techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

میانبرهای خرید:

وقتی صحبت از کارت های گرافیک می شود ، تقریباً بیشتر همیشه بهتر است. سایه بان های بیشتر ، RAM بیشتر ، پهنای باند بیشتر - همه اینها به معنی عملکرد بهتر و تنظیمات جزئیات بالاتر در بازی ها هستند. اما اگر فقط بتوانید تراشه ها را خیلی بزرگ کنید چه می کنید؟ اگر پردازنده ها در حد مجاز خود باشند ، از نظر اندازه و تعداد ترانزیستور چگونه می توان سرعت بیشتری اضافه کرد؟

ساده: تراشه دیگری اضافه کنید! (نه چندان ساده که سریع یاد خواهید گرفت.) در اینجا می توانید داستان کارت های گرافیک چند GPU ، غول های واقعی عملکرد ، قدرت و قیمت را مرور کنید.

The Dawn of the Dual

قبل از اینکه به زمان شروع داستان خود برگردیم ، بیایید بررسی کنیم که اکثر قریب به اتفاق کارتهای گرافیک این روزها مجهز شده اند. بعد از اینکه سیستم خنک کننده را خاموش کردید ، روی صفحه مدار یک تکه سیلیکون بسیار بزرگ پیدا خواهید کرد - واحد پردازش گرافیک (GPU).

همه محاسبات و داده ها مدیریت مورد نیاز برای تسریع پردازش 2D ، 3D و فیلمبرداری همه توسط یک تراشه انجام می شود. تنها موارد دیگری که پیدا خواهید کرد ماژول های DRAM است ، منحصراً برای استفاده از پردازنده گرافیکی و برخی از کنترل کننده های ولتاژ.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

اما همیشه اینطور نیست. برخی از اولین کارت های گرافیک سه بعدی دارای تراشه های متعددی هستند ، اگرچه اینها واقعاً GPU نبودند. به عنوان مثال ، Voodoo 1 3dfx که در سال 1996 منتشر شد دارای دو پردازنده روی صفحه مدار بود ، اما یکی فقط بافت ها را کنترل می کرد و دیگری پیکسل ها را با هم مخلوط می کرد.

مانند بسیاری از شتاب دهنده های سه بعدی اولیه ، جداگانه کارت به طور کلی برای بارهای 2 بعدی مورد نیاز بود. شرکتهایی مانند ATI ، Nvidia و S3 توسعه تراشه های خود را به کار گرفتند تا تمام پردازنده های منفرد را در یک ساختار واحد قرار دهند.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

Voodoo 1 - قدرت شگفت انگیز برای زمان خود. تصویر: موزه VGA

هرچه تعداد کارتهای سیلیکون بیشتر باشد ، تولید آن گرانتر است ، به همین دلیل مدلهای درجه یک به سرعت فقط به تراشه های تک تبدیل می شوند. با این حال ، کارت های گرافیک حرفه ای همان دوره Voodoo 1 اغلب رویکرد چند تراشه ای را در پیش گرفتند.

3DLabs هنگامی که به عنوان نیروگاه صنعت رندر حرفه ای مطرح شد ، شهرت خود را بر روی دستگاه های هیولا مانند Dynamic Pictures ایجاد کردند اکسیژن 402 ، همانطور که در زیر نشان داده شده است.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیک چند GPU

تصویر: ویکی پدیا

این کارت دارای دو تراشه بزرگ ، در پایین سمت چپ ، برای پردازش 2D و خروجی فیلم و سپس چهار شتاب دهنده (مخفی شده در زیر مخزن های گرمایش) برای همه از حجم کار سه بعدی. در آن روزها پردازش رأس روی CPU انجام می شد و سپس بقیه رندرها را به کارت گرافیک منتقل می کرد.

تراشه های اکسیژن رئوس را به مثلث تبدیل می کنند ، قاب را رستر می کنند و سپس بافت می شوند. و پیکسل ها را رنگ آمیزی کنید (برای مروری بر روند کار ، راهنمای رندر 101 ما را بخوانید). اما چرا چهار نفر از آنها؟ چرا 3DLabs فقط یک تراشه عظیم و فوق العاده قدرتمند ایجاد نکرده است؟

آنچه چند پردازنده گرافیکی ارائه می دهد

برای درک اینکه چرا 3DLabs تصمیم گرفته است با پردازنده های زیادی همکاری کند ، اجازه دهید یک مرور کلی از روند کار داشته باشیم ایجاد و نمایش یک تصویر سه بعدی. در تئوری ، تمام محاسبات مورد نیاز را می توان با استفاده از CPU انجام داد ، اما آنها برای مقابله با وظایف شاخه ای تصادفی صادر شده به صورت خطی طراحی شده اند.

گرافیک سه بعدی بسیار ساده تر است ، اما بسیاری از مراحل به مقدار زیادی کار موازی نیاز دارند - چیزی که ویژگی CPU نیست. و اگر کار در زمینه ارائه یک فریم را بسته باشد ، واقعاً نمی توان از آن برای موارد دیگری استفاده کرد.

به همین دلیل پردازنده های گرافیکی ایجاد شده اند - کارهای مقدماتی برای یک قاب سه بعدی هنوز با استفاده از CPU انجام می شود ، اما ریاضیات مربوط به خود گرافیک روی یک تراشه کاملاً تخصصی انجام می شود. تصویر زیر نشانگر جدول زمانی برای چهار توالی چهار فریم است ، که در آن CPU وظایف مورد نیاز را در فواصل زمانی مشخص ایجاد می کند.

 https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

این دستورالعمل ها و اطلاعات مربوط به آنچه داده مورد نیاز است سپس برای پردازش گرافیک برای پردازش گرافیک صادر می شود. اگر این زمان بیشتر از زمان مورد نیاز برای تنظیم فریم بعدی باشد ، در نمایش قاب بعدی تا پایان اولین قاب تأخیر وجود دارد.

روش دیگر بررسی آن این است که نرخ فریم GPU کمتر از نرخ پردازنده است. یک تراشه گرافیکی قدرتمندتر بدیهی است که زمان لازم برای ارائه فریم را کاهش می دهد ، اما اگر محدودیت های مهندسی یا ساخت تا چه اندازه می توانید آنها را بسازید ، گزینه های دیگر شما چیست؟

خوب ، دو گزینه وجود دارد : (1) برای شروع فریم بعدی از پردازنده گرافیکی دیگری استفاده کنید ، در حالی که دیگری همچنان در حال پردازش فریم اول است یا (2) تقسیم بار کاری یک فریم در چندین تراشه. روش اول به طور خلاصه به عنوان ارائه فریم جایگزین یا AFR شناخته می شود.

https://techbord.com The نمودارهای بالا و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

نمودار بالا تقریباً نحوه عملکرد در عمل را نشان می دهد. می بینید که فاصله زمانی بین فریم هایی که روی نمایشگر ظاهر می شوند در مقایسه با فقط یک GPU کمتر است. نرخ فریم کلی بهتر است ، اگرچه هنوز از CPU کندتر است.

و هنوز بین اولین فریم صادر شده و نمایش آن روی صفحه تاخیر قابل توجهی وجود دارد - - این امر ناشی از این واقعیت است که یک GPU هنوز مجبور است کل فریم را پردازش کند.

رویکرد دیگر شامل تقسیم وظایف رندر در دو یا چند GPU ، تقسیم بخشهای قاب در بلوک ها (تقسیم قاب) است. رندر) یا خطوط مختلف پیکسل (همانطور که با کارت اکسیژن Dynamics استفاده می شود).

https://techbord.com طلوع و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

با این روش ، هر فریم بسیار سریعتر پردازش می شود و تأخیر بین پردازنده صادر کننده اثر و نمایش آن را کاهش می دهد. نرخ کلی فریم ممکن است بهتر از هنگام استفاده از AFR نباشد (احتمالاً حتی کمی بدتر) ، اما سازگارتر است.

هر دو این روش ها را می توان با استفاده از چندین کارت گرافیک به جای پردازنده های متعدد انجام داد. روی یک کارت - فن آوری هایی مانند AMD \ \'s CrossFire و Nvidia \\' SLI هنوز وجود دارند ، اما در بازار مصرف عمومی به شدت مورد علاقه قرار گرفته اند.

\"

تنظیم کارت گرافیک دوگانه متوسط ​​و اساسی

با این حال ، برای این مقاله ، ما فقط به محصولات چند GPU علاقه مند هستیم - کارت های گرافیک که دو یا چند پردازنده را بسته بندی می کنند ، بنابراین اجازه دهید آنها را جستجو کنیم.

Dragon (ها) را وارد کنید

کارت های چند GPU هولکینگ 3DLabs فوق العاده قدرتمند بودند ، اما بسیار دردناک هم بودند - اکسیژن 402 با قیمت 3695 دلار خرده فروشی ، تقریبا 6 هزار دلار از پول امروز! اما یک شرکت وجود داشت که محصولی با دو تراشه گرافیکی با قیمت مقرون به صرفه ارائه می داد.

در سال 1999 ، با گذشت دو سال از اکسیژن 402 ، ATI Technologies Rage Fury MAXX را منتشر کرد. این شرکت افسانه ای کانادایی تاکنون بیش از 10 سال در تجارت گرافیک فعالیت داشته است و تراشه های سری Rage بسیار محبوب بودند.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

ATI \ \'s Rage Fury MAXX - یادتان هست که کولرها همیشه اینقدر کوچک بودند؟ تصویر: ویکی پدیا

MAXX دارای دو تراشه دوقلوی Rage 128 Pro تراشه های خود بود که با هر کدام 32 مگابایت SDRAM کار می کرد. این روش برای بیرون انداختن فریم ها از روش AFR استفاده می کرد ، اما به طور محسوسی توسط GeForce 256 DDR انویدیا بهتر عمل کرد و 299 دلار هزینه داشت ، حدود 20 دلار بیشتر از رقبا.

اتفاقاً این GeForce 256 بود که اولین کارت گرافیک که به عنوان GPU معرفی می شود.

این اصطلاح قبل از ظهور این کارت در گردش بوده است ، اما اگر GPU را یک تراشه فرض کنیم که کلیه محاسبات مربوط به توالی رندر را انجام می دهد (تحولات راس و نورپردازی ، رستریزه سازی ، بافت و ترکیب پیکسل) ، Nvidia مطمئناً اولین کسی بود که یکی را ساخت.

شرکت دیگری که علاقه مند به کشف محصولات چند GPU بود ، 3dfx بود. آنها قبلاً روش پیوند دادن دو کارت گرافیک به یکدیگر (معروف به اسکن خط متقاطع ، SLI) را با مدلهای قبلی Voodoo 2 خود پیشگام کرده بودند.

تقریباً یک سال پس از ظهور ATI MAXX ، آنها Voodoo 5 5500 برای توده ها ، خرده فروشی با قیمت کمتر از 300 دلار.

https://techbord.com The Rise و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

3dfx \ \'s Voodoo 5 5500

تراشه های VSA-100 در صفحه مانند Rage 128 Pro دوقلو هستند ، اما پشتیبانی می شوند از ویژگی های بیشتری برخوردار بود و دارای یک گذرگاه حافظه گسترده تر بود. متأسفانه این محصول دیر به بازار عرضه شد و کاملاً بدون مشکل نبود. بدتر از آن ، فقط کمی بهتر از GeForce 256 DDR و بسیار کندتر از جانشین آن ، GeForce 2 GTS (که ارزان تر نیز بود) بود.

اگرچه برخی از کسری عملکرد را می توان سرزنش کرد. در مورد پردازنده های گرافیکی ، رابط مورد استفاده کارت به شما کمک نمی کند. Accelerated Graphics Port (AGP) یک نسخه تخصصی از گذرگاه PCI قدیمی بود که منحصراً برای پردازنده های گرافیکی طراحی شده بود.

در حالیکه با اتصال مستقیم به حافظه سیستم ، رابط کاربری برای ایجاد چندین دستگاه با استفاده از آن طراحی نشده است.

https://techbord. com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

بنابراین کارتهای چند GPU یا به یک تراشه اضافی نیاز دارند تا بتواند به عنوان دستگاه در AGP عمل کند ، جریان داده ها را به GPU ها مدیریت کند یا به عنوان در مورد Voodoo 5 ، یکی از پردازنده های گرافیکی همه این وظایف را بر عهده دارد. به طور کلی ، این مشکلاتی را در مورد پایداری گذرگاه ایجاد می کند و تنها راه برای حل مشکلات این است که رابط کاربری با سرعت کمتری اجرا شود.

ATI آزمایش محصولات GPU دو را ادامه داد ، اگرچه تعداد کمی از آنها به طور عمومی منتشر شد ، و قبل از اینکه شانس بهبود تراشه های VSA-100 خود را پیدا کنند ، 3dfx توسط Nvidia خریداری شد. فناوری SLI آنها در کارت گرافیک های انویدیا گنجانده شده بود ، هرچند فقط از نظر نام - نسخه انویدیا در زیر کاپوت کاملاً متفاوت بود.

حتی XGI Technology ، اسپین آف از چیپ ست محترم شرکت SiS سعی کرد با کارت های Volari Duo V8 Ultra خود به این عمل بپیوندد. متأسفانه ، علی رغم وعده اولیه سخت افزار ، عملکرد با نام فوق العاده جالب محصول مطابقت نداشت!

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

مجموعه ای از XGI Volari Duos.

Volari Duo هیچ کاری نکرد برای نجات نابودی سریع XGI ، و ATI با محصولات تک پردازنده گرافیکی خود مانند Radeon 9800 XT و 9600 Pro موفقیت بیشتری کسب کرد.

بنابراین فکر می کنید که همه فقط تسلیم می شوند - بالاخره ، چه کسی می خواهد یک کارت گرافیک گران قیمت و طاقت فرسا را ​​بفروشد؟

انویدیا ، آن کسی است.

مسابقه برای بیش از حد

بعد از مدت کوتاهی مخمصه شدن با دوگانه کارت های GPU در سال 2004 و 2005 ، غول گرافیکی مستقر در کالیفرنیا تلاش های جدی تری را در سال 2006 منتشر کرد: GeForce 7900 و 7950 GX2.

حداقل این رویکرد آنها غیر متعارف بود. انویدیا به جای استفاده از دو پردازنده گرافیکی و قرار دادن آنها در یک برد مدار واحد ، در اصل دو کارت GeForce 7900 GT را برداشته و بهم پیچ می کند.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

دو GPU ، دو PCB - GeForce 7900 GX2. تصویر: ویکی پدیا

در این زمان ، AGP با PCI Express جایگزین شده بود و علی رغم اینکه این رابط هنوز نقطه به نقطه است ، استفاده از یک سوئیچ PCIe اجازه می دهد تا چندین دستگاه با راحتی بیشتری از طریق تلفن پشتیبانی شوند همان شکاف نتیجه این امر این است که کارت های چند GPU اکنون می توانند با ثبات بسیار بیشتری نسبت به گذشته در AGP قدیمی تر کار کنند.

با وجود راه اندازی با قیمت 599 دلار ، می توان امثال 7950 GX2 را ارزان تر از و مهمتر از همه ، ارزانتر از خرید دو 7900 GT جداگانه است. همچنین ثابت شد که سریعترین کارت گرافیک مصرفی موجود در بازار در آن زمان است.

https://techbord.com طلوع و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

برای 6 سال آینده ، ATI و انویدیا برای کسب تاج عملکرد GPU جنگیدند و مدلهای پردازنده دوگانه متعددی را با قیمتها و عملکردهای متفاوت منتشر کردند. برخی از آنها بسیار گران قیمت بودند ، مانند Radeon HD 5790 با قیمت 699 دلار ، اما آنها همیشه سرعت زیادی برای تهیه نسخه پشتیبان از قیمت داشتند. به عنوان مثال ، 500 دلار راه اندازی شد. در سال 2009 چندان مقرون به صرفه نبود ، اما با توجه به اینکه GTX 260 یک ساله دارای $ MSRP 450 دلار بود و این واقعیت که GTX 295 از دو مورد بالاتر عمل کرد ، آن را به یک معامله نسبی تبدیل کرد.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

Nvidia GeForce GTX 295

< p> مسابقات فناوری معمولاً منجر به زیاده روی می شود و گرچه کارتهای گرافیک سطح علاقه مندان همیشه روی کیف پول تخلیه می شوند ، انویدیا آن را در سال 2012 به سطح جدیدی رساند.

تا آن زمان ، دوتایی کارتهای GPU معمولاً از GPU های قسمت پایین طیف سطح بالا تشکیل می شوند تا سطح و قدرت و گرما را کنترل نکنند. همچنین قیمت آنها به گونه ای بود که اگرچه آنها را از بقیه دامنه محصول جدا می کند ، اما نسبت هزینه به عملکرد قابل توجیه است.

\"

GeForce GTX 690 انویدیا لخت شد. تصویر: سخت افزار تام

با این حال ، با 999 دلار ، GeForce GTX 690 نه تنها دو برابر قیمت بهترین گزینه بعدی خود ، GeForce GTX 680 بود ، بلکه عملکرد آن دقیقاً مشابه دو 680 بود. کارتها به هم متصل شده اند (هر دو تنظیم با استفاده از روش اصلاح شده SLI) - و بدتر از دو AMD Radeon HD 7970s (که از AFR استفاده می کرد).

تنها مزیت واقعی آن مصرف برق بود ، حداکثر در حدود 300 وات - در مقابل ، فقط یک HD 7970 از 250 وات استفاده می کند. اما افزایش برچسب های دلاری و نیازهای انرژی کاملاً به اوج خود نرسیده است.

var googletag = googletag || {} ؛ googletag.cmd = googletag.cmd || [] googletag.cmd.push (تابع () {googletag.pubads (). نمایش (\ \'/ 8095840 / .2_A.35940.4_techbord.com_tier1 \\' ، [300 ، 250] ، \ \'div-pg-ad-1569574001-2 \ \')؛})؛ Exit The Dragon (s)

انویدیا پس از GTX 690 تمرکز زیادی روی بهبود محصولات تک GPU خود داشت ، اما در اواسط سال 2014 ، آنها آخرین پیشنهاد چند GPU خود را به ما دادند - حداقل در حال حاضر.

GeForce GTX Titan Z ، علی رغم عملکرد عظیم "تک کارت" ، تمرینی برای هوس و حرص بود. با درآمد خسته از سه هزار دلار ، هیچ چیز در مورد آن منطقی نبود.

با همان GPU هایی که در GeForce GTX 780 Ti یافت می شود ، اما برای پایین آوردن مصرف برق کمی کندتر می شود ، این عملکرد بهتر از دو کارت با SLI نبود - و قیمت راه اندازی آنها 699 دلار بود.

https: / /techbord.com افزایش و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU

مازاد تعریف شده - Nvidia Titan Z با قیمت 2999 دلار.

به عبارت دیگر ، Nvidia بیشتر از شما شارژ می گرفت بیش از دو برابر قیمت Titan Z! یک بار دیگر ، تنها لطف صرفه جویی در آن این بود که حداکثر توان مصرفی کمتر از 400 وات بود. البته ، وقتی که بقیه محصول خیلی مسخره است ، این جایزه اصلاً نیست ، اما بهتر از رقبا بود.

چندین سال است که تقاضای برق برای کارتهای GPU دوگانه AMD مشکل ساز شده است ، اما در سال 2015 با Radeon R9 390 X2 به سطح جنون رسیده است.

https://techbord.com ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU \

بله ، واقعاً چهار 8 دارد اتصالات pin PCIe ... 580W AMD Radeon R9 390 X2.

با قیمت کاملاً غیر معقول 1399 دلار ، دارای قدرت طراحی حرارتی (TDP) 580 W. برای ارائه این موضوع به نوعی چشم انداز ، سیستم تست 2015 ما برای کارتهای گرافیک کمتر از 350 وات برای کل تنظیمات - از جمله کارت گرافیک - ترسیم می کند.

در این مرحله ، انویدیا به طور کلی از مسابقه چند GPU نجات پیدا کرد و حتی AMD فقط با چند مدل دیگر ، بیشتر whi ، امتحان کرد ch به بازار حرفه ای هدایت می شد.

ظهور و سقوط کارتهای گرافیکی چند GPU
features/ظهور-و-سقوط-کارتهای-گرافیکی-چند.html

آخرین مطالب سایت
techbord.com Tomb Raider و Skull Island در حال دریافت اقتباس های انیمیشن از Netflix هستند
techbord.com نهاد ناظر اتحادیه اروپا خواستار تحقیق در مورد مسئله دائمی نرمافزار Joy-Con است
techbord.com لیست کامل گزینه های جایگزین برای همه محصولات Google
techbord.com آخرین زنگ ویدئویی Ring's کوچکترین و مقرون به صرفه ترین در حال حاضر است
techbord.com کارل پی ، بنیانگذار وان پلاس ، استارت آپ فناوری را با نام Nothing راه اندازی می کند
techbord.com فایرفاکس 85 از راه می رسد و Flash را از بین می برد و در برابر ابر کوکی ها محافظت می کند
copyright 2020 techbord.com
تمامی حقوق برای وبسایت تک بورد محفوظ است. استفاده از مطالب فقط با ذکر نام و لینک به صفحه منبع امکان پذیر است.