Ocjena najboljih video kartica za 3D modeliranje i grafiku za 2022

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.

Video kartice za renderiranje

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:

1. Oni su u stanju obraditi dati model velikom brzinom;
2. Da biste ubrzali proces, moguće ih je instalirati nekoliko odjednom u sustav.

Nedostaci uključuju:

1. Svaka video kartica ima ograničenja video memorije;
2. Trenutne cijene dobrih kartica su previsoke zbog rudarske histerije.

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.

Video kartice za uređivanje videa

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.

Razdvajanje kartica po vrstama

Profesionalni modeli

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.

Potrošački modeli

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 iz Nvidije

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.

Profesionalne (QUADRO) i gaming (GeForce) tehnologije ubrzanja u Nvidia karticama

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:

• Za korporativne klijente koji su spremni snositi vrlo visoke troškove za profesionalnu opremu;
• Za one kojima je potrebna velika količina video memorije, kojima je potrebna funkcija ECC memorije, kao i povećana dubina boje i visoka točnost rada s pomičnim zarezom (operacije s pomičnim zarezom);
• Za one koji rade samo s ekskluzivnim i profesionalnim softverom;
• Tko stalno koristi podršku programera za rješavanje radnih problema;
• Oni koji trebaju zajamčenu pouzdanost poslužiteljskih rješenja.

GeForce tehnologija bit će poželjna u slučajevima:

• Primjena video kartice za svakodnevne zadatke (igre i jednostavan grafički rad);
• Nema potrebe za korištenjem ECC memorije;
• Potrebno je dobiti maksimalne performanse za relativno minimalan novac;
• Nije potrebna softverska podrška dobavljača;
• Rad video čipseta uglavnom je fokusiran na gaming komponentu.

Ray tracing na grafičkim karticama (RTX tehnologija iz Nvidije)

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.

Mogućnosti odabira

Prilikom kupnje video kartice obratite pozornost na sljedeće tehničke točke:

• Vrsta i količina video memorije - danas kartica s kapacitetom manjim od 1 GB jednostavno neće biti citirana. Vrsta memorije mora biti najmanje GDR5 - bit će relevantna sljedeće dvije do tri godine. Riječ je o opremi za svakodnevne poslove. Ako se pretpostavlja profesionalna djelatnost, tada bi se trebao odlučiti za model s velikom količinom memorije i u kojem se koriste najnovije tehnologije za ubrzavanje izračuna trodimenzionalne scene;
• Broj CUDA jezgri - u pravilu će ovaj parametar biti važan za rad s bilo kojom trodimenzionalnom grafikom. Iako praksa pokazuje da je pokazatelj za ovaj parametar važniji za profesionalni rad nego za igre. Doista, ova tehnologija može ubrzati izračun trodimenzionalnog modela za 10-50 puta (ovisno o ukupnoj složenosti scene, njezinim statičkim parametrima ili ako postoji kretanje u sceni, tada će biti potrebno izračunati fizika objekata, što će usporiti proces renderiranja);
• Vrsta veze i potrošnja energije - ne mogu sve video kartice odgovarati postojećoj matičnoj ploči. Prije kupnje svakako provjerite kompatibilnost ove dvije komponente računalnog sustava. Standard je danas tip sabirnice na matičnoj ploči PCI-E x16 verzija 3.0. Uvijek je vrijedno zapamtiti da su mnogi modeli modernih kartica prilično glomazni iu većini slučajeva će zauzeti dva utora odjednom, što će stvoriti dodatna pitanja za sustav hlađenja ovih elemenata. Sukladno tome, kupljena kartica mora biti prikladna ne samo u pogledu tehničkih parametara, već iu pogledu svojih dimenzija. Osim toga, vrijedi uzeti u obzir da će u budućnosti možda biti potrebno povećati snagu grafike, za što ćete morati instalirati dodatnu drugu video karticu. Nvidia ovu opciju naziva SLI (Scalable Interface). Iz ovoga je jasno da matična ploča opet mora podržavati ne samo tehničku mogućnost rada s dvije video kartice odjednom, već i imati odgovarajući broj konektora za povezivanje (iako je moguće koristiti adaptere). Međutim, za nekoliko video kartica, snaga napajanja (i konektori za povezivanje s njim) možda neće biti dovoljna;
• Potreba za proširenjem napajanja računala - u principu, svako računalo na kojem bi se trebalo raditi profesionalno trodimenzionalno modeliranje mora biti pouzdano opskrbljeno strujom. Neki proizvođači video kartica posebno se usredotočuju na ovu okolnost. Dakle, napajanje od 550 W već je "prošlo stoljeće" i teško da će biti prikladno za predmetni rad.Stoga se ne isplati štedjeti na ovom parametru i bolje je kupiti masivnu sistemsku jedinicu sa snažnim napajanjem od 600 W za pristojnu cijenu nego pokušavati pronaći nešto jeftinije sa sličnim parametrima. Treba podsjetiti da ih većina kineskih proizvođača koji proizvode sistemske jedinice često dopunjuju slabim modulima napajanja, unatoč činjenici da u tehničkim informacijama navode pokazatelj od 550 W ili više. Zapravo, takvi su modeli prilično jeftini, a snaga njihovih napajanja vjerojatno neće premašiti 450 W;
• Vrsta i broj sučelja za izlaz - ovaj parametar znači koliko se monitora može spojiti na video karticu i kroz koje konektore. U naše vrijeme kartice koje se spajaju samo preko SVGA konektora i koje imaju mogućnost povezivanja samo jednog uređaja za prikaz već su potonule u zaborav. Standard je spajanje najmanje dva monitora, a standard za njihovo spajanje na karticu je HDMI tehnologija;
• Maksimalna razlučivost - svaka moderna kartica mora podržavati minimalnu razlučivost od 4K (3840x2160 piksela). Međutim, za profesionalni rad trebat će vam 8K rezolucija (7680x4320 piksela). Iako će za igre biti dovoljan Full HD - 2K (2048 × 1024 piksela);
• Frekvencija sabirnice i širina bita - ovi parametri su "zabrinutost" samo za profesionalce, iako treba napomenuti da što su ti pokazatelji veći, to će biti bolja izvedba video kartice (naravno, što će istovremeno povećati njezinu cijenu).

Ocjena najboljih video kartica za 3D modeliranje i grafiku za 2022

Potrošački modeli

3. mjesto: "Radeon RX 5700 1610MHz PCI-E 4.0 8192Mb 14000MHz 256 bit 3xDisplay"

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.

• brza memorija;
• Visoke performanse;
• Izvrsna kombinacija igranja i računalne komponente.

• Izuzetno predimenzioniran;
• Teško za pronaći na prodaju.

2. mjesto: "Quadro P2000 PCI-E 3.0 5120Mb 160bit HDCP"

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.

• Kompaktne dimenzije;
• Umjerena potrošnja energije;
• Poboljšana stabilnost i performanse.

• Manji kvarovi u upravljačkom softveru (driverima);
• Teško je pronaći adaptere za monitore.

1. mjesto: "Quadro 5000 513Mhz PCI-E 2.0 2560Mb 3000Mhz 320 bit DVI"

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.

• Sposobnost rada u kombinaciji s diskretnim grafičkim karticama;
• Posebna pouzdanost i osjetljivost u odnosu na ostale komponente sustava;
• Nije najveća potrošnja energije.

• Relativno visoka cijena;
• Ne baš visoka rezolucija.

Profesionalni modeli

3. mjesto: "FirePro S9150 PCI-E 3.0 16384Mb 512 bit"

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.

• Velika računalna snaga;
• Pouzdanost i trajnost;
• Relativno niska cijena za svoju klasu.

• Jako zagrijavanje zbog pasivnog sustava hlađenja.

2. mjesto: "Tesla K40 745Mhz PCI-E 3.0 12288Mb 6000Mhz 384 bit Silent"

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.

• Izvanredna izvedba za profesionalno područje;
• Stabilnost i pouzdanost;
• Izvrsna snaga.

• Apsolutno nije namijenjen za igranje.

1. mjesto: "RTX 6000 PCI-E 3.0 24576Mb 384 bit (VCQRTX6000-PB)"

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.

• Velika količina video memorije;
• Visoka kvaliteta izrade;
• Izvrsna izvedba za bilo koje područje.

• Izuzetno visoka cijena.

Umjesto epiloga

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.