Koncept renderiranja trodimenzionalnog (3D) modela podrazumijeva njegov izračun i vizualizaciju u virtualnom prostoru. Takav izračun povezan je s prikazom sjena i boja objekta, teksturom njegove površine, poštivanjem oblika i dimenzija. Za prikaz modela na zaslonu poseban program mora kombinirati sve podatke koje je korisnik unio, uzimajući u obzir kut kamere, i snimiti sliku. Kombinacija ovih procesa, koja se naziva renderiranje, izuzetno je zahtjevna za računalni sustav. Tradicionalno se sve to radilo putem središnjeg procesora, ali danas posebni programi (grafički urednici) "prebacuju" dio izračuna na video karticu. Ova metoda značajno rasterećuje sustav u cjelini i brža je.

Sadržaj
Na grafičkom procesoru video kartice izračun je mnogo brži, jer je to njihova glavna svrha. Na primjer, grafička kartica od 400 dolara brže će renderirati scenu od moćnog CPU-a s 22 jezgre od 3500 dolara.
Moderne grafičke kartice za renderiranje imaju sljedeće prednosti:
Nedostaci uključuju:
Ako se RAM za sustav u cjelini može povećati na određenu veličinu, tada ova metoda nije prikladna za grafičku karticu. Koliko je čipova zalemljeno u tvornici, toliko će video memorije uvijek biti na kartici - ta memorija se ne može smanjiti ili povećati. Video memorija je, naravno, brža od RAM-a, jer. ne zauzimaju mnogi procesi trećih strana. Međutim, nemoguće je upravljati samo velikom količinom memorije na nosaču, brzina obrade također će ovisiti o snazi grafičkog procesora instaliranog na njemu.
Nekoliko video kartica također se može koristiti bez skalabilnog sučelja (način rada dviju ili više video kartica na jednom zadatku). Odsutnost takvog načina rada omogućit će vam korištenje računala u normalnom načinu rada putem jedne video kartice, dok druga (ostali) rade na renderiranju scene.
VAŽNO! Ako matična ploča dopušta, tada je moguće priključiti do 6-7 video kartica na nju putem adaptera.
Naravno, proces uređivanja videa je nešto manje zahtjevan za video karticu nego izračun trodimenzionalnih modela. Ako trebate uređivati ne baš složene videozapise, dovoljan je Nvidijin model s podrškom za CUDA. Oni će sasvim dobro obaviti većinu zadataka u uređivaču Premiere Pro. Valja napomenuti da za obradu fotografija i videa nije potreban moćan video uređaj, pogotovo kod QUADRO tehnologije. U ove svrhe sasvim je prikladan prosječni uzorak s načinom praćenja zraka. Međutim, ako radite s videom u 4K / 8K modovima, možda će vam trebati skuplja verzija.
Njihova glavna razlika od robe široke potrošnje je podrška za različite softvere (SW).Kartice serije AMD FirePro ili Nvidia Quadro posebno su dizajnirane za povećanu izvedbu pri radu s posebnim programima i imaju najveću zajamčenu kompatibilnost s uređivačima profila vodećih programera softvera. Između ostalog, profesionalne modele već duže vrijeme marljivo podržavaju programeri, što ovu tehniku čini dobrom investicijom. Vrijedno je spomenuti da se uzorci profesionalnog segmenta temeljito testiraju u odgovarajućem softveru, a pojedinačne verzije takvog softvera neće uopće raditi ako ne pronađu posebno dizajnirani hardver koji im je potreban.
Istodobno, neki programeri softvera jednostavno će odbiti rješavanje problema i podršku ako otkriju da je njihov softver radio s hardverom koji nije za to namijenjen. Ova situacija može postati nepremostiva poteškoća ako je potrebno obaviti veliku količinu posla u određenom vremenskom razdoblju, što će značiti jasan gubitak prihoda, tj. izgubljena poslovna dobit.
Takve se opcije mogu savršeno manifestirati u rješavanju svakodnevnih problema ili u aplikacijama za igre. Sasvim su sposobni dati dobre rezultate pri obradi fotografija ili video montaži, a neki modeli (primjerice, RTX 2080Ti) potpuno su nadmoćni za takav posao. Isti će modeli pokazati dobre rezultate u renderiranju igara, ali im nedostaju značajke koje su potrebne za profesionalno 3D modeliranje. Potrošačke varijante, u načelu, prikladne su za igre i obradu videa ili fotografija pri dobroj brzini, ali im nedostaje potrebna količina video memorije za rad u specijaliziranim aplikacijama za 3D modeliranje.

CUDA jezgre su posebne računalne jezgre koje su dio linije Nvidia grafičkih kartica. Ova tehnologija je ekskluzivna i prisutna je samo u proizvodima ove tvrtke. U principu, to nije namjenski element samo za obradu grafike, već predstavlja neku vrstu univerzalne snage koju video čip može koristiti za obradu raznih zadataka prema potrebi. Većina suvremenog softvera dizajniranog za rad s grafikom već je prilagođena za najučinkovitije korištenje ovih jezgri, pa što ih je više na video čipsetu, modeli će se brže renderirati.
Primjerice, najpopularniji i najmoderniji algoritmi za renderiranje, kao što su Redshift i GPU Octane, općenito su u potpunosti orijentirani na CUDA, što znači da će raditi samo uz korištenje odgovarajućih Nvidijinih kartica. Upravo u ovim softverskim algoritmima može se jasno vidjeti linearno povećanje brzine renderiranja ovisno o broju CUDA jezgri na video kartici.
VAŽNO! Vrijedno je napomenuti da popularni urednici Premier Pro i After Effects podržavaju i AMD i Nvidia kartice, ali je obrada brža na potonjoj.
Kroz GeForce tehnologiju možete dobiti više prednosti u pogledu cijene i brzine, ali samo ako karticu namjeravate koristiti za igrice, uređivanje videa ili jednostavnu obradu grafike. Iz ovoga je jasno da je ova tehnologija namijenjena tržištu igrača i stoga ovim video karticama nedostaju mnoge posebne značajke koje su potrebne za profesionalni rad s grafikom.
Zauzvrat, QUADRO ima višu razinu, ali je više usmjeren na podršku korporativnim korisnicima. Ako usporedimo ovu tehnologiju s prethodnom, tada će zamjena svake nove video kartice koštati značajan iznos. QUADRO treba koristiti ako postoji 100% potreba za ECC memorijom (memorija za ispravljanje grešaka). Vrijedno je napomenuti da će ove kartice u svojoj strukturi uvijek imati veći broj CUDA jezgri. Kao rezultat toga, dotične kartice će odgovarati:
GeForce tehnologija bit će poželjna u slučajevima:
Nvidia je predstavila liniju novih ray tracing kartica u vrijeme uvođenja Turingove arhitekture. Ove kartice, zajedno s CUDA jezgrama, imaju RT jezgre i tensor jezgru koje rade praćenje zraka.U 3D izračunu, kartica s omogućenim praćenjem može značajno povećati brzinu operacija, posebno u programima koji podržavaju ovu tehnologiju. Ali praćenje ni na koji način neće pomoći jednostavnom uređivanju videozapisa, jer se u ovom slučaju rad odvija isključivo s dvodimenzionalnom slikom.
Tenzor jezgre (u potrošačkim grafičkim karticama) odgovoran je za različite efekte, na primjer, za stvaranje uzorka (uzoraka) temeljenog na dubinskom učenju neuronskih mreža, uz pomoć kojih AI (umjetna inteligencija) može promijeniti/poboljšati kvalitetu od slike.
Prilikom kupnje video kartice obratite pozornost na sljedeće tehničke točke:
Ovaj proizvod proizveden u Tajvanu ističe se svojom veličinom (zauzima tri utora) i masivnošću. Opremljen odmah s dva ventilatora, jer zahtijeva intenzivno hlađenje. Također, bit će potrebno dodatno napajanje koje će se dobivati iz PCI-E 16x 4.0 sabirnice. U početku je model bio usmjeren na profesionalne izračune, ali se također dobro pokazao u polju igara. Zbog svoje dovoljne računalne komponente, stekao je određenu popularnost među rudarima kriptovaluta. Matematički blok karakterizira 2304 univerzalna procesora, 144 jedinice teksture, 64 jedinice rasterizacije. Podržani su DirectX 12 i OpenGL 4.6. Radi na frekvenciji od 1610 MHz. Uređaj podržava istovremeno povezivanje do 4 monitora. Može pružiti maksimalnu rezoluciju od 7680×4320 zahvaljujući 8GB video memorije - tip GDDR6, frekvencija 1.4GHz sa 256-bitnom sabirnicom. Procesor - AMD Radeon RX 5700. SLI/CrossFire podržan. Aktivna sučelja za povezivanje su tri DisplayPort 1.4, jedan HDMI 2.0b, podržan je HDCP. Preporučeni trošak je 53.000 rubalja.

Ovaj model se proizvodi u Sjevernoj Americi i smatra se objektivno najboljim potrošačkim modelom. Proizvođač ne navodi njegove ukupne dimenzije, ali zauzima samo jedan utor. Ima barem jedan ventilator, ali je aktivan, što ukazuje na mali indikator grijanja tijekom rada.Karakterizira ga dobra optimizacija svih funkcionalnih procesa. Uređaj podržava istovremeno povezivanje do 4 monitora. Utvrđena sučelja - četiri DisplayPort 1.4. Postoji HDCP podrška. Komplet uključuje adaptere za druge vrste sučelja, ali profesionalci ih samouvjereno kritiziraju i preporučuju zamjenu s najnovijim. Najveća podržana razlučivost monitora je 5120×2880. Kartica se temelji na grafičkom čipu GP106GL, izrađenom korištenjem 16nm procesne tehnologije. Spaja se na matičnu ploču preko PCI-E 16x 3.0 utora i ne zahtijeva dodatno napajanje. Količina instalirane video memorije je 5 GB tipa GDDR5 na 160-bitnoj sabirnici. Podržava DirectX 12, OpenGL 4.5, OpenCL 1.2, CUDA 6.1, Vulkan tehnologije. Potrošači izvješćuju o poboljšanim performansama u nekim softverima (kao što je SolidWorks). Može biti koristan u dizajnerskim aktivnostima, jer savršeno prikazuje sliku prije renderiranja (objekti bez tekstura), dobro radi s dvodimenzionalnom grafikom u 4K razlučivosti. Preporučeni trošak je 63.000 rubalja.

Video kartica podržava do dva monitora. Uobičajena sučelja - dva DisplayPorta, jedan DVI-I i čak VESA Stereo. Najveća moguća rezolucija monitora je 2560×1600. Kartica ima 2GB video memorije. Vrsta memorije - GDDR5, radi na frekvenciji od 3 GHz. Memorijska sabirnica je 320-bitna. RAMDAC frekvencija - 400 MHz.Ugrađena puna podrška za SLI/CrossFire.
Ovaj model ima 352 aritmetičke logičke jedinice, petu verziju shadera, 16x anizotropno filtriranje. Ograničavajući stupanj FSAA - 64 puta. Kao i sve moderne video kartice, PNY Quadro 5000 ima ugrađenu podršku za OpenGL 4.0 i DirectX 11. Na pozadini gore navedenih modela, karakteristike PNY Quadro 5000 mogu izgledati "loše", ali, opet, u kombinaciji s diskretni akcelerator, ovaj model je sposoban za mnogo, kako u smislu stvaranja najsloženije poligonalne 3D grafike, tako i za izuzetno složene izračune.
Izgrađen je na temelju istoimenog grafičkog procesora tvrtke nVidia, kodnog naziva GF100 (taktna frekvencija - 513 MHz). Proizvedeno u 40nm procesnoj tehnologiji. Spaja se na matičnu ploču PCI-E 16x 2.0 utor. Iako je ovdje tehnički proces generacijski stariji, u usporedbi s nekim susjednim modelima, čip se grije umjereno – na razini od 152 vata. Kartica treba dodatno napajanje, za to je osiguran 6pin konektor. Preporučeni trošak je 120.000 rubalja.

Iako ovaj uređaj karakterizira relativno umjerena potrošnja energije, on još uvijek nema dovoljno snage koju dobiva iz utora za rad.Stoga, za spajanje dodatne struje, ima dvije utičnice 8 pin i 6 pin. Instalirana količina RAM-a je 16384 MB, vrsta memorije je GDDR5 na 512-bitnoj magistrali. Memorija je "brza" - radi na frekvenciji od 5 GHz. Propusnost - 320 Gb / s. Srce ovog grafičkog akceleratora je snažni istoimeni procesor FirePro S9150 proizvođača AMD, kodnog naziva Hawaii XT. Izrađen na 28nm procesnoj tehnologiji. Sposoban generirati do 5,07 teraflopa procesorske snage. U odnosu na jedan vat potrošnje, video kartica proizvodi 21,6 gigaflopa, što je rekordna vrijednost u ovoj klasi. Matematički modul video kartice karakterizira 2816 univerzalnih procesora, 176 teksturnih jedinica, 64 rasterizacijske jedinice i peta verzija shadera. Podržani su OpenGL 4.4 i DirectX 12. Preporučeni trošak je 118 000 rubalja.

Ovu kartu možemo nazvati središtem matematičkih izračuna. Takav uređaj potrebno je upariti s video karticom (Tesla najbolje radi s profesionalnim video karticama Quadro obitelji), a zatim će grafički tok proći kroz video karticu sa svim očekivanim nevjerojatnim učinkom u pogledu performansi, brzine, stabilnosti . Tako možete kod kuće dobiti "monstruoznu", u najboljem smislu, računalnu snagu od 3-3,5 teraflopa.
Osnova video kartice je istoimeni grafički procesor Tesla K40 kodnog imena GK110B proizvođača nVidia. Proizvedeno prema 28 nm procesnoj tehnologiji.Radi na frekvenciji od 745 MHz. Arhitektura procesora sadrži 2880 aritmetičko-logičkih modula. Grafički akcelerator podržava tehnologiju DirectX 11.2. Ima 12 GB GDDR5 RAM-a. Memorija je "brza" - radi na frekvenciji od 6 GHz, sabirnica je 384-bitna. Implementirana podrška za SLI/CrossFire. Naravno, takva rješenja jednostavno je bogohulno koristiti za računalne igre. Sudbina PNY Tesla K40 je obrada visokokvalitetnog video materijala u 4K rezoluciji ili čak višoj, ali u većoj mjeri - najsloženiji izračuni u okviru dubokog učenja. Za renderiranje složene 3D grafike u Mayi, 3ds Maxu i sličnim zadacima, bolje je pogledati neki drugi model. Preporučeni trošak je 200.000 rubalja.

Procesor je izgrađen na Turing arhitekturi, njegov kodni naziv je TU102. Stvoren pomoću super-tanke 12 nm procesne tehnologije. Radi na standardnoj taktnoj frekvenciji od 1,44 GHz. Način redovnog ubrzanja procesora podržan je u okviru Boost tehnologije do 1,77 GHz. Ima instalirano 24 GB RAM-a. Najnaprednija vrsta memorije danas je GDDR6. Memorijska sabirnica je 384-bitna. Memorija radi neviđenom brzinom od 14 GHz i pruža do 672 GB propusnosti u sekundi. Takva pretjerana snaga, naravno, zahtijeva dodatnu snagu. Za to, sama kartica ima dvije utičnice - 6-pinsku i 8-pinsku. Za spajanje monitora kartica pruža 4 DisplayPort sučelja, a uz to tu je i USB Type-C priključak.Prevodeći sve ove parametre na primijenjeniji jezik, možemo reći da je video kartica, u kombinaciji sa svim ostalim uz odgovarajući hardver u računalu, sposobna pružiti brzinu teksturiranja do 509,8 gigateksela u sekundi. Fizički, video kartica je duga 267 mm i spaja se u PCI-E 3.0 x16 utor matične ploče. Preporučeni trošak je 400.000 rubalja.

Analizom tržišta razmatranih uređaja utvrđeno je da su njegov najveći problem izrazito visoke cijene opreme. Ova se situacija razvila u pozadini histerije u području rudarenja kriptovaluta, zbog čega nije uvijek moguće kupiti čak ni vrlo skupe modele. Nažalost, ova situacija ima tendenciju da potraje.