Konsep rendering model tiga dimensi (3D) menyiratkan perhitungan dan visualisasi di ruang virtual. Perhitungan semacam itu dikaitkan dengan tampilan bayangan dan warna objek, tekstur permukaannya, pengamatan bentuk dan dimensi. Untuk menampilkan model di layar, program khusus harus menggabungkan semua data yang dimasukkan oleh pengguna, memperhitungkan sudut kamera, dan mengambil gambar. Kombinasi dari proses ini, yang disebut rendering, sangat menuntut pada sistem komputer. Secara tradisional, semua ini dilakukan melalui prosesor pusat, tetapi hari ini program khusus (editor grafis) "mentransfer" bagian dari perhitungan ke kartu video. Metode ini secara signifikan menurunkan beban sistem secara keseluruhan dan lebih cepat.

Isi
Pada prosesor grafis kartu video, perhitungannya jauh lebih cepat, karena ini adalah tujuan utamanya. Misalnya, kartu grafis seharga $400 akan membuat adegan lebih cepat daripada CPU 22-core seharga $3.500 yang kuat.
Kartu grafis rendering modern memiliki keuntungan sebagai berikut:
Kerugiannya meliputi:
Jika RAM untuk sistem secara keseluruhan dapat ditingkatkan ke ukuran tertentu, maka metode ini tidak cocok untuk kartu grafis. Berapa banyak chip yang disolder di pabrik, begitu banyak memori video akan selalu ada di kartu - memori ini tidak dapat dikurangi atau ditambah. Memori video, tentu saja, lebih cepat daripada RAM, karena. tidak ditempati oleh banyak proses pihak ketiga. Namun, tidak mungkin untuk mengelola hanya dengan sejumlah besar memori di carriage, kecepatan pemrosesan juga akan tergantung pada kekuatan prosesor grafis yang terpasang di dalamnya.
Beberapa kartu video juga dapat digunakan tanpa antarmuka yang dapat diskalakan (mode pengoperasian dua atau lebih kartu video pada satu tugas). Tidak adanya mode seperti itu akan memungkinkan Anda untuk menggunakan komputer dalam mode normal melalui satu kartu video, sedangkan yang kedua (sisanya) sedang mengerjakan rendering adegan.
PENTING! Jika motherboard memungkinkan, maka dimungkinkan untuk memasang hingga 6-7 kartu video melalui adaptor.
Secara alami, proses pengeditan video agak kurang menuntut pada kartu video daripada perhitungan model tiga dimensi. Jika Anda perlu mengedit video yang tidak terlalu rumit, maka model dari Nvidia dengan dukungan CUDA sudah cukup. Mereka akan melakukannya dengan baik untuk sebagian besar tugas di editor Premiere Pro. Perlu dicatat bahwa pemrosesan foto dan video tidak memerlukan perangkat video yang kuat, terutama dengan teknologi QUADRO. Untuk tujuan ini, sampel rata-rata dengan mode ray tracing cukup cocok. Namun, jika Anda bekerja dengan video dalam mode 4K / 8K, Anda mungkin memerlukan versi yang lebih mahal.
Perbedaan utama mereka dari barang-barang konsumen adalah dukungan dari berbagai perangkat lunak (SW).Kartu seri AMD FirePro atau Nvidia Quadro dirancang khusus untuk peningkatan kinerja saat bekerja dengan program khusus dan memiliki jaminan kompatibilitas tertinggi dengan editor profil dari pengembang perangkat lunak terkemuka. Antara lain, model profesional yang rajin didukung oleh pengembang perangkat lunak untuk waktu yang lama, yang membuat teknik ini investasi yang baik. Perlu disebutkan bahwa sampel segmen profesional diuji secara menyeluruh dalam perangkat lunak yang sesuai, dan versi individual dari perangkat lunak tersebut tidak akan berfungsi sama sekali jika mereka tidak menemukan perangkat keras yang dirancang khusus yang mereka butuhkan.
Pada saat yang sama, beberapa pengembang perangkat lunak akan menolak untuk menyelesaikan masalah dan dukungan jika mereka mengetahui bahwa perangkat lunak mereka bekerja dengan perangkat keras yang tidak dimaksudkan untuk itu. Situasi ini mungkin menjadi kesulitan yang tidak dapat diatasi jika sejumlah besar pekerjaan harus diselesaikan dalam jangka waktu tertentu, yang akan berarti hilangnya pendapatan, yaitu. kehilangan keuntungan bisnis.
Opsi semacam itu dapat dengan sempurna memanifestasikan dirinya dalam memecahkan masalah sehari-hari atau dalam aplikasi game. Mereka cukup mampu menghasilkan hasil yang baik saat memproses foto atau pengeditan video, dan beberapa model (misalnya, RTX 2080Ti) sepenuhnya dikuasai untuk pekerjaan seperti itu. Model yang sama akan menunjukkan hasil yang baik dalam rendering game, tetapi tidak memiliki fitur yang diperlukan untuk pemodelan 3D profesional. Variasi konsumen, pada prinsipnya, cocok untuk permainan dan pemrosesan video atau foto dengan kecepatan yang baik, tetapi mereka tidak memiliki jumlah memori video yang diperlukan untuk bekerja dalam aplikasi khusus untuk pemodelan 3D.

Core CUDA adalah core komputasi khusus yang merupakan bagian dari jajaran kartu grafis Nvidia. Teknologi ini eksklusif dan hanya dihadirkan dalam produk-produk perusahaan ini. Pada prinsipnya, ini bukan elemen khusus hanya untuk pemrosesan grafis, melainkan mewakili semacam kekuatan universal yang dapat digunakan oleh chip video untuk memproses berbagai tugas sesuai kebutuhan. Sebagian besar perangkat lunak modern yang dirancang untuk bekerja dengan grafik telah diadaptasi untuk membuat penggunaan core ini seefisien mungkin, jadi semakin banyak core yang ada di chipset video, semakin cepat model akan dirender.
Misalnya, algoritme rendering paling populer dan modern, seperti Redshift dan GPU Octane, umumnya sepenuhnya berorientasi pada CUDA, yang berarti bahwa mereka hanya akan bekerja dengan penggunaan kartu yang sesuai dari Nvidia. Dalam algoritme perangkat lunak inilah orang dapat dengan jelas melihat peningkatan linier dalam kecepatan rendering tergantung pada jumlah inti CUDA pada kartu video.
PENTING! Perlu dicatat bahwa editor populer Premier Pro dan After Effects mendukung kartu AMD dan Nvidia, tetapi pemrosesan lebih cepat pada yang terakhir.
Melalui teknologi GeForce, Anda bisa mendapatkan lebih banyak manfaat dari segi harga dan kecepatan, tetapi hanya jika Anda berniat menggunakan kartu tersebut untuk permainan, pengeditan video, atau pemrosesan grafis sederhana. Dari sini jelas bahwa teknologi ini ditujukan untuk pasar gamer dan oleh karena itu kartu video ini kekurangan banyak fitur khusus yang diperlukan untuk pekerjaan grafis profesional.
Pada gilirannya, QUADRO memiliki level yang lebih tinggi, tetapi lebih fokus untuk mendukung pengguna korporat. Jika kita membandingkan teknologi ini dengan yang sebelumnya, maka penggantian setiap kartu video baru akan memakan biaya yang cukup besar. QUADRO harus digunakan jika ada kebutuhan 100% untuk memori ECC (memori koreksi kesalahan). Perlu dicatat bahwa kartu-kartu ini akan selalu memiliki jumlah inti CUDA yang lebih besar dalam strukturnya. Akibatnya, kartu yang dimaksud akan cocok:
Teknologi GeForce akan lebih disukai dalam kasus:
Nvidia memperkenalkan jajaran kartu ray tracing baru pada saat pengenalan arsitektur Turing. Kartu-kartu ini, ditambah dengan inti CUDA, memiliki inti RT dan inti tensor yang melakukan ray tracing.Dalam perhitungan 3D, kartu yang mendukung pelacakan dapat meningkatkan kecepatan operasi secara signifikan, terutama dalam program yang mendukung teknologi ini. Tetapi penelusuran tidak akan membantu pengeditan video sederhana dengan cara apa pun, karena dalam hal ini pekerjaan terjadi secara eksklusif dengan gambar dua dimensi.
Tensor inti (dalam kartu grafis konsumen) bertanggung jawab atas berbagai efek, misalnya, untuk membuat pengambilan sampel (sampel) berdasarkan pembelajaran mendalam jaringan saraf, yang dengannya AI (kecerdasan buatan) dapat mengubah / meningkatkan kualitas dari gambar.
Saat membeli kartu video, Anda harus memperhatikan poin teknis berikut:
Produk buatan Taiwan ini terkenal dengan ukurannya (menempati tiga slot) dan masif. Segera dilengkapi dengan dua kipas, karena membutuhkan pendinginan yang intensif. Juga, daya tambahan akan diperlukan, yang akan diterima dari bus PCI-E 16x 4.0. Awalnya, model ini berfokus pada perhitungan profesional, tetapi juga menunjukkan dirinya dengan baik di bidang game. Karena komponen komputasinya yang memadai, ia telah mendapatkan popularitas tertentu di antara penambang cryptocurrency. Blok matematika dicirikan oleh 2304 prosesor universal, 144 unit tekstur, 64 unit rasterisasi. DirectX 12 dan OpenGL 4.6 didukung. Beroperasi pada frekuensi 1610 MHz. Perangkat mendukung koneksi simultan hingga 4 monitor. Dapat memberikan resolusi maksimum 7680x4320 berkat memori video 8GB - tipe GDDR6, frekuensi 1.4GHz dengan bus 256-bit. Prosesor - AMD Radeon RX 5700. SLI/CrossFire didukung. Antarmuka koneksi aktif adalah tiga DisplayPort 1.4, satu HDMI 2.0b, HDCP didukung. Biaya yang disarankan adalah 53.000 rubel.

Model ini dibuat di Amerika Utara dan secara objektif dianggap sebagai model konsumen terbaik. Pabrikan tidak menunjukkan dimensi keseluruhannya, tetapi hanya menempati satu slot. Dia memiliki setidaknya satu kipas, tetapi aktif, yang menunjukkan indikator kecil pemanasan selama operasi.Hal ini ditandai dengan optimalisasi yang baik dari semua proses fungsional. Perangkat mendukung koneksi simultan hingga 4 monitor. Antarmuka mapan - empat DisplayPort 1.4. Ada dukungan HDCP. Kit ini mencakup adaptor untuk jenis antarmuka lain, tetapi para profesional dengan percaya diri mengkritiknya dan merekomendasikan untuk menggantinya dengan yang lebih mutakhir. Resolusi monitor maksimum yang didukung adalah 5120×2880. Kartu ini didasarkan pada chip grafis GP106GL, dibuat menggunakan teknologi proses 16nm. Terhubung ke motherboard melalui slot PCI-E 16x 3.0 dan tidak memerlukan daya tambahan. Jumlah memori video yang terpasang adalah 5 GB tipe GDDR5 pada bus 160-bit. Mendukung teknologi DirectX 12, OpenGL 4.5, OpenCL 1.2, CUDA 6.1, Vulkan. Konsumen melaporkan peningkatan kinerja di beberapa perangkat lunak (seperti SolidWorks). Ini dapat berguna dalam aktivitas desain, karena menampilkan gambar pra-render dengan sempurna (objek tanpa tekstur), bekerja dengan baik dengan grafik dua dimensi dalam resolusi 4K. Biaya yang disarankan adalah 63.000 rubel.

Kartu video mendukung hingga dua monitor. Antarmuka reguler - dua DisplayPort, satu DVI-I dan bahkan VESA Stereo. Resolusi monitor maksimum yang mungkin adalah 2560x1600. Kartu ini memiliki memori video 2GB. Jenis memori - GDDR5, beroperasi pada frekuensi 3GHz. Bus memori adalah 320-bit. Frekuensi RAMDAC - 400 MHz.Dukungan penuh bawaan untuk SLI/CrossFire.
Model ini memiliki 352 unit logika aritmatika, shader versi kelima, pemfilteran anisotropik 16x. Membatasi derajat FSAA - 64 kali. Seperti semua kartu video modern, PNY Quadro 5000 memiliki dukungan internal untuk OpenGL 4.0 dan DirectX 11. Dengan latar belakang model di atas, karakteristik PNY Quadro 5000 mungkin terlihat "buruk", tetapi, sekali lagi, dalam kombinasi dengan akselerator diskrit, model ini mampu melakukan banyak hal, seperti dalam hal membuat grafik 3D poligonal yang paling kompleks, dan untuk perhitungan yang sangat rumit.
Itu dibangun berdasarkan prosesor grafis eponymous dari nVidia, dengan nama kode GF100 (frekuensi clock - 513 MHz). Diproduksi dalam teknologi proses 40nm. Menghubungkan ke motherboard PCI-E 16x 2.0 slot. Meskipun proses teknis di sini adalah generasi yang lebih tua, dibandingkan dengan beberapa model tetangga, chip memanas cukup - pada level 152 watt. Kartu membutuhkan daya tambahan, untuk ini disediakan konektor 6pin. Biaya yang disarankan adalah 120.000 rubel.

Meskipun perangkat ini dicirikan oleh konsumsi daya yang relatif sedang, perangkat ini masih tidak memiliki daya yang cukup untuk bekerja dari slot.Oleh karena itu, untuk menyambungkan listrik tambahan, ia memiliki dua soket 8 pin dan 6 pin. Jumlah RAM yang terpasang adalah 16384 MB, jenis memorinya adalah GDDR5 pada bus 512-bit. Memori "cepat" - beroperasi pada frekuensi 5 GHz. Bandwidth - 320 Gb / dtk. Di jantung akselerator grafis ini adalah prosesor FirePro S9150 yang kuat dengan nama yang sama yang diproduksi oleh AMD, dengan nama kode Hawaii XT. Dibuat pada teknologi proses 28nm. Mampu menghasilkan daya komputasi hingga 5,07 teraflops. Dalam hal konsumsi daya satu watt, kartu video menghasilkan 21,6 gigaflops, dan ini merupakan nilai rekor di kelas ini. Modul matematika kartu video dicirikan oleh 2816 prosesor universal, 176 unit tekstur, 64 unit rasterisasi, dan shader versi kelima. OpenGL 4.4 dan DirectX 12 didukung. Biaya yang disarankan adalah 118.000 rubel.

Peta ini bisa disebut sebagai pusat perhitungan matematis. Perangkat semacam itu perlu dipasangkan dengan kartu video (Tesla bekerja paling baik dengan kartu video profesional dari keluarga Quadro), dan kemudian aliran grafis akan melalui kartu video dengan semua efek luar biasa yang diharapkan dalam hal kinerja, kecepatan, stabilitas . Jadi Anda bisa mendapatkan "mengerikan", dalam arti terbaik, daya komputasi 3-3,5 teraflops di rumah.
Dasar dari kartu video adalah prosesor grafis Tesla K40 dengan nama yang sama, dengan nama kode GK110B yang diproduksi oleh nVidia. Diproduksi sesuai dengan teknologi proses 28 nm.Beroperasi pada frekuensi 745 MHz. Arsitektur prosesor berisi 2880 modul logika aritmatika. Akselerator grafis mendukung teknologi DirectX 11.2. Ini memiliki 12GB GDDR5 RAM. Memori "cepat" - beroperasi pada frekuensi 6 GHz, bus 384-bit. Dukungan yang diterapkan untuk SLI/CrossFire. Tentu saja, solusi seperti itu hanya penghujatan untuk digunakan untuk permainan komputer. Nasib PNY Tesla K40 adalah pemrosesan materi video berkualitas tinggi dalam resolusi 4K atau bahkan lebih tinggi, tetapi pada tingkat yang lebih besar - perhitungan paling kompleks dalam kerangka pembelajaran mendalam. Untuk merender grafik 3D yang kompleks di Maya, 3ds Max, dan tugas serupa, lebih baik melihat model lain. Biaya yang disarankan adalah 200.000 rubel.

Prosesor ini dibangun di atas arsitektur Turing, nama kodenya adalah TU102. Dibuat menggunakan teknologi proses 12 nm super tipis. Beroperasi pada frekuensi clock saham 1,44 GHz. Mode akselerasi reguler prosesor didukung dalam kerangka teknologi Boost hingga 1,77 GHz. Ini memiliki 24 GB RAM terpasang. Jenis memori paling canggih saat ini adalah GDDR6. Bus memori adalah 384-bit. Memori berjalan pada kecepatan 14GHz yang belum pernah terjadi sebelumnya dan memberikan bandwidth hingga 672GB per detik. Tenaga selangit tersebut tentu saja membutuhkan tenaga tambahan. Untuk ini, kartu itu sendiri memiliki dua soket - 6-pin dan 8-pin. Untuk menghubungkan monitor, kartu ini menyediakan 4 antarmuka DisplayPort, dan sebagai tambahan ada port USB Type-C.Menerjemahkan semua parameter ini ke dalam bahasa yang lebih diterapkan, kita dapat mengatakan bahwa kartu video, dikombinasikan dengan segala sesuatu yang lain dengan perangkat keras yang memadai di komputer, mampu memberikan kecepatan tekstur hingga 509,8 gigatexel per detik. Secara fisik, kartu video memiliki panjang 267 mm dan dihubungkan ke slot motherboard PCI-E 3.0 x16. Biaya yang disarankan adalah 400.000 rubel.

Analisis pasar perangkat yang dipertimbangkan menemukan bahwa masalah terbesarnya adalah harga peralatan yang sangat tinggi. Situasi ini berkembang dengan latar belakang histeria di bidang penambangan cryptocurrency, itulah sebabnya mengapa tidak selalu mungkin untuk membeli model yang sangat mahal sekalipun. Sayangnya, situasi ini cenderung bertahan.