Kartu grafis - semua yang perlu Anda ketahui

Di era komputer judi, kartu grafis telah mendapatkan lebih banyak atau lebih penting daripada CPU. Bahkan, banyak pengguna menghindari membeli CPU yang kuat untuk menginvestasikan uang dalam komponen penting ini yang bertanggung jawab untuk memproses segala sesuatu yang berkaitan dengan tekstur dan grafik. Tetapi seberapa banyak yang Anda ketahui tentang perangkat keras ini? Nah di sini kami menjelaskan semuanya, atau sesuatu yang kurang kami anggap paling penting.

Indeks isi

Kartu grafis dan era game

Tidak diragukan lagi, istilah yang paling sering digunakan untuk menamai GPU adalah kartu grafis, meskipun tidak persis sama dan kami akan menjelaskannya. GPU atau Graphics Processing Unit pada dasarnya adalah prosesor yang dibuat untuk menangani gambar. Istilah ini jelas terdengar sangat mirip dengan CPU, jadi penting untuk membedakan antara dua elemen.

Ketika kita berbicara tentang kartu grafis, kita benar-benar berbicara tentang komponen fisik. Ini dibangun dari PCB yang independen dari motherboard dan dilengkapi dengan konektor, biasanya PCI-Express, yang akan dihubungkan ke motherboard itu sendiri. Pada PCB ini kita memasang GPU, dan juga memori grafis atau VRAM bersama dengan komponen seperti VRM, port koneksi dan heatsink dengan penggemarnya.

Permainan tidak akan ada jika bukan karena kartu grafis, terutama jika kita berbicara tentang komputer atau PC. Pada awalnya, semua orang akan tahu bahwa komputer tidak memiliki antarmuka grafis, kami hanya memiliki layar hitam dengan promt untuk memasukkan perintah. Fungsi dasar tersebut jauh dari sekarang di era game, di mana kami memiliki peralatan dengan antarmuka grafis yang sempurna dan dalam resolusi besar yang memungkinkan kami untuk menangani lingkungan dan karakter hampir seolah-olah itu adalah kehidupan nyata.

Mengapa memisahkan GPU dan CPU

Untuk berbicara tentang kartu grafis berpemilik, pertama-tama kita harus tahu apa yang dibawanya kepada kita dan mengapa kartu itu begitu penting saat ini. Hari ini, kami tidak dapat membayangkan komputer game tanpa CPU dan GPU yang terpisah secara fisik.

Apa yang dilakukan CPU

Di sini kita memilikinya cukup sederhana, karena kita semua bisa mendapatkan gambaran tentang apa yang dilakukan mikroprosesor di komputer. Ini adalah unit pemrosesan pusat, yang melaluinya semua instruksi dihasilkan oleh program dan sebagian besar dari yang dikirimkan oleh periferal dan pengguna sendiri melewatinya. Program-program tersebut dibentuk oleh serangkaian instruksi yang akan dieksekusi untuk menghasilkan respons berdasarkan stimulus input, dapat berupa klik sederhana, perintah, atau sistem operasi itu sendiri.

Sekarang hadir detail yang harus kita ingat ketika kita melihat apa GPU itu. CPU terdiri dari inti, dan ukuran besar bisa kita katakan. Masing-masing dari mereka mampu mengeksekusi instruksi satu demi satu, semakin banyak core, karena lebih banyak instruksi dapat dieksekusi pada saat yang sama. Ada banyak jenis program pada PC, dan banyak jenis instruksi yang sangat kompleks dan dibagi menjadi beberapa tahap. Tetapi kenyataannya adalah bahwa suatu program tidak menghasilkan sejumlah besar instruksi ini secara paralel. Bagaimana kita memastikan bahwa CPU “memahami” program apa pun yang kita instal? Yang kita butuhkan hanya beberapa nukleus, sangat kompleks, dan sangat cepat untuk menjalankan instruksi dengan cepat, jadi kita akan melihat bahwa programnya lancar dan merespons apa yang kita tanyakan.

Instruksi dasar ini direduksi menjadi operasi matematika dengan bilangan bulat, operasi logis dan juga beberapa operasi floating point. Yang terakhir adalah yang paling rumit karena mereka adalah bilangan real yang sangat besar yang perlu diwakili dalam elemen yang lebih kompak menggunakan notasi ilmiah. Mendukung CPU adalah RAM, penyimpanan cepat yang menyimpan program yang sedang berjalan dan instruksi mereka untuk mengirimkannya melalui bus 64-bit ke CPU.

Dan apa yang dilakukan GPU

Justru GPU terkait erat dengan operasi floating point yang telah kita bicarakan sebelumnya. Bahkan, prosesor grafis praktis menghabiskan seluruh waktunya untuk melakukan jenis operasi ini, karena mereka banyak berhubungan dengan instruksi grafis. Untuk alasan ini, sering disebut coprocessor matematika, sebenarnya ada satu di dalam CPU, tetapi jauh lebih sederhana daripada GPU.

Terbuat dari apakah game itu? Nah, pada dasarnya gerakan pixel berkat mesin grafis. Ini tidak lebih dari sebuah program yang berfokus pada meniru lingkungan digital atau dunia di mana kita bergerak seolah-olah itu milik kita. Dalam program-program ini sebagian besar instruksi berkaitan dengan piksel dan pergerakannya untuk membentuk tekstur. Pada gilirannya, tekstur ini memiliki warna, volume 3D dan sifat fisik pantulan cahaya. Semua ini pada dasarnya adalah operasi floating point dengan matriks dan geometri yang harus dilakukan secara bersamaan.

Oleh karena itu, GPU tidak memiliki 4 atau 6 core, tetapi ribuan dari mereka, untuk melakukan semua operasi spesifik ini secara paralel berulang-ulang. Tentu, core ini tidak "pintar" seperti core CPU, tetapi mereka dapat melakukan lebih banyak operasi jenis ini sekaligus. GPU ini juga memiliki memori sendiri, GRAM, yang jauh lebih cepat daripada RAM normal. Ini memiliki bus yang jauh lebih besar, antara 128 dan 256 bit untuk mengirim lebih banyak instruksi ke GPU.

Dalam video yang kami tautkan kepada Anda, pemburu mitos meniru operasi CPU dan GPU dan dalam hal jumlah inti mereka dalam hal melukis gambar.

youtu.be/-P28LKWTzrI

Apa yang dilakukan CPU dan GPU bersama-sama

Pada titik ini Anda mungkin sudah berpikir bahwa dalam komputer gim CPU juga mempengaruhi kinerja akhir gim dan FPS -nya. Tentunya, dan ada banyak instruksi yang menjadi tanggung jawab CPU.

CPU bertanggung jawab untuk mengirim data dalam bentuk simpul ke GPU, sehingga "memahami" apa transformasi fisik (gerakan) yang harus dilakukan terhadap tekstur. Ini disebut Vertex Shader atau gerakan fisika. Setelah ini, GPU memperoleh informasi tentang mana dari simpul-simpul ini akan terlihat, membuat apa yang disebut pixel clipping oleh rasterization. Ketika kita sudah tahu bentuk dan pergerakannya, maka sekarang saatnya untuk menerapkan tekstur, dalam Full HD, UHD atau resolusi apa pun, dan efek yang sesuai, itu akan menjadi proses Pixel Shader.

Untuk alasan yang sama, semakin banyak daya yang dimiliki CPU, semakin banyak instruksi verteks yang dapat dikirim ke GPU, dan semakin baik akan menguncinya. Jadi perbedaan utama antara kedua elemen ini adalah pada tingkat spesialisasi dan tingkat paralelisme dalam pemrosesan untuk GPU.

Apa itu APU?

Kita telah melihat apa itu GPU dan fungsinya di PC, dan hubungannya dengan prosesor. Tetapi itu bukan satu-satunya elemen yang ada yang mampu menangani grafik 3D, dan itulah sebabnya kami memiliki APU atau Unit Prosesor yang Dipercepat.

Istilah ini ditemukan oleh AMD untuk memberi nama prosesornya dengan GPU yang terintegrasi dalam paket yang sama. Memang, ini berarti bahwa di dalam prosesor itu sendiri kita memiliki chip atau lebih baik dikatakan, chipset terdiri dari beberapa core yang mampu bekerja dengan grafis 3D dengan cara yang sama seperti kartu grafis. Bahkan, banyak prosesor saat ini memiliki prosesor jenis ini, yang disebut IGP (Integrated Graphics Processor) di dalam dirinya.

Namun tentu saja, secara apriori kita tidak dapat membandingkan kinerja kartu grafis dengan ribuan core internal dengan IGP yang terintegrasi dalam CPU itu sendiri. Jadi kapasitas pemrosesannya masih jauh lebih rendah, dalam hal daya kotor. Untuk ini kami menambahkan fakta tidak memiliki memori khusus secepat GDDR kartu grafis, cukup dengan bagian dari memori RAM untuk manajemen grafisnya.

Kami menyebut kartu grafis independen kartu grafis khusus, sementara kami memanggil kartu grafis internal IGP. Prosesor Intel Core ix memiliki hampir semuanya GPU terintegrasi yang disebut Intel HD / UHD Graphics, kecuali model dengan "F" pada akhirnya. AMD melakukan hal yang sama dengan beberapa CPU-nya, khususnya Ryzen dari seri G dan Athlon, dengan grafis yang disebut Radeon RX Vega 11 dan Radeon Vega 8.

Sedikit sejarah

Jauh adalah komputer hanya teks lama yang kita miliki sekarang, tetapi jika sesuatu telah hadir di segala usia adalah keinginan untuk menciptakan dunia virtual yang semakin rinci untuk membenamkan diri kita di dalam.

Pada peralatan konsumen umum pertama dengan Intel 4004, 8008 dan prosesor perusahaan, kami sudah memiliki kartu grafis, atau yang serupa. Ini hanya terbatas pada menafsirkan kode dan menampilkannya di layar dalam bentuk teks biasa sekitar 40 atau 80 kolom, dan tentu saja dalam monokrom. Bahkan, kartu grafis pertama disebut MDA (Monocrome Data Adapter). Itu memiliki RAM sendiri tidak kurang dari 4KB, untuk membuat grafik yang sempurna dalam bentuk teks biasa pada 80 × 25 kolom.

Setelah ini datang kartu grafis CGA (Color Graphics Adapter), pada tahun 1981 IBM mulai memasarkan kartu grafis warna pertama. Itu mampu rendering 4 warna secara bersamaan dari 16 palet internal pada resolusi 320 × 200. Dalam mode teks, resolusi tersebut dapat dinaikkan menjadi 80 × 25 kolom atau sama dengan 640 × 200.

Kami terus bergerak maju, dengan HGC atau Kartu Grafis Hercules, namanya menjanjikan! Kartu monokrom yang menaikkan resolusi menjadi 720 × 348 dan mampu bekerja bersama CGA untuk memiliki hingga dua output video yang berbeda.

Lompat ke kartu dengan grafis yang kaya

Atau lebih tepatnya EGA, Enharced Graphics Adapter yang dibuat pada tahun 1984. Ini adalah kartu grafis pertama, mampu bekerja dengan 16 warna dan resolusi hingga 720 × 540 untuk model ATI Technologies, apakah itu terdengar asing bagi Anda, bukan?

Pada tahun 1987 resolusi baru diproduksi, dan konektor video ISA ditinggalkan untuk mengadopsi port VGA (Video Graphics Array), juga disebut Sub15-D, port serial analog yang telah digunakan hingga saat ini untuk CRT dan bahkan panel TFT Kartu grafis baru meningkatkan palet warnanya menjadi 256, dan memori VRAM-nya menjadi 256KB. Pada saat ini, permainan komputer mulai berkembang dengan jauh lebih rumit.

Itu pada tahun 1989 ketika kartu grafis berhenti menggunakan palet warna dan mulai menggunakan kedalaman warna. Dengan standar VESA sebagai koneksi ke motherboard, bus diperluas menjadi 32 bit, sehingga mereka sudah dapat bekerja dengan beberapa juta warna dan resolusi hingga 1024x768p berkat monitor dengan port SuperVGA. Kartu sebagai ikon seperti ATI Match 32 atau Match 64 dengan antarmuka 64-bit adalah yang terbaik saat itu.

Slot PCI tiba dan dengan itu revolusi

Standar VESA adalah bus besar, jadi pada tahun 1993 standar ini berevolusi menjadi standar PCI, yang kita miliki sekarang dengan generasi yang berbeda. Ini memungkinkan kami kartu yang lebih kecil, dan banyak produsen bergabung dengan partai seperti Creative, Matrox, 3dfx dengan Voodoo dan Voodoo 2 mereka, dan satu Nvidia dengan model RIVA TNT dan TNT2 pertama yang dirilis pada tahun 1998. Pada saat itu, perpustakaan khusus pertama untuk akselerasi 3D muncul, seperti DirectX oleh Microsoft dan OpenGL oleh Silicon Graphics.

Segera bus PCI menjadi terlalu kecil, dengan kartu yang mampu menangani 16 bit dan grafik 3D pada resolusi 800x600p, sehingga bus AGP (Advanced Graphics Port) dibuat. Bus ini memiliki antarmuka PCI-seperti 32-bit tetapi meningkatkan bus dengan 8 saluran tambahan untuk berkomunikasi dengan RAM lebih cepat. Busnya bekerja pada 66 MHz dan 256 Mbps bandwidth, dengan hingga 8 versi (AGP x8) mencapai hingga 2.1 GB / s, dan yang pada tahun 2004 akan digantikan oleh bus PCIe.

Di sini kita sudah memiliki dua perusahaan kartu grafis 3D yang hebat seperti Nvidia dan ATI. Salah satu kartu pertama yang menandai era baru adalah Nvidia GeForce 256, menerapkan teknologi T&L (pencahayaan dan perhitungan geometri). Kemudian peringkat di atas para pesaingnya untuk menjadi akselerator grafis poligon 3D pertama dan Direct3D yang kompatibel. Tidak lama kemudian ATI akan merilis Radeon pertamanya, sehingga membentuk nama kedua pabrikan untuk kartu grafis gimnya yang bertahan hingga hari ini, bahkan setelah pembelian ATI oleh AMD.

Bus PCI Express dan kartu grafis saat ini

Dan akhirnya kita sampai pada era kartu grafis saat ini, ketika pada tahun 2004 antarmuka VGA tidak berfungsi lagi dan digantikan oleh PCI-Express. Bus baru ini memungkinkan transfer hingga 4 GB / s baik ke atas dan ke bawah secara bersamaan (250 MB x16 jalur). Awalnya itu akan terhubung ke jembatan utara motherboard, dan akan menggunakan bagian dari RAM untuk video, dengan nama TurboCaché atau HyperMemory. Tetapi kemudian dengan penggabungan jembatan utara dalam CPU itu sendiri, 16 jalur PCIe ini akan berkomunikasi langsung dengan CPU.

Era ATI Radeon HD dan Nvidia GeForce dimulai, menjadi eksponen terkemuka kartu grafis game untuk komputer di pasar. Nvidia akan segera memimpin dengan GeForce 6800 yang mendukung DirectX 9.0c versus ATI Radeon X850 Pro yang sedikit tertinggal. Setelah ini, kedua merek melanjutkan untuk mengembangkan arsitektur shader terpadu dengan Radeon HD 2000 dan seri GeForce 8 mereka. Bahkan, Nvidia GeForce 8800 GTX yang kuat adalah salah satu kartu paling kuat dari generasinya, dan bahkan kartu yang datang setelahnya, menjadi lompatan definitif Nvidia menuju supremasi. Pada tahun 2006 ketika AMD membeli ATI dan kartunya dinamai AMD Radeon.

Akhirnya kami berdiri di atas kartu yang kompatibel dengan perpustakaan DirectX 12, Open GL 4.5 / 4.6, yang pertama adalah Nvidia GTX 680 dan AMD Radeon HD 7000. Generasi-generasi berturut-turut datang dari dua pabrikan, dalam kasus Nvidia kami memiliki Maxwell (GeForce 900), Pascal (GeForce 10) dan Turing (Geforce 20) arsitektur, sedangkan AMD memiliki Polaris (Radeon RX), GCN (Radeon Vega) dan sekarang RDNA (Radeon RX 5000).

Komponen dan perangkat keras kartu grafis

Kita akan melihat bagian utama kartu grafis untuk mengidentifikasi elemen dan teknologi apa yang harus kita ketahui saat membelinya. Tentu saja teknologi banyak maju sehingga kami akan secara bertahap memperbarui apa yang kami lihat di sini.

Chipset atau GPU

Kita sudah tahu dengan baik apa fungsi prosesor grafis kartu, tetapi akan penting untuk mengetahui apa yang kita miliki di dalam. Ini adalah inti dari itu, dan di dalam kami menemukan sejumlah besar core yang bertanggung jawab untuk melakukan fungsi yang berbeda, terutama dalam arsitektur yang saat ini digunakan oleh Nvidia. Di dalam kita menemukan core masing-masing dan memori cache yang terkait dengan chip, yang biasanya memiliki L1 dan L2.

Di dalam GPU Nvidia kami menemukan inti CUDA atau CUDA, yang dapat dikatakan, bertugas melakukan perhitungan titik mengambang umum. Core ini dalam kartu AMD disebut Stream Processors. Jumlah yang sama pada kartu dari pabrikan yang berbeda tidak berarti kapasitas yang sama, karena ini akan tergantung pada arsitektur.

Selain itu, Nvidia juga menampilkan core Tensor dan RT core. Core ini ditujukan untuk prosesor dengan instruksi yang lebih kompleks tentang pelacakan sinar waktu nyata, salah satu kemampuan terpenting dari kartu generasi baru pabrikan.

Memori GRAM

Memori GRAM praktis memiliki fungsi yang sama dengan memori RAM komputer kita, menyimpan tekstur dan elemen yang akan diproses dalam GPU. Selain itu, kami menemukan kapasitas yang sangat besar, dengan lebih dari 6 GB saat ini di hampir semua kartu grafis kelas atas.

Ini adalah memori tipe DDR, seperti halnya RAM, jadi frekuensi efektifnya akan selalu dua kali lipat frekuensi clock, sesuatu yang perlu diingat ketika datang ke overclocking dan spesifikasi data. Saat ini sebagian besar kartu menggunakan teknologi GDDR6, jika seperti yang Anda dengar, DDR6, sedangkan dalam RAM normal mereka adalah DDR4. Memori ini jauh lebih cepat daripada DDR4, mencapai frekuensi hingga 14.000 MHz (14 Gbps) secara efektif dengan clock di 7.000 MHz. Selain itu, lebar bus mereka jauh lebih besar, kadang-kadang mencapai 384 bit pada Nvidia kisaran atas.

Tetapi masih ada memori kedua yang telah digunakan AMD untuk Radeon VII-nya, dalam kasus HBM2. Memori ini tidak memiliki kecepatan setinggi GDDR6, tetapi sebaliknya menawarkan kita lebar bus brutal hingga 2048 bit.

VRM dan TDP

VRM adalah elemen yang bertugas memasok daya ke semua komponen kartu grafis, terutama GPU dan memori GRAM-nya. Ini terdiri dari elemen yang sama dengan VRM dari motherboard, dengan MOSFET bertindak sebagai penyearah arus DC-DC, Choke dan kapasitornya. Demikian pula, fase-fase ini dibagi menjadi V_core dan V-SoC, untuk GPU dan memori.

Di sisi TDP, itu juga berarti persis sama seperti pada CPU. Ini bukan tentang daya yang dikonsumsi oleh prosesor, tetapi daya dalam bentuk panas yang dihasilkannya bekerja dengan beban maksimum.

Untuk memberi daya pada kartu, kita membutuhkan konektor daya. Saat ini konfigurasi 6 + 2-pin digunakan untuk kartu, karena slot PCIe sendiri hanya mampu memasok maksimum 75W, sementara GPU dapat mengkonsumsi lebih dari 200W.

Antarmuka koneksi

Antarmuka koneksi adalah cara untuk menghubungkan kartu grafis ke motherboard. Saat ini benar-benar semua fungsi kartu grafis khusus melalui bus PCI-Express 3.0 kecuali kartu AMD Radeon XR 5000 yang baru, yang telah ditingkatkan ke PCIe 4.0 Bus.

Untuk tujuan praktis, kami tidak akan melihat adanya perbedaan, karena jumlah data yang saat ini ditukar dengan bus 16-line ini jauh lebih kecil dari kapasitasnya. Karena penasaran, PCIe 3.0 x16 mampu membawa 15.8 GB / s naik dan turun secara bersamaan, sementara PCIe 4.0 x16 menggandakan kapasitas menjadi 31.5 GB / s. Segera semua GPU akan menjadi PCIe 4.0, ini sudah jelas. Kita tidak perlu khawatir memiliki papan PCIe 4.0 dan kartu 3.0, karena standar selalu menawarkan kompatibilitas ke belakang.

Port video

Terakhir namun tidak kalah penting, kami memiliki konektor video, yang kami perlukan untuk menghubungkan monitor atau monitor kami dan mendapatkan gambar. Di pasar saat ini kami memiliki empat jenis koneksi video:

• HDMI: High-Definition Multimedia Interface adalah standar komunikasi untuk perangkat multimedia gambar dan suara yang tidak terkompresi. Versi HDMI akan memengaruhi kapasitas gambar yang bisa kita dapatkan dari kartu grafis. Versi terbaru adalah HDMI 2.1, yang menawarkan resolusi maksimum 10K, bermain 4K pada 120Hz dan 8K pada 60Hz. Sementara versi 2.0 menawarkan 4K @ 60Hz dalam 8 bit. DisplayPort: Ini juga merupakan antarmuka serial dengan suara dan gambar yang tidak terkompresi. Seperti sebelumnya, versi port ini akan sangat penting, dan kami akan membutuhkan setidaknya 1.4, karena versi ini memiliki dukungan untuk memutar konten dalam 8K pada 60 Hz dan dalam 4K pada 120 Hz dengan tidak kurang dari 30 bit. dan dalam HDR. Tanpa ragu yang terbaik dari semua hari ini. USB-C: USB Type-C menjangkau semakin banyak perangkat, karena kecepatan tinggi dan integrasinya dengan antarmuka seperti DisplayPort dan Thunderbolt 3 pada 40 Gbps. USB ini memiliki Mode Alternatif DisplayPort, menjadi DisplayPort 1.3, dengan dukungan untuk menampilkan gambar dalam resolusi 4K pada 60 Hz. Demikian pula Thunderbolt 3 mampu memutar konten dalam UHD dalam kondisi yang sama. DVI: itu adalah konektor yang tidak mungkin ditemukan di monitor saat ini, menjadi evolusi VGA ke sinyal digital definisi tinggi. Jika kita bisa menghindarinya, lebih baik daripada lebih baik, yang paling luas adalah DVI-DL.

Seberapa kuat kartu grafis

Untuk merujuk pada kekuatan kartu grafis, perlu diketahui beberapa konsep yang biasanya muncul dalam spesifikasi dan tolok ukurnya. Ini akan menjadi cara terbaik untuk mengetahui secara mendalam kartu grafis yang ingin kita beli dan juga tahu bagaimana membandingkannya dengan pesaing.

Tingkat FPS

FPS adalah Framerate atau Frame per Second. Ini mengukur frekuensi di mana layar menunjukkan gambar video, game atau apa yang diwakili di dalamnya. FPS banyak berhubungan dengan bagaimana kita melihat pergerakan dalam suatu gambar. Semakin banyak FPS, semakin banyak cairan merasakan gambar akan memberi kita. Pada tingkat 60 FPS atau lebih tinggi, mata manusia dalam kondisi normal akan menghargai gambar yang sepenuhnya cair, yang akan mensimulasikan kenyataan.

Tapi tentu saja, semuanya tidak tergantung pada kartu grafis, karena refresh rate layar akan menandai FPS yang akan kita lihat. FPS sama dengan Hz, dan jika layar 50 Hz, game akan dilihat pada maksimum 60 FPS, bahkan jika GPU mampu memainkannya pada 100 atau 200 FPS. Untuk mengetahui berapa tingkat FPS maksimum yang dapat diwakili oleh GPU, kita harus menonaktifkan sinkronisasi vertikal dalam opsi game.

Arsitektur GPU Anda

Sebelum kita melihat bahwa GPU memiliki jumlah inti fisik tertentu yang dapat membuat kita berpikir bahwa semakin banyak, semakin baik kinerjanya. Tapi ini tidak persis begitu, karena, seperti halnya arsitektur CPU, kinerjanya akan bervariasi bahkan dengan kecepatan dan core yang sama. Kami menyebutnya IPC ini atau Instruksi Per Siklus.

Arsitektur kartu grafis telah berkembang dari waktu ke waktu untuk memiliki penampilan yang sangat spektakuler. Mereka mampu mendukung resolusi 4K lebih dari 60Hz atau bahkan resolusi 8K. Tetapi yang paling penting, kemampuannya yang luar biasa untuk menghidupkan dan membuat tekstur dengan cahaya secara real time, seperti yang mata kita lakukan dalam kehidupan nyata.

Saat ini kami memiliki Nvidia dengan arsitektur Turing, menggunakan transistor FinFET 12nm untuk membangun chipset dari RTX baru. Arsitektur ini memiliki dua elemen diferensial yang sampai sekarang tidak ada pada peralatan konsumen, kemampuan Ray Tracing secara real time dan DLSS (Deep Learning Super Sampling). Fungsi pertama mencoba mensimulasikan apa yang terjadi di dunia nyata, menghitung bagaimana cahaya mempengaruhi objek virtual secara real time. Yang kedua, itu adalah serangkaian algoritma kecerdasan buatan yang dengannya kartu membuat tekstur pada resolusi yang lebih rendah untuk mengoptimalkan kinerja permainan, itu seperti semacam Antialiasing. Yang ideal adalah menggabungkan DLSS dan Ray Tracing.

Dengan AMD, ia juga telah merilis arsitektur, meskipun memang benar bahwa ia berdampingan dengan yang sebelumnya memiliki banyak kartu yang, meskipun benar, tidak pada tingkat jajaran teratas Nvidia. Dengan RDNA, AMD telah meningkatkan IPC GPU sebesar 25% dibandingkan dengan arsitektur CNG, sehingga mencapai kecepatan 50% lebih banyak untuk setiap watt yang dikonsumsi.

Frekuensi jam dan mode turbo

Seiring dengan arsitekturnya, dua parameter sangat penting untuk melihat kinerja GPU, yaitu frekuensi clock dasarnya dan peningkatan mode turbo pabrik atau overclocking. Seperti halnya CPU, GPU juga dapat memvariasikan frekuensi pemrosesan grafik sesuai kebutuhan pada waktu tertentu.

Jika Anda perhatikan, frekuensi kartu grafis jauh lebih rendah daripada prosesor, yaitu sekitar 1600-2000 MHz. Ini karena semakin banyak jumlah core memasok kebutuhan akan frekuensi yang lebih tinggi, untuk mengendalikan TDP kartu.

Pada titik ini, penting untuk mengetahui bahwa di pasar kami memiliki model referensi dan kartu yang dipersonalisasi. Yang pertama adalah model yang dirilis oleh produsen sendiri, Nvidia dan AMD. Kedua, pabrikan pada dasarnya mengambil GPU dan kenangan untuk merakitnya sendiri dengan komponen dan heatsink kinerja tinggi. Kasusnya adalah bahwa frekuensi clock-nya juga berubah, dan model-model ini cenderung lebih cepat daripada yang referensi.

TFLOPS

Seiring dengan frekuensi jam kami memiliki FLOPS (Operasi Titik Apung per detik). Nilai ini mengukur operasi floating point yang mampu dilakukan prosesor dalam satu detik. Ini adalah angka yang mengukur kekuatan kotor GPU, dan juga CPU. Saat ini kami tidak dapat hanya berbicara tentang FLOSP, dari TeraFLOPS atau TFLOPS.

Kita tidak perlu bingung untuk berpikir bahwa lebih banyak TFLOPS berarti kartu grafis kita lebih baik. Ini biasanya terjadi, karena Anda harus dapat memindahkan tekstur lebih bebas. Tetapi elemen lain seperti jumlah memori, kecepatannya dan arsitektur GPU dan cache-nya akan membuat perbedaan.

TMU dan ROP

Ini adalah istilah yang akan muncul di semua kartu grafis, dan mereka memberi kami ide bagus tentang kecepatan kerja yang sama.

TMU adalah singkatan dari Texture Mapping Unit. Elemen ini bertanggung jawab untuk menentukan dimensi, memutar, dan mendistorsi gambar bitmap untuk menempatkannya dalam model 3D yang akan berfungsi sebagai tekstur. Dengan kata lain, ini berlaku peta warna ke objek 3D yang apriori akan kosong. Semakin banyak TMU, semakin tinggi kinerja tekstur, semakin cepat pikselnya akan terisi, dan semakin banyak FPS yang akan kita dapatkan. TMU saat ini termasuk Unit Tekstur Arah (TA) dan Unit Filter Tekstur (TF).

Sekarang kita beralih untuk melihat ROP atau Unit Raster. Unit-unit ini memproses informasi texel dari memori VRAM dan melakukan operasi matriks dan vektor untuk memberikan nilai akhir pada piksel, yang akan menjadi kedalamannya. Ini disebut rasterisasi, dan pada dasarnya mengendalikan Antialiasing atau penggabungan nilai-nilai piksel yang berbeda yang terletak di memori. DLSS justru merupakan evolusi dari proses ini untuk menghasilkan

Jumlah memori, bandwidth, dan lebar bus

Kita tahu bahwa ada beberapa jenis teknologi untuk memori VRAM, yang saat ini paling banyak digunakan adalah GDDR5 dan GDDR6, dengan kecepatan hingga 14 Gbps untuk yang terakhir. Seperti halnya RAM, semakin banyak memori, semakin banyak piksel, teks, dan data teks yang dapat kami simpan. Ini sangat memengaruhi resolusi tempat kami bermain, tingkat detail di dunia, dan jarak menonton. Saat ini kartu grafis membutuhkan setidaknya 4 GB VRAM untuk dapat bekerja dengan game generasi baru di Full HD dan resolusi yang lebih tinggi.

Lebar bus memori mewakili jumlah bit yang dapat ditransmisikan dalam kata atau instruksi. Ini jauh lebih lama daripada yang digunakan oleh CPU, dengan panjang antara 192 dan 384 bit, mari kita ingat konsep paralelisme dalam pemrosesan.

Bandwidth memori adalah jumlah informasi yang dapat ditransfer per unit waktu dan diukur dalam GB / s. Semakin besar lebar bus dan semakin besar frekuensi memori, semakin banyak bandwidth yang akan kita miliki, karena semakin besar jumlah informasi yang dapat melakukan perjalanan melaluinya. Itu seperti Internet.

Kompatibilitas API

API pada dasarnya adalah seperangkat pustaka yang digunakan untuk mengembangkan dan bekerja dengan berbagai aplikasi. Ini berarti pemrograman aplikasi, dan merupakan sarana di mana aplikasi yang berbeda berkomunikasi satu sama lain.

Jika kami pindah ke dunia multimedia, kami juga memiliki API yang memungkinkan pengoperasian dan pembuatan game dan video. Yang paling terkenal dari semuanya adalah DirectX, yang berada dalam versi ke-12 sejak 2014, dan dalam pembaruan terbaru telah menerapkan Ray Tracing, MSAA yang dapat diprogram dan kemampuan realitas virtual. Versi open source adalah OpenGL, yang merupakan versi 4.5 dan juga digunakan oleh banyak game. Akhirnya kami memiliki Vulkan, API yang dikembangkan khusus untuk AMD (kode sumbernya dari AMD dan ditransfer ke Khronos).

Kemampuan overclocking

Sebelum kita berbicara tentang frekuensi turbo GPU, tetapi ada kemungkinan untuk meningkatkannya di atas batasnya dengan melakukan overclocking. Praktik ini pada dasarnya mencoba untuk menemukan lebih banyak FPS dalam game, lebih lancar untuk meningkatkan respons kami.

Kapasitas overclocking dari CPU adalah sekitar 100 atau 150 MHz, meskipun beberapa mampu mendukung sesuatu yang lebih atau kurang, tergantung pada arsitektur dan frekuensi maksimum.

Tetapi juga memungkinkan untuk overlock memori GDDR dan juga banyak. Memori GDDR6 rata-rata yang bekerja pada 7000 MHz mendukung unggahan hingga 900 dan 1000 MHz, sehingga mencapai hingga 16 Gbps efektif. Bahkan, itu adalah elemen yang meningkatkan tingkat FPS game paling banyak, dengan peningkatan bahkan 15 FPS.

Beberapa program overclocking terbaik adalah Evga Precision X1, MSI AfterBurner dan AMD WattMan untuk Radeons. Meskipun banyak pabrikan memiliki sendiri, seperti AORUS, Colourful, Asus, dll.

Tolok ukur uji untuk kartu grafis

Benchmark adalah tes stres dan kinerja yang dilakukan oleh perangkat keras suplemen PC tertentu untuk mengevaluasi dan membandingkan kinerjanya dengan produk lain di pasaran. Tentu saja ada tolok ukur untuk mengevaluasi kinerja kartu grafis, dan bahkan mengatur grafis-CPU.

Tes ini hampir selalu menunjukkan skor tanpa dimensi, yaitu hanya dapat dibeli dengan yang dihasilkan oleh program itu. Di sisi yang berlawanan akan menjadi FPS dan misalnya TFLOPS. Program yang paling sering digunakan untuk benchmark kartu grafis adalah 3DMark, yang memiliki sejumlah besar tes yang berbeda, PassMark, VRMark atau GeekBench. Mereka semua memiliki tabel statistik sendiri untuk membeli GPU kami dengan pesaing.

Ukuran penting… dan heatsink juga

Tentu saja itu penting teman, jadi sebelum membeli kartu grafis, yang paling bisa kita lakukan adalah pergi ke spesifikasinya dan melihat apa yang diukur. Lalu mari kita pergi ke sasis kita dan mengukur ruang apa yang kita miliki untuk itu.

Kartu grafis khusus memiliki GPU yang sangat kuat dengan TDP lebih dari 100W di semuanya. Ini berarti bahwa mereka akan menjadi sangat panas, bahkan lebih panas daripada prosesor. Untuk alasan ini, semuanya memiliki heatsink besar yang menempati hampir seluruh PCB elektronik.

Di pasaran, pada dasarnya kita dapat menemukan dua jenis heatsink.

• Blower: Jenis heatsink ini misalnya yang memiliki model referensi AMD Radeon RX 5700 dan 5700 XT atau Nvidia GTX 1000 sebelumnya. Satu kipas menghisap udara vertikal dan membuatnya mengalir melalui heatsink bersirip. Heatsink ini sangat buruk, karena hanya membutuhkan sedikit udara dan kecepatan perpindahan melalui heatsink rendah. Aliran aksial: mereka adalah penggemar seumur hidup, terletak secara vertikal di heatsink dan mendorong udara ke arah sirip yang nantinya akan keluar dari samping. Ini digunakan di semua model khusus untuk menjadi model yang memberikan kinerja terbaik. Bahkan pendingin cairan: beberapa model teratas memiliki heatsink yang menyematkan sistem pendingin cair, misalnya Asus Matrix RTX 2080 Ti.

Kartu yang dipersonalisasi

Kami menyebut model grafis yang dirakit oleh produsen perangkat keras generik seperti Asus, MSI, Gigabyte, dll. Ini secara langsung membeli chip grafis dan kenangan dari pabrikan utama, AMD atau Nvidia, dan kemudian memasangnya di PCB yang dibuat oleh mereka bersama dengan heatsink yang juga dibuat oleh mereka.

Hal yang baik tentang kartu ini adalah bahwa mereka datang overclock di pabrik, dengan frekuensi yang lebih tinggi daripada model referensi, sehingga mereka akan melakukan sedikit lebih banyak. Heatsink-nya juga lebih baik dan VRM-nya, dan bahkan banyak yang memiliki RGB. Yang buruk adalah bahwa mereka biasanya lebih mahal. Aspek positif lainnya adalah mereka menawarkan banyak jenis ukuran, untuk ATX, Micro ATX atau bahkan sasis ITX, dengan kartu yang sangat kecil dan ringkas.

Bagaimana GPU atau kartu grafis laptop gaming

Tentunya pada titik ini kita bertanya-tanya apakah laptop juga dapat memiliki kartu grafis khusus, dan kenyataannya memang demikian. Faktanya, dalam Review profesional, kami menganalisis sejumlah besar laptop gaming dengan GPU khusus.

Dalam hal ini, itu tidak akan dipasang pada papan ekspansi, tetapi chipset akan langsung disolder pada PCB utama laptop dan sangat dekat dengan CPU. Desain ini biasanya disebut Max-Q karena tidak memiliki heatsink bersirip dan memiliki wilayah spesifik pada pelat dasar untuk mereka.

Di area ini, raja yang tidak perlu adalah Nvidia, dengan RTX dan GTX Max-Q. Mereka adalah chip yang dioptimalkan untuk laptop dan yang mengkonsumsi 1/3 dibandingkan dengan model desktop dan hanya mengorbankan 30% dari kinerja mereka. Ini dilakukan dengan mengurangi frekuensi clock-nya, terkadang dengan melepas beberapa core dan memperlambat GRAM.

CPU apa yang saya pasang menurut kartu grafis saya

Untuk bermain, serta untuk melakukan semua jenis tugas di komputer kita, kita selalu harus menemukan keseimbangan dalam komponen kita untuk menghindari kemacetan. Mengurangi ini ke dunia permainan dan kartu grafis kita, kita harus mencapai keseimbangan antara GPU dan CPU, sehingga tak satu pun dari mereka jatuh pendek dan yang lainnya terlalu banyak menyalahgunakan. Uang kami dipertaruhkan, dan kami tidak bisa membeli RTX 2080 dan menginstalnya dengan Core i3-9300F.

Prosesor sentral memiliki peran penting dalam bekerja dengan grafik seperti yang telah kita lihat di bagian sebelumnya. Jadi kita perlu memastikan itu memiliki kecepatan, inti, dan pemrosesan thread yang cukup untuk bekerja dengan fisika dan pergerakan game atau video dan mengirimkannya ke kartu grafis secepat mungkin.

Bagaimanapun, kami akan selalu memiliki kemungkinan untuk mengubah pengaturan grafis permainan untuk mengurangi dampak dari CPU yang terlalu lambat untuk tuntutan. Dalam hal GPU, mudah untuk mengimbangi kurangnya kinerja, hanya dengan menurunkan resolusi kami akan mencapai hasil yang bagus. Dengan CPU itu berbeda, karena, meskipun ada lebih sedikit piksel, fisika dan gerakan akan tetap hampir sama, dan menurunkan kualitas opsi ini dapat sangat mempengaruhi pengalaman bermain yang benar. Berikut adalah beberapa opsi yang memengaruhi CPU dan lainnya pada GPU:

Mereka mempengaruhi GPU	Mereka mempengaruhi CPU
Secara umum, opsi render	Secara umum, opsi fisik
Anti-aliasing	Gerakan karakter
Ray Tracing	Item ditampilkan di layar
Tekstur	Partikel
Tessellation
Diproses lebih dulu
Resolusi
Oklusi lingkungan

Melihat ini, kita dapat membuat keseimbangan umum yang kurang lebih mengklasifikasikan peralatan sesuai dengan tujuan pembuatannya. Ini akan membuatnya lebih mudah untuk mencapai spesifikasi yang kurang lebih seimbang.

Peralatan multimedia dan kantor murah

Kami mulai dengan yang paling dasar, atau setidaknya apa yang kami anggap lebih mendasar selain dari PC mini dengan Celeron. Seharusnya, jika kami mencari sesuatu yang murah, hal terbaik adalah pergi ke prosesor AMD Athlon atau Intel Pentium Gold. Dalam kedua kasus tersebut, kami memiliki grafik terintegrasi tingkat baik, seperti Radeon Vega dalam kasus pertama, atau Grafik UHD dalam kasus Intel, yang mendukung resolusi tinggi dan kinerja yang layak dalam tugas-tugas yang tidak menuntut.

Dalam bidang ini sama sekali tidak ada gunanya untuk membeli kartu grafis khusus. Mereka adalah CPU dengan dua inti yang tidak akan menghasilkan cukup untuk mengamortisasi biaya kartu. Terlebih lagi, grafis terintegrasi akan memberi kita kinerja yang mirip dengan apa yang ditawarkan GPU berdedikasi 80-100 euro.

Peralatan serba guna dan permainan kelas bawah

Kita dapat menganggap peralatan serba guna sebagai salah satu yang akan merespon dengan baik dalam berbagai keadaan. Misalnya, berselancar, bekerja di kantor, melakukan hal-hal kecil dalam desain dan bahkan mengedit video pada level amatir dan sesekali bermain dalam Full HD (kami tidak bisa datang ke sini dan meminta lebih banyak lagi).

Di bidang ini , Intel Core i3 4-core dan frekuensi tinggi akan menonjol, dan terutama AMD Ryzen 3 3200G dan 5 3400G dengan grafis Radeon RX Vega 11 terintegrasi dan harga yang sangat disesuaikan. Ryzen ini mampu memindahkan game generasi terakhir dengan martabat dalam kualitas rendah dan Full HD. Jika kita menginginkan sesuatu yang sedikit lebih baik, mari kita beralih ke yang berikutnya.

Komputer dengan kartu grafis untuk permainan jarak menengah dan tinggi

Menjadi game kelas menengah, kami sudah dapat membeli Ryzen 5 2600 atau Core i5-9400F dengan harga kurang dari 150 euro dan menambahkan GPU khusus seperti Nvidia 1650, 1660 dan 1660 Ti, atau AMD Radeon RX 570, 580 atau 590. Itu bukan opsi yang buruk jika kita tidak ingin menghabiskan lebih dari 250 euro untuk kartu grafis.

Tetapi tentu saja, jika kita menginginkan lebih, kita harus berkorban, dan inilah yang terjadi jika kita ingin mendapatkan pengalaman bermain game yang optimal dalam Full HD atau 2K dalam kualitas tinggi. Dalam hal ini, prosesor yang dikomentari masih merupakan pilihan yang bagus untuk menjadi 6-core, tetapi kita bisa naik ke Ryzen 5 3600 dan 3600X dan Intel Core i5-9600K. Dengan ini, akan layak untuk ditingkatkan ke RTX 2060/2070 Super Nvidia dan AMD RX 5700/5700 XT.

Tim game dan desain yang antusias

Di sini akan ada banyak tugas rendering dan game berjalan dengan filter maksimal, jadi kita akan membutuhkan CPU minimal 8 core dan kartu grafis yang kuat. AMD Ryzen 2700X atau 3700X akan menjadi pilihan bagus, atau Intel Core i7 8700K atau 9700F. Bersama mereka, kami layak mendapatkan Nvidia RTX 2070 Super atau AMD Radeon RX 5700 XT.

Dan jika kita ingin menjadi iri teman-teman kita, mari kita naik RTX 2080 Super, mari kita tunggu sebentar untuk Radeon 5800, dan mari kita dapatkan AMD Ryzen 3900X atau Intel Core i9-9900K. Threadrippers bukan opsi yang layak saat ini, meskipun Intel X dan XE dari platform LGA 2066 adalah dan biayanya yang tinggi.

Kesimpulan tentang kartu grafis dan model yang kami rekomendasikan

Sejauh ini posting ini datang di mana kami menjelaskan secara cukup rinci status kartu grafis saat ini, serta sedikit sejarah mereka dari awal. Ini adalah salah satu produk paling populer di dunia komputasi, karena PC gaming pasti akan lebih dari sekadar konsol.

Gamer sungguhan menggunakan komputer untuk bermain, terutama di e-sport atau game kompetitif di seluruh dunia. Di dalamnya, selalu berusaha mencapai kinerja semaksimal mungkin, meningkatkan FPS, mengurangi waktu respons, dan menggunakan komponen yang dirancang untuk bermain game. Tetapi tidak ada yang mungkin tanpa kartu grafis.

• Kartu grafis apa yang saya beli? Yang terbaik di pasaran Kartu grafis terbaik di pasaran