Роздрібні ціни на відеокарти так і не зрівнялися із рекомендованими виробниками. Тим часом, пік дефіциту напівпровідників та бум майнінгу позаду, карти поступово дешевшають. У цій статті ми поговоримо про вибір відеокарти виходячи з її характеристик, параметрів монітора, материнської плати, технологій покращення зображення, які вона підтримує, та інших нюансів.
Зміст:
Важливі критерії вибору відеокарти
Підбір відеокарти, виходячи з конфігурації ПК
Технології покращення зображення, драйвери
Чим є відеокарта
Дискретна відеокарта є, по суті, мініатюрним комп'ютером, зібраним на окремій платі. Вона має графічний процесор (GPU), оперативну відеопам'ять і власну систему охолодження. Багато в чому, продуктивність відеокарти та її ефективність у тих чи інших завданнях залежить від якості її головних компонентів та їх характеристик.
Графічний чіп, або GPU (Graphic processor unit – графічний процесор) – основа будь-якої відеокарти.Це напівпровідниковий кристал, котрий здійснює всі обчислення, пов'язані з обробкою зображення. Всі операції, які здійснює GPU, зберігаються в осередках оперативної пам'яті GDDR. Струм до осередків пам'яті та графічного чіпа проходить по групах радіоелементів – конденсаторів та мосфетів. У процесі передачі струму вони нагріваються, і тепло від них відводить система охолодження.
Типи відеокарт
Є два найпоширеніші типи відеокарт:
ігрові. Призначені для досягнення максимальної продуктивності в іграх. Флагманські моделі ігрових відеокарт типу RTX 3090, 3090Ti, RX 6900XT або 6950XT також успішно використовують у професійних завданнях завдяки значному об'єму відеопам'яті;
професійні. Використовуються для монтажу відео, 3D моделювання, обробки фото у надвисокій роздільній здатності (для поліграфії великого формату).
До 2018 року до окремого типу відносили офисні відеокарти. Вони були урізаними моделями початкового рівня з радіаторним охолодженням і малим обсягом відеопам'яті (до 2 Гб). На кінець 2022 року це далеко не оптимальне рішення, тому що для офісних завдань і навіть для невибагливих, добре оптимізованих ігор краще (і дешевше) використовувати вбудовану відеокарту. Докладніше про вибір між дискретною та вбудованою відеокартою можна прочитати у нашій статті. Однак, подібні відеокарти можна використовувати як тимчасову "затичку", якщо на вашому процесорі немає вбудованої графіки.
Важливі критерії вибору відеокарти
Графічні чіпи
Графічний чіп (його клас, покоління та характеристики) визначає продуктивність відеокарти. Тому, вибираючи відеокарту, насамперед варто орієнтуватися саме на графічний чіп, який дасть загальне уявлення про її можливості.
На основі графічного чіпа свої відеокарти розробляють великі бренди, такі як Asus, Gigabyte, MSI та інші. Давайте на прикладі двох ігрових відеокарт від основних виробників чіпів розберемо, як саме розшифрувати їх назви:
MSI GeForce RTX 3060 12Gb GAMING Z TRIO LHR:
MSI – бренд виробника відеокарти;
GeForce (NVidia) RTX 3060 – графічний чіп. 30 – покоління графічного чіпа, 60 – клас чіпа;
12 Gb – обсяг вбудованої відеопам'яті;
GAMING Z TRIO – типова модель виконання системи охолодження, в даному випадку TRIO говорить про три кулери;
LHR – програмна прошивка, що обмежує майнінг.
ASUS Radeon RX 6800 XT 16Gb TUF OC GAMING
ASUS – бренд виробника;
Radeon (AMD) RX 6800 XT – графічний чіп. 6 – покоління, 800 – клас чіпа;
16 Gb – обсяг відеопам'яті;
TUF OC GAMING – модель системи охолодження.
Відеопам’ять
Власна відеопам'ять відеокарти відіграє ту саму роль, що і оперативна пам'ять для процесора комп'ютера. Фактично, коли відеокарта відмальовує графіку, в оперативній пам'яті зберігаються всі дані. За характеристиками варто звертати увагу на такі параметри відеопам'яті:
Обсяг
Що більший обсяг відеопам'яті, то більше даних може обробити відеокарта.
4 Гб – мінімальний обсяг відеопам'яті, починаючи з якого варто розглядати відеокарту. Його вистачає тільки для середньо-високих налаштувань графіки при Full HD роздільній здатності;
6 - 8 Гб – актуальний стандарт для Full HD та 2K роздільної здатності;
24 Гб та більше – у геймінгу такий обсяг відеопам'яті поки що надмірний. Однак з професійними завданнями такі карти чудово справляються (наприклад, з обробкою 8К відео-контенту).
Покоління (частота)
Від покоління оперативної пам'яті залежить її максимальна частота та пропускна спроможність. В актуальних сьогодні відеокартах ви можете зустріти таку пам'ять:
Покоління відеопам’яті | GDDR5X | |||
|---|---|---|---|---|
Швидкість передачі даних на контакт, Гб/с | 8 | 12 | 16 | 21 |
Загальна пропускна здатність, Гб/с | 32 | 48 | 64 | 84 |
Необхідна напруга осередків пам'яті, В | 1,5 | 1,35 | 1,25 | 1,25 |
Частота, МГц | 7000 | 10000 | 18000 | 20000 |
Індекс X означає проміжну ітерацію між поколіннями. GDDR6X - ексклюзивна відеопам'ять розроблена концерном Micron для топових рішень NVidia. Незважаючи на збільшену пропускну здатність, у неї є проблемне місце – вона сильно нагрівається. У результаті, після заводського розгону, відеокарті з такою пам'яттю потрібно топове повітряне або рідинне охолодження для стабільної роботи.
Ширина шини обміну даними
Шина пам'яті відеокарти є набором струмопровідних каналів, які з'єднують між собою модулі пам'яті та графічний чіп. Побутує думка, що чим вона ширша, то краще. Але це не зовсім так.
Фактична частота пам'яті GDDR6 становить 2250 МГц, але оскільки за один такт вона може передавати 8 біт інформації, виробники записують її частоту як 18000 МГц (тобто 2250*8 = 18000). Один чіп пам'яті GDDR6 має 32 сигнальні контакти, а значить ширину шини в 32 біти, тобто для того щоб завантажити шину обміну даними шириною 64 біта потрібні 2 осередки пам'яті, 128 біт – 4 осередки тощо.
Візьмемо для прикладу бюджетну модель Radeon RX 6500 XT у якої всього 2 чіпи пам'яті та розрядність шини 64 біти відповідно. Можна зустріти думку, що це дуже вузька ширина шини. Давайте порахуємо, який обсяг даних може передавати дана карта через таку шину:
18 000 МГц * 64 бита / 8 бит = 144 Гб/сек
Тепер порівняємо ці дані з пропускною спроможністю старої моделі (вищої за класом) RX 570 c пам'яттю GDDR5, у якої ширина шини 256 біт.
7000 МГц * 256 бита / 8 бит= 244 Гб/сек
Тобто відносно нова відеокарта, з "вузькою" шиною має пропускну здатність, котра не принципово поступається моделі вищій за класом, але старого покоління, оснащеній старішою пам'яттю.
Звідси простий висновок – ширина шини в сучасних відеокартах завжди достатня, щоб не обмежувати пропускну здатність осередків пам'яті. Вона може стати вузьким місцем при розгоні відеопам'яті, але розгін сучасних відеокарт в принципі малоефективний.
Підсистема живлення
Одним із найважливіших вузлів сучасної відеокарти є підсистема живлення, що забезпечує чіп та комірки пам'яті струмом. Підсистему живлення утворюють групи радіоелементів: конденсаторів та мосфетів (напівпровідникових польових транзисторів). Що якісніші мосфети та конденсатори, то надійніше та стабільніше працюватимуть осередки пам'яті. Для відеокарт найкращими мосфетами вважаються японські, виробництва концернів Micron або On Semiconductor.
Поверхня цих радіоелементів утворює на платі так звану зону VRM (англ. абревіатура – модуль регулятора напруги). Мосфети в процесі стабілізації напруги виділяють тепло, яке відводить система охолодження відеокарти. Що вищий клас графічного чіпа, і що більше груп мосфетів входить у зону VRM, то більше тепла потрібно відводити. Також, в процесі роботи нагріваються графічний чіп та осередки відеопам'яті.
Як вибрати модель із якісною підсистемою живлення?
Вибирати виходячи з якості підсистеми живлення та системи охолодження варто, якщо йдеться про високопродуктивні відеокарти починаючи з графічних чіпів рівня RTX 3070 або RX 6700 XT. У чіпів нижчих за класом енергоспоживання не таке високе і з ефективним відведенням тепла справляються всі доступні на ринку моделі.
Для топових чіпів на кшталт 4090 або 6950 XT найкраще вибирати моделі з водяним охолодженням (попередньо встановленим).
На жаль, більшість виробників не вказує кількості теплотрубок (як і матеріал з якого вони виконані) та товщину радіатора системи охолодження. Також в описі відеокарти ви 100% не знайдете інформації про кількість фаз підсистеми живлення та виробника мосфетів та інших радіоелементів зони VRM.
Тому, вибираючи конкретне виконання будь-якого графічного чіпа від одного з багатьох виробників вам доведеться спиратися на дані техно-експертів. Для цього введіть у пошукову систему точну модель відеокарти та шукайте огляди з тестуванням у розгоні та без. Як правило в таких оглядах експерти розповідають про нюанси конструкції підсистеми живлення та системи охолодження. Також ви можете дізнатися середні температури роботи чіпа в розгоні та без, та порівняти їх з еталонними (зазначеними на сайті виробника AMD \ Intel \ NVidia). Таким чином ви зможете опосередковано оцінити ефективність роботи системи охолодження, не заглиблюючись у нюанси конструкції підсистеми живлення.
Система охолодження
Система охолодження повинна розсіювати тепло, що виділяється підсистемою живлення, графічним чіпом і осередками пам'яті. Ефективність її роботи багато в чому залежатиме саме від якості підсистеми живлення. За конструкцією системи охолодження (СО) всі відеокарти поділяються на три групи:
- з пасивною СО. Для пасивного охолодження не потрібен кулер тепло розсіює радіатор. Подібна СО встановлюється лише на графічні чіпи низької продуктивності, так звані офісні відеокарти. Перевага – відсутність шуму. Відеокарти з такою системою охолодження вибирають для офісних та домашніх ПК низької продуктивності, щоб мінімізувати витрати та рівень шуму;
- з повітряною СО. На радіатор додатково монтується від одного до трьох кулерів. Залежно від якості реалізації такої СО вона може впоратися з охолодженням деяких топових графічних чіпів. Однак вентилятори під навантаженням будуть відчутно шуміти. Відеокарти з повітряною СО беруть як для геймінгу, так і для професійних завдань;
- з водяною СО. Найефективніша із СО, яку встановлюють на флагманські рішення. Має набагато нижчий рівень шуму ніж традиційна повітряна СО (хоча для охолодження водоблоку також використовуються вентилятори). Водяну СРО (система рідинного охолодження) можна встановити на відеокарту з повітряною системою охолодження – але для цього потрібно демонтувати радіатор та кулери, та встановити на неї водоблок (для кожного графічного чіпа випускають окрему модель водоблоку). Відеокарти з водоблоком вибирають для геймінгу або професійних завдань, коли потрібна максимальна продуктивність.
Сумісність відеокарти з іншими комплектуючими
Щоб відеокарта ефективно працювала на вашому ПК, вона повинна відповідати за параметрами решті комплектуючих та монітору. Також вона повинна фізично вміститься в системний блок.
Сумісність із платформою. Шина PCIe
Багато залежить від материнської плати вашого ПК, оскільки вона підтримує певне покоління шини PCIe, що впливає на пропускну здатність відеокарти.
Шина PCIe – це надшвидкий інтерфейс передачі між процесором та іншими комплектуючими ПК. Від того, яке покоління PCIe підтримуватиме чіпсет вашого ПК – залежатиме підсумкова пропускна здатність PCIе порту. Наприклад, якщо порт відеокарти підтримує 16 ліній PCIe, то загальна пропускна спроможність дорівнює 16 x G, де G – пропускна спроможність однієї лінії відповідного покоління шини.
Зараз на первинному та вторинному ринку відеокарт можна зустріти моделі з підтримкою таких поколінь:
Покоління PCIe | Рік релізу | Швидкість передачі даних однієї лінії, Гб/с |
|---|---|---|
3.0 | 2010 | 8 |
4.0 | 2017 | 16 |
5.0 | 2019 | 32 |
6.0 | 2022 | 64 |
На топових моделях матплат з підтримкою PCIe 5.0 пропускна здатність такого слота може становити до 1024 Гбіт/с (32 x 32). Природно, що навіть флагманські відеокарти брендів досі не мають подібної пропускної здатності.
Відеокарти, що підтримують нове покоління PCIe, сумісні з старішими роз'ємами. Так, наприклад, картка з підтримкою PCI 4.0 буде працювати на материнській платі з роз'ємом PCI 3.0, але буде обмежена пропускною здатністю старого покоління інтерфейсу.
Сумісність відеокарти з монітором залежно від його роздільної здатності та частоти
Що вища роздільна здатність монітора, то більша щільність пікселів на екрані, і тим більш деталізоване зображення необхідно відмалювати вашій відеокарті, тим більше продуктивності вона повинна забезпечити.
Підбираємо відеокарту під роздільну здатність монітора
У цій таблиці ми перерахуємо відеочіпи здатні впоратися із зазначеною роздільною здатністю в актуальних на 2022 рік іграх. Варто врахувати, що таблиця дає лише приблизне уявлення про продуктивність відеокарт, тому що на комфортний геймплей впливає безліч додаткових факторів. Наприклад: вибрані налаштування графіки, рік створення гри, продуктивність інших комплектуючих ПК. Дані в таблиці наведені на основі тих моделей, що доступні в роздрібному продажу (без урахування вторинного ринку – б.у.)
Граф. чип | Full HD | 2K | 4K |
|---|---|---|---|
NVidia RTX | 2080 2080 Ti 2080 Super 3090 3090 Ti 4090 | ||
AMD RX | 6900XT | ||
Intel Arc* | 750 | 770 | 770 |
* Для графічних чіпів Intel вказано по одній моделі – це все що компанія випустила на кінець 2022 року.
Підбираємо продуктивність відеокарти під частоту оновлення монітора
Частота оновлення зображення на екрані вимірюється у Герцах (Гц). Один Герц – одне оновлення кадру за секунду. По суті цей параметр відповідає аналогічному показнику продуктивності відеокарти – fps (frames per second – кадрів в секунду). Тобто, для стандартного монітора з частотою 60 Гц (це означає, що за секунду зображення повністю оновиться 60 разів) оптимальною буде відеокарта, здатна видати 60 fps на цільовій для вас роздільній здатності екрану. На 60 Гц моніторі продуктивність більше ніж 60 fps не має сенсу, тому що екран просто не встигатиме оновлювати зображення, яке видає відеокарта.
Що вища частота оновлення екрану, то більше fps потрібно видавати відеокарті, щоб висока "герцівка" монітора мала сенс. Однак, на роздільних здатностях 2К та 4К вартість відеокарти здатної видавати 144 – 240 fps на високих налаштуваннях графіки може виявитися невиправдано високою. Що робити в цьому випадку? Приблизно оцінити, у що і як ви зазвичай граєте.
Вловити різницю між 120 та 144 fps може далеко не кожен геймер. Зазвичай такі високі показники потрібні кіберспортсменам, котрі мають відмінну реакцію. Для більшості ж користувачів буде цілком достатньо 80-90 fps, навіть на моніторі 144 Гц, оскільки суттєвої різниці в геймплеї вони не помітять.
На практиці, 144 fps і більше потрібні в динамічних шутерах або схожих кіберспортивних дисциплінах, за умови, що матч проходить без мережевого лага (затримки) і гравець має високий рівень реакції.
В однокористувальних і сюжетних іграх немає сенсу переплачувати за відеокарту здатну забезпечувати fps вищий за 90. Жодних ігрових переваг це не дасть, просто розгортка зображення буде відчуватися дещо плавнішою.
Розмір відеокарти
Всі виробники корпусів для комп'ютера вказують максимальний розмір відеокарти, який ви можете встановити туди. Це довжина в міліметрах і кількість "слотів", які картка займає в ширину. Якщо карта займає, наприклад, два слоти, це означає, що в сусідній з нею PCI роз'єм ви нічого встановити не зможете, оскільки цей простір буде зайнятий системою охолодження відеокарти.
Технології покращення зображення, драйвери
У відеокартах використовуються технології масштабування, згладжування або вирівнювання кадрів, які з певною натяжкою можна об'єднати під загальною назвою “технології покращення зображення”. Ось найважливіші з них:
DLSS. Розшифровується як Deep Learning Super Sampling – згладжування з використанням глибокого самонавчання. Звучить складно, насправді це покращення якості зображення за допомогою штучного інтелекту (ШІ), який самостійно навчається за рахунок взаємодії з нейромережею. На практиці ШІ масштабує зображення в низькій роздільній здатності, збільшуючи один піксель до чотирьох, а зображення в 3-х "віртуальних" пікселях добудовує виходячи з "прогнозу". Таким чином, DLSS допомагає підняти fps відеокарти у старих іграх та суттєво покращити якість зображення в них. Це ексклюзивна технологія NVidia.
Ray Tracing. Трасування променів. Технологія дозволяє розташувати у грі віртуальні джерела світла (промені), щоб освітлення виглядало максимально природно і “кінематографічно”. Ray Tracing розроблений NVidia, але є відкритою технологією. Свої алгоритми обробки променів є також у AMD та Intel, проте за якістю вони поступаються рішенням NVidia.
Fidelity FX Super Resolution. Технологія масштабування AMD, яка багато в чому перегукується з DLSS. На відміну від DLSS тут upscaling (збільшення роздільної здатності) відбувається за допомогою нейромережі, але в основі лежать алгоритми прогнозування які відпрацьовуються самими розробниками. Тобто в міру поліпшення драйверів відеокарти – технологія стає більш досконалою. У налаштуваннях відеокарти ви можете вибрати кілька профілів апскейлінгу - від найбільшої деталізації до продуктивного режиму, де ви жертвуєте чіткістю зображення на користь підвищеного fps.
Драйвери
Драйвери – це пакет програмного забезпечення, яке дозволяє відеокарті коректно працювати з ПК. У NVidia цикл підтримки драйверами чіпів становить 5 років, після чого оновлення більше не виходять. У AMD драйвери допрацьовуються доти, доки чіп залишається на вторинному ринку, тобто 10-15 років. Згодом відеокарти від AMD можуть навіть випереджати аналоги від конкурентів за рахунок доопрацювання драйверів.
Питання, що часто виникають:
Чим відрізняються відеокарти для пк та для ноутбуків. Чи є різниця при виборі параметрів? У ноутбуки встановлюють низьковольтні (мобільні) версії дискретних відеокарт. У них менше енергоспоживання (і тепловиділення), що є важливим для тісного корпусу ноутбука. Однак і продуктивність таких відеокарт нижче. При тій самій назві графічного чіпа для ноутбучної і повнорозмірної десктопної відеокарти, у першому випадку ви отримаєте продуктивність на 1 клас нижче. Наприклад, RTX 3070 у мобільному варіанті приблизно відповідає за продуктивністю RTX 3060 у повнорозмірній версії.
AMD чи Intel? Є різниця? Кожен із виробників чіпів має свої переваги. Наприклад, технологія DLSS доступна тільки на графічних чіпах NVidia, також з відеокартами цього бренду краще працюють популярні відеоредактори, зокрема Adobe Premiere. У AMD вища продуктивність без режиму трасування променів та тривала підтримка оновлення драйверів. Щодо продукції Intel, то перші відеокарти їх виробництва з'явилися в 2021 році і для компанії це експеримент. Якщо графічні чіпи Intel не закріпляться на ринку, то їх підтримка драйверами може припинитися і це варто мати на увазі плануючи покупку.
Чи варто звертати увагу на виробника відеокарти? У виробників відеокарт є кілька варіантів виконання для того самого графічного чіпа (наприклад у Asus це Rog, Dual OC, Strix і т.д). Але проблема в тому, що навіть у рамках однієї концепції якість системи охолодження може сильно відрізнятися. Наприклад, Asus 3060 Dual OC може бути "холодною", а 3070 Dual OC сильно грітися. Тоді як у іншого виробника відеокарта на тому ж графічному чіпі буде дешевшою і матиме вищі показники.
Тут потрібно вибирати виходячи з результатів тестування тих чи інших моделей у реальних задачах. Тобто орієнтуватися треба не на бренд, а на результати тестів кількох версій виконання потрібного вам графічного чіпа. Вибираємо той варіант, який коштує дешевше за більш високих показників (нижча температура чіпа, вищий fps).
Підсумки
Отже, враховуючи все сказане вище, можна запропонувати такий алгоритм вибору відеокарти, в порядку зменшення важливості:
відштовхуючись від роздільної здатності, в якій плануємо грати (і яка підтримується монітором) підбираємо графічний чіп;
дізнаємось максимальну довжину відеокарти, яку підтримує корпус ПК;
вибираємо конкретне виконання потрібного графічного чипа. Керуємося ефективністю системи охолодження, а саме температурою роботи під навантаженням.
Ми щорічно публікуємо рейтинги найкращих відеокарт, де наводимо таблиці продуктивності окремих графічних чіпів у різних роздільних здатностях. Це також може допомогти у виборі.