartide struktuuris on alati suurem arv CUDA südamikke. Selle tulemusel sobivad kõnealused kaardid:
GeForce'i tehnoloogia on eelistatav järgmistel juhtudel:
Nvidia tutvustas Turingi arhitektuuri kasutuselevõtu ajal uute kiirte jälgimise kaartide rida. Nendel kaartidel koos CUDA tuumadega on RT-südamikud ja tensortuum, mis teostavad kiirte jälgimist.3D-arvutuses võib jälgimisfunktsiooniga kaart oluliselt suurendada toimingute kiirust, eriti seda tehnoloogiat toetavates programmides. Kuid jälgimine ei aita lihtsat videotöötlust mingil moel, sest sel juhul toimub töö eranditult kahemõõtmelise pildiga.
Tuumtensor (tarbijate graafikakaartidel) vastutab erinevate efektide eest, näiteks närvivõrkude süvaõppel põhinevate diskreetide (näidiste) loomise eest, mille abil AI (tehisintellekt) suudab kvaliteeti muuta/parandada. pildist.
Videokaardi ostmisel peaksite pöörama tähelepanu järgmistele tehnilistele punktidele:
See Taiwanis toodetud toode on tähelepanuväärne oma suuruse (mahutab kolm pesa) ja massiivsuse poolest. Varustatud kohe kahe ventilaatoriga, sest nõuab intensiivset jahutamist. Samuti on vaja lisavõimsust, mis saadakse PCI-E 16x 4.0 siinilt. Algselt oli mudel keskendunud professionaalsetele arvutustele, kuid see näitas end hästi ka mänguvaldkonnas. Tänu oma piisavale arvutuskomponendile on see saavutanud teatud populaarsuse krüptoraha kaevandajate seas. Matemaatikaplokki iseloomustavad 2304 universaalset protsessorit, 144 tekstuuriühikut, 64 rasterdamisühikut. Toetatud on DirectX 12 ja OpenGL 4.6. Töötab sagedusel 1610 MHz. Seade toetab kuni 4 monitori samaaegset ühendamist. Võimaldab pakkuda maksimaalset eraldusvõimet 7680 × 4320 tänu 8 GB videomälule - tüüp GDDR6, sagedus 1,4 GHz 256-bitise siiniga. Protsessor – AMD Radeon RX 5700. Toetatud SLI/CrossFire. Aktiivsed ühendusliidesed on kolm DisplayPort 1.4, üks HDMI 2.0b, HDCP on toetatud. Soovitatav maksumus on 53 000 rubla.

See mudel on valmistatud Põhja-Ameerikas ja seda peetakse objektiivselt parimaks tarbijamudeliks. Tootja ei näita selle üldmõõtmeid, kuid see võtab enda alla ainult ühe pesa. Tal on vähemalt üks ventilaator, kuid see on aktiivne, mis näitab väikest kuumenemise indikaatorit töö ajal.Seda iseloomustab kõigi funktsionaalsete protsesside hea optimeerimine. Seade toetab kuni 4 monitori samaaegset ühendamist. Väljakujunenud liidesed – neli DisplayPort 1.4. Seal on HDCP tugi. Komplekt sisaldab adaptereid teist tüüpi liideste jaoks, kuid spetsialistid kritiseerivad neid enesekindlalt ja soovitavad asendada need ajakohasemate vastu. Maksimaalne toetatud monitori eraldusvõime on 5120 × 2880. Kaart põhineb GP106GL graafikakiibil, mis on loodud 16nm protsessitehnoloogia abil. Ühendub emaplaadiga läbi PCI-E 16x 3.0 pesa ja ei vaja lisatoidet. Paigaldatud videomälu maht on 5 GB GDDR5 tüüpi 160-bitisel siinil. Toetab DirectX 12, OpenGL 4.5, OpenCL 1.2, CUDA 6.1, Vulkani tehnoloogiaid. Tarbijad teatavad mõne tarkvara (nt SolidWorksi) jõudluse paranemisest. See võib olla kasulik disainitegevuses, kuna see kuvab suurepäraselt eelrenderduspildi (objektid ilma tekstuurideta), töötab hästi 4K eraldusvõimega kahemõõtmelise graafikaga. Soovitatav maksumus on 63 000 rubla.

Videokaart toetab kuni kahte monitori. Tavalised liidesed – kaks DisplayPorti, üks DVI-I ja isegi VESA Stereo. Maksimaalne võimalik monitori eraldusvõime on 2560×1600. Kaardil on 2GB videomälu. Mälutüüp - GDDR5, töötab sagedusel 3 GHz. Mälusiin on 320-bitine. RAMDAC sagedus - 400 MHz.Sisseehitatud täielik SLI/CrossFire tugi.
Sellel mudelil on 352 aritmeetilist loogikaühikut, varjundite viies versioon, 16-kordne anisotroopne filtreerimine. Piiramisaste FSAA - 64 korda. Nagu kõigil kaasaegsetel videokaartidel, on ka PNY Quadro 5000-l sisseehitatud tugi OpenGL 4.0 ja DirectX 11 jaoks. Ülaltoodud mudelite taustal võivad PNY Quadro 5000 omadused tunduda "halvad", kuid jällegi koos Diskreetse kiirendiga on see mudel võimeline paljuks, näiteks kõige keerulisema hulknurkse 3D-graafika loomiseks ja äärmiselt keerukateks arvutusteks.
See on ehitatud nVidia samanimelise graafikaprotsessori baasil, koodnimega GF100 (taktsagedus - 513 MHz). Toodetud 40nm protsessitehnoloogial. Ühendab emaplaadi PCI-E 16x 2.0 pesaga. Kuigi tehniline protsess on siin põlvkonna võrra vanem, kuumeneb kiip võrreldes mõne naabermudeliga mõõdukalt - 152 vatti tasemel. Kaart vajab lisavoolu, selleks on kaasas 6pin pistik. Soovitatav maksumus on 120 000 rubla.

Kuigi seda seadet iseloomustab suhteliselt mõõdukas voolutarve, pole sellel siiski piisavalt voolu, mida ta pesast saab, et töötada.Seetõttu on sellel täiendava elektri ühendamiseks kaks pistikupesa 8 ja 6 kontaktiga. Paigaldatud RAM-i maht on 16384 MB, mälutüübiks on GDDR5 512-bitisel siinil. Mälu on "kiire" - töötab sagedusel 5 GHz. Ribalaius - 320 Gb / s. Selle graafikakiirendi keskmes on AMD toodetud võimas samanimeline FirePro S9150 protsessor, koodnimega Hawaii XT. Loodud 28nm protsessitehnoloogial. Võimeline genereerima kuni 5,07 teraflopsi arvutusvõimsust. Ühe vati energiatarbimise arvestuses toodab videokaart 21,6 gigaflopsi ja see on selles klassis rekordväärtus. Videokaardi matemaatilist moodulit iseloomustavad 2816 universaalset protsessorit, 176 tekstuuriühikut, 64 rasterdamisühikut ja varjundite viies versioon. Toetatud on OpenGL 4.4 ja DirectX 12. Soovitatav maksumus on 118 000 rubla.

Seda kaarti võib nimetada matemaatiliste arvutuste keskpunktiks. Selline seade tuleb siduda videokaardiga (Tesla töötab kõige paremini Quadro perekonna professionaalsete videokaartidega) ja siis läbib graafika voog videokaarti kogu eeldatava hämmastava efektiga jõudluse, kiiruse ja stabiilsuse osas. . Nii et saate kodus "koletu", parimas mõttes, 3-3,5 teraflopsi arvutusvõimsuse.
Videokaardi aluseks on nVidia toodetud samanimeline Tesla K40 graafikaprotsessor, koodnimega GK110B. Valmistatud 28 nm protsessitehnoloogia järgi.Töötab sagedusel 745 MHz. Protsessori arhitektuur sisaldab 2880 aritmeetilise loogika moodulit. Graafikakiirendi toetab DirectX 11.2 tehnoloogiat. Sellel on 12 GB GDDR5 RAM-i. Mälu on "kiire" - töötab sagedusel 6 GHz, siin on 384-bitine. Rakendatud on SLI/CrossFire tugi. Loomulikult on selliseid lahendusi arvutimängude jaoks lihtsalt jumalateotav kasutada. PNY Tesla K40 saatuseks on kvaliteetse videomaterjali töötlemine 4K resolutsioonis või isegi kõrgemas, kuid suuremal määral - kõige keerukamad arvutused süvaõppe raames. Maya, 3ds Maxi ja sarnaste ülesannete keeruka 3D-graafika renderdamiseks on parem vaadata mõnda muud mudelit. Soovitatav maksumus on 200 000 rubla.

Protsessor on üles ehitatud Turingi arhitektuurile, selle koodnimi on TU102. Loodud üliõhukese 12 nm protsessitehnoloogia abil. Töötab varu taktsagedusel 1,44 GHz. Protsessori regulaarse kiirenduse režiimi toetatakse Boost tehnoloogia raames kuni 1,77 GHz. Sellesse on installitud 24 GB muutmälu. Tänapäeva kõige arenenum mälutüüp on GDDR6. Mälusiin on 384-bitine. Mälu töötab enneolematu kiirusega 14 GHz ja annab kuni 672 GB ribalaiust sekundis. Selline ülemäärane võimsus nõuab muidugi lisavõimsust. Selleks on kaardil endal kaks pesa - 6- ja 8-kontaktiline. Monitoride ühendamiseks on kaardil 4 DisplayPort liidest ning lisaks on USB Type-C port.Tõlkides kõik need parameetrid rakenduslikumasse keelde, võime öelda, et videokaart koos kõige muuga, millel on arvutis piisav riistvara, on võimeline tagama tekstuurikiiruse kuni 509,8 gigatekseli sekundis. Füüsiliselt on videokaart 267 mm pikk ja ühendub PCI-E 3.0 x16 emaplaadi pessa. Soovitatav maksumus on 400 000 rubla.

Vaadeldavate seadmete turu analüüsimisel selgus, et selle suurimaks probleemiks on seadmete ülikõrged hinnad. Selline olukord on kujunenud krüptoraha kaevandamise vallas valitseva hüsteeria taustal, mistõttu ei ole alati võimalik osta isegi väga kalleid mudeleid. Kahjuks kipub see olukord püsima.