Khái niệm hiển thị mô hình ba chiều (3D) ngụ ý tính toán và hình dung của nó trong không gian ảo. Việc tính toán như vậy được liên kết với việc hiển thị bóng và màu sắc của vật thể, kết cấu bề mặt của nó, việc tuân thủ các hình dạng và kích thước. Để hiển thị mô hình trên màn hình, một chương trình đặc biệt phải kết hợp tất cả dữ liệu do người dùng nhập vào, có tính đến góc máy ảnh và chụp ảnh. Sự kết hợp của các quá trình này, được gọi là kết xuất, đòi hỏi rất cao trên một hệ thống máy tính. Theo truyền thống, tất cả điều này được thực hiện thông qua bộ xử lý trung tâm, nhưng ngày nay các chương trình đặc biệt (trình chỉnh sửa đồ họa) “chuyển” một phần tính toán sang thẻ video. Phương pháp này giảm tải đáng kể cho toàn bộ hệ thống và nhanh hơn.

Nội dung
Trên bộ xử lý đồ họa của card màn hình, việc tính toán nhanh hơn nhiều, vì đây là mục đích chính của chúng. Ví dụ: một card đồ họa $ 400 sẽ hiển thị cảnh nhanh hơn so với một CPU 22 lõi mạnh mẽ $ 3.500.
Các card đồ họa kết xuất hiện đại có những ưu điểm sau:
Những bất lợi bao gồm:
Nếu RAM của toàn bộ hệ thống có thể được tăng lên đến một kích thước nhất định, thì phương pháp này không phù hợp với card đồ họa. Có bao nhiêu con chip được hàn tại nhà máy, bấy nhiêu bộ nhớ video sẽ luôn ở trên thẻ - bộ nhớ này không thể giảm hoặc tăng. Tất nhiên, bộ nhớ video nhanh hơn RAM, bởi vì. không bị chiếm bởi nhiều quy trình của bên thứ ba. Tuy nhiên, không thể chỉ quản lý với một lượng lớn bộ nhớ trên xe, tốc độ xử lý cũng sẽ phụ thuộc vào sức mạnh của bộ xử lý đồ họa được cài đặt trên đó.
Một số thẻ video cũng có thể được sử dụng mà không cần giao diện có thể mở rộng (chế độ hoạt động của hai hoặc nhiều thẻ video trên một nhiệm vụ). Việc không có chế độ như vậy sẽ cho phép bạn sử dụng máy tính ở chế độ bình thường thông qua một thẻ video, trong khi thẻ thứ hai (phần còn lại) đang làm việc để hiển thị cảnh.
QUAN TRỌNG! Nếu bo mạch chủ cho phép, thì có thể gắn tới 6-7 card màn hình vào nó thông qua các bộ điều hợp.
Đương nhiên, quá trình chỉnh sửa video có phần ít đòi hỏi trên card màn hình hơn so với việc tính toán các mô hình ba chiều. Nếu bạn cần chỉnh sửa những video không quá phức tạp, thì mô hình từ Nvidia có hỗ trợ CUDA là đủ. Chúng sẽ thực hiện tốt hầu hết các tác vụ trong trình chỉnh sửa Premiere Pro. Cần lưu ý rằng xử lý ảnh và video không yêu cầu thiết bị video mạnh, đặc biệt là với công nghệ QUADRO. Đối với những mục đích này, một mẫu trung bình có chế độ dò tia là khá phù hợp. Tuy nhiên, nếu bạn làm việc với video ở chế độ 4K / 8K, bạn có thể cần một phiên bản đắt tiền hơn.
Sự khác biệt chính của chúng so với hàng tiêu dùng là sự hỗ trợ của các phần mềm khác nhau (SW).Dòng card AMD FirePro hoặc Nvidia Quadro được thiết kế đặc biệt để tăng hiệu suất khi làm việc với các chương trình đặc biệt và có khả năng tương thích được đảm bảo cao nhất với trình chỉnh sửa hồ sơ từ các nhà phát triển phần mềm hàng đầu. Trong số những thứ khác, các mô hình chuyên nghiệp được hỗ trợ bởi các nhà phát triển phần mềm trong một thời gian dài, điều này làm cho kỹ thuật này trở thành một khoản đầu tư tốt. Điều đáng nói là các mẫu thuộc phân khúc chuyên nghiệp đều được kiểm tra kỹ lưỡng trong phần mềm tương ứng và các phiên bản riêng lẻ của phần mềm đó sẽ không hoạt động nếu họ không tìm thấy phần cứng được thiết kế đặc biệt mà họ cần.
Đồng thời, một số nhà phát triển phần mềm sẽ đơn giản từ chối giải quyết các vấn đề và hỗ trợ nếu họ phát hiện ra rằng phần mềm của họ hoạt động với phần cứng không dành cho nó. Tình huống này có thể trở thành một khó khăn không thể vượt qua nếu một khối lượng lớn công việc được yêu cầu phải hoàn thành trong một khoảng thời gian nhất định, điều này đồng nghĩa với việc mất thu nhập rõ ràng, tức là lợi nhuận kinh doanh bị thất thoát.
Các tùy chọn như vậy có thể thể hiện hoàn hảo trong việc giải quyết các vấn đề hàng ngày hoặc trong các ứng dụng chơi game. Chúng khá có khả năng tạo ra kết quả tốt khi xử lý ảnh hoặc chỉnh sửa video và một số mẫu (ví dụ: RTX 2080Ti) hoàn toàn thừa sức cho công việc như vậy. Các mô hình tương tự sẽ cho kết quả tốt trong kết xuất trò chơi, nhưng chúng thiếu các tính năng cần thiết cho mô hình 3D chuyên nghiệp. Về nguyên tắc, các biến thể tiêu dùng phù hợp với trò chơi và xử lý video hoặc ảnh ở tốc độ tốt, nhưng chúng thiếu dung lượng bộ nhớ video cần thiết để hoạt động trong các ứng dụng chuyên biệt dành cho mô hình 3D.

Các lõi CUDA là các lõi điện toán đặc biệt nằm trong dòng sản phẩm cạc đồ họa Nvidia. Công nghệ này là độc quyền và chỉ được trình bày trong các sản phẩm của công ty này. Về nguyên tắc, nó không phải là phần tử chuyên dụng chỉ dành cho xử lý đồ họa, mà là phần tử đại diện cho một loại sức mạnh phổ quát mà chip video có thể sử dụng để xử lý các tác vụ khác nhau khi cần thiết. Hầu hết các phần mềm hiện đại được thiết kế để làm việc với đồ họa đã được điều chỉnh để sử dụng hiệu quả nhất các lõi này, vì vậy càng có nhiều lõi trên chipset video, các mô hình sẽ được hiển thị nhanh hơn.
Ví dụ: các thuật toán kết xuất hiện đại và phổ biến nhất, chẳng hạn như Redshift và GPU Octane, thường hoàn toàn theo định hướng CUDA, có nghĩa là chúng sẽ chỉ hoạt động khi sử dụng các thẻ thích hợp từ Nvidia. Chính trong các thuật toán phần mềm này, người ta có thể thấy rõ sự gia tăng tuyến tính của tốc độ hiển thị tùy thuộc vào số lượng lõi CUDA trên card màn hình.
QUAN TRỌNG! Điều đáng chú ý là các trình chỉnh sửa phổ biến Premier Pro và After Effects hỗ trợ cả thẻ AMD và Nvidia, nhưng xử lý nhanh hơn trên thẻ thứ hai.
Thông qua công nghệ GeForce, bạn có thể nhận được nhiều lợi ích hơn về giá cả và tốc độ, nhưng chỉ khi bạn có ý định sử dụng thẻ cho trò chơi, chỉnh sửa video hoặc xử lý đồ họa đơn giản. Từ đó rõ ràng là công nghệ này nhắm đến thị trường game thủ và do đó các card màn hình này thiếu nhiều tính năng đặc biệt cần thiết cho công việc đồ họa chuyên nghiệp.
Đổi lại, QUADRO có cấp độ cao hơn, nhưng nó tập trung hơn vào việc hỗ trợ người dùng doanh nghiệp. Nếu chúng ta so sánh công nghệ này với công nghệ trước đó, thì việc thay thế mỗi card màn hình mới sẽ tốn một khoản chi phí đáng kể. QUADRO nên được sử dụng nếu cần 100% bộ nhớ ECC (bộ nhớ sửa lỗi). Điều đáng chú ý là những thẻ này sẽ luôn có số lượng lõi CUDA lớn hơn trong cấu trúc của chúng. Do đó, các thẻ được đề cập sẽ phù hợp với:
Công nghệ GeForce sẽ được ưu tiên trong các trường hợp:
Nvidia đã giới thiệu một dòng thẻ dò tia mới vào thời điểm giới thiệu kiến trúc Turing. Những thẻ này, cùng với lõi CUDA, có lõi RT và lõi tensor thực hiện dò tia.Trong tính toán 3D, thẻ hỗ trợ theo dõi có thể tăng đáng kể tốc độ hoạt động, đặc biệt là trong các chương trình hỗ trợ công nghệ này. Nhưng theo dõi sẽ không giúp chỉnh sửa video đơn giản theo bất kỳ cách nào, bởi vì trong trường hợp này, công việc chỉ xảy ra với hình ảnh hai chiều.
Bộ căng lõi (trong cạc đồ họa tiêu dùng) chịu trách nhiệm cho các hiệu ứng khác nhau, ví dụ, để tạo lấy mẫu (mẫu) dựa trên học sâu của mạng thần kinh, với sự trợ giúp của AI (trí tuệ nhân tạo) có thể thay đổi / cải thiện chất lượng của bức tranh.
Khi mua một card màn hình, bạn nên chú ý đến các điểm kỹ thuật sau:
Sản phẩm do Đài Loan sản xuất này đáng chú ý về kích thước (chiếm ba khe) và độ lớn. Được trang bị ngay lập tức với hai quạt, vì nó yêu cầu làm mát chuyên sâu. Ngoài ra, nguồn điện bổ sung sẽ được yêu cầu, sẽ được nhận từ bus PCI-E 16x 4.0. Ban đầu, mô hình này chỉ tập trung vào các tính toán chuyên nghiệp, nhưng nó cũng thể hiện tốt trong lĩnh vực chơi game. Do có đủ thành phần tính toán, nó đã trở nên phổ biến nhất định trong giới khai thác tiền điện tử. Khối toán học được đặc trưng bởi 2304 bộ xử lý phổ dụng, 144 đơn vị kết cấu, 64 đơn vị rasterization. DirectX 12 và OpenGL 4.6 được hỗ trợ. Hoạt động ở tần số 1610 MHz. Thiết bị hỗ trợ kết nối cùng lúc 4 màn hình. Có thể cung cấp độ phân giải tối đa 7680 × 4320 nhờ bộ nhớ video 8GB - loại GDDR6, tần số 1,4GHz với bus 256-bit. Bộ xử lý - AMD Radeon RX 5700. Hỗ trợ SLI / CrossFire. Các giao diện kết nối hoạt động là ba DisplayPort 1.4, một HDMI 2.0b, HDCP được hỗ trợ. Chi phí được đề xuất là 53.000 rúp.

Mô hình này được sản xuất tại Bắc Mỹ và khách quan được coi là mô hình tiêu dùng tốt nhất. Nhà sản xuất không cho biết kích thước tổng thể của nó mà chỉ chiếm một khe. Cô ấy có ít nhất một chiếc quạt, nhưng nó đang hoạt động, cho biết một chỉ báo nhỏ về việc sưởi ấm trong quá trình hoạt động.Nó được đặc trưng bởi sự tối ưu hóa tốt tất cả các quy trình chức năng. Thiết bị hỗ trợ kết nối cùng lúc 4 màn hình. Các giao diện đã thiết lập - bốn DisplayPort 1.4. Có hỗ trợ HDCP. Bộ công cụ này bao gồm các bộ điều hợp cho các loại giao diện khác, nhưng các chuyên gia tự tin chỉ trích chúng và khuyên bạn nên thay thế chúng bằng những cái cập nhật hơn. Độ phân giải màn hình được hỗ trợ tối đa là 5120 × 2880. Thẻ dựa trên chip đồ họa GP106GL, được tạo ra bằng công nghệ quy trình 16nm. Kết nối với bo mạch chủ qua khe cắm PCI-E 16x 3.0 và không cần thêm nguồn. Dung lượng bộ nhớ video được cài đặt là 5 GB loại GDDR5 trên bus 160-bit. Hỗ trợ công nghệ DirectX 12, OpenGL 4.5, OpenCL 1.2, CUDA 6.1, Vulkan. Người tiêu dùng cho biết hiệu suất được cải thiện trong một số phần mềm (chẳng hạn như SolidWorks). Nó có thể hữu ích trong các hoạt động thiết kế, vì nó hiển thị hoàn hảo hình ảnh kết xuất trước (các đối tượng không có kết cấu), hoạt động tốt với đồ họa hai chiều ở độ phân giải 4K. Chi phí được đề xuất là 63.000 rúp.

Card màn hình hỗ trợ tối đa hai màn hình. Giao diện thông thường - hai DisplayPort, một DVI-I và thậm chí cả VESA Stereo. Độ phân giải màn hình tối đa có thể là 2560 × 1600. Thẻ có bộ nhớ video 2GB. Loại bộ nhớ - GDDR5, hoạt động ở tần số 3GHz. Bus bộ nhớ là 320-bit. Tần số RAMDAC - 400 MHz.Tích hợp hỗ trợ đầy đủ cho SLI / CrossFire.
Mô hình này có 352 đơn vị logic số học, phiên bản thứ năm của trình đổ bóng, lọc dị hướng 16x. Mức độ giới hạn FSAA - 64 lần. Giống như tất cả các card màn hình hiện đại, PNY Quadro 5000 có hỗ trợ tích hợp cho OpenGL 4.0 và DirectX 11. Trong bối cảnh của các mẫu trên, các đặc điểm của PNY Quadro 5000 có thể trông “kém”, nhưng, một lần nữa, kết hợp với một máy gia tốc rời, mô hình này có khả năng rất nhiều, chẳng hạn như về mặt tạo ra đồ họa 3D đa giác phức tạp nhất và cho các phép tính cực kỳ phức tạp.
Nó được xây dựng trên cơ sở bộ xử lý đồ họa cùng tên của nVidia, tên mã GF100 (xung nhịp - 513 MHz). Sản xuất trên quy trình công nghệ 40nm. Kết nối với khe cắm PCI-E 16x 2.0 của bo mạch chủ. Mặc dù quy trình kỹ thuật ở đây đã cũ hơn một thế hệ nhưng so với một số mô hình lân cận, con chip này nóng lên ở mức vừa phải - ở mức 152 watt. Thẻ cần nguồn bổ sung, đối với đầu nối 6 chân này được cung cấp. Chi phí được đề xuất là 120.000 rúp.

Mặc dù thiết bị này có đặc điểm là tiêu thụ điện năng tương đối vừa phải, nhưng nó vẫn không đủ năng lượng mà nó nhận được từ khe cắm để hoạt động.Vì vậy, để kết nối điện bổ sung, nó có hai ổ cắm 8 pin và 6 pin. Dung lượng RAM được cài đặt là 16384 MB, loại bộ nhớ là GDDR5 trên bus 512-bit. Bộ nhớ "nhanh" - hoạt động ở tần số 5 GHz. Băng thông - 320 Gb / s. Trung tâm của bộ tăng tốc đồ họa này là bộ vi xử lý FirePro S9150 mạnh mẽ cùng tên do AMD sản xuất, có tên mã Hawaii XT. Được tạo ra trên quy trình công nghệ 28nm. Có khả năng tạo ra công suất xử lý lên đến 5,07 teraflop. Xét về mức tiêu thụ điện năng một watt, card màn hình tạo ra 21,6 gigaflop và đây là giá trị kỷ lục trong loại này. Mô-đun toán học của card màn hình được đặc trưng bởi 2816 bộ xử lý đa năng, 176 đơn vị kết cấu, 64 đơn vị rasterization và phiên bản thứ năm của trình tạo bóng. OpenGL 4.4 và DirectX 12 được hỗ trợ. Chi phí được đề xuất là 118.000 rúp.

Bản đồ này có thể được gọi là trung tâm của các phép tính toán học. Một thiết bị như vậy cần được ghép nối với một card màn hình (Tesla hoạt động tốt nhất với các card màn hình chuyên nghiệp thuộc dòng Quadro), và sau đó luồng đồ họa sẽ đi qua card màn hình với tất cả hiệu ứng tuyệt vời như mong đợi về hiệu suất, tốc độ, độ ổn định. . Vì vậy, bạn có thể có được một "quái vật", theo nghĩa tốt nhất, khả năng tính toán 3-3,5 teraflop ở nhà.
Cơ sở của card màn hình là bộ xử lý đồ họa Tesla K40 cùng tên, tên mã GK110B do nVidia sản xuất. Sản xuất theo quy trình công nghệ 28 nm.Hoạt động ở tần số 745 MHz. Kiến trúc bộ xử lý chứa 2880 mô-đun logic số học. Bộ tăng tốc đồ họa hỗ trợ công nghệ DirectX 11.2. Nó có 12GB RAM GDDR5. Bộ nhớ là "nhanh" - nó hoạt động ở tần số 6 GHz, bus là 384-bit. Hỗ trợ triển khai cho SLI / CrossFire. Tất nhiên, các giải pháp như vậy chỉ đơn giản là báng bổ khi sử dụng cho các trò chơi máy tính. Định mệnh của PNY Tesla K40 là xử lý tài liệu video chất lượng cao ở độ phân giải 4K hoặc thậm chí cao hơn, nhưng ở mức độ lớn hơn - những tính toán phức tạp nhất trong khuôn khổ học sâu. Để kết xuất đồ họa 3D phức tạp trong Maya, 3ds Max và các tác vụ tương tự, tốt hơn là bạn nên xem xét một mô hình khác. Chi phí được đề xuất là 200.000 rúp.

Bộ vi xử lý được xây dựng trên kiến trúc Turing, tên mã là TU102. Được tạo ra bằng công nghệ quy trình 12 nm siêu mỏng. Hoạt động ở tần số xung nhịp gốc là 1,44 GHz. Chế độ tăng tốc thường xuyên của bộ xử lý được hỗ trợ trong khuôn khổ của công nghệ Boost lên đến 1,77 GHz. Nó có 24 GB RAM được cài đặt. Loại bộ nhớ cao cấp nhất hiện nay là GDDR6. Bus bộ nhớ là 384-bit. Bộ nhớ chạy ở tốc độ chưa từng có 14GHz và cung cấp băng thông lên đến 672GB mỗi giây. Sức mạnh cắt cổ như vậy, tất nhiên, cần phải có thêm sức mạnh. Đối với điều này, bản thân thẻ có hai ổ cắm - một chân 6 và một chân 8. Để kết nối màn hình, thẻ cung cấp 4 giao diện DisplayPort, ngoài ra còn có cổng USB Type-C.Dịch tất cả các thông số này sang một ngôn ngữ ứng dụng hơn, chúng ta có thể nói rằng card màn hình, kết hợp với mọi thứ khác có phần cứng phù hợp trong máy tính, có khả năng cung cấp tốc độ kết cấu lên đến 509,8 gigatexels mỗi giây. Về mặt vật lý, card màn hình dài 267 mm và cắm vào khe cắm bo mạch chủ PCI-E 3.0 x16. Chi phí được đề xuất là 400.000 rúp.

Phân tích thị trường của các thiết bị đang được xem xét cho thấy vấn đề lớn nhất của nó là giá thiết bị quá cao. Tình hình này đã phát triển trong bối cảnh sự cuồng loạn trong lĩnh vực khai thác tiền điện tử, đó là lý do tại sao không phải lúc nào bạn cũng có thể mua được ngay cả những mô hình rất đắt tiền. Đáng tiếc, tình trạng này có xu hướng kéo dài.