Видеокарта в компьютере: как выбрать по техническим характеристикам

Перед покупкой важно определиться с разрешением монитора и понять какие задачи предстоит решать за компьютером. Для производительности видеокарт важны объём, частота и пропускная способность шины видеопамяти, характеристики графического чипа и его техпроцесс, энергопотребление и возможности охлаждения, габариты видеокарты, а также ускорение вычислений, работа с фото и видео.

Какие бывают видеокарты?

Видеокарты бывают встроенными и дискретными. В компьютере, который нужен для работы, интернета и просмотра видео в личных целях, хватит интегрированного в процессор видеоядра — встроенной видеокарты. Для более сложных задач: дизайна, рендеринга, монтажа видео, даже для современных игр нужна отдельная видеокарта — дискретная. При подборе видеокарты важно учитывать характеристики монитора: его разрешение определяет, какого уровня графику можно получить на выходе. 

Типы видеокарт

Видеокарты условно делят на три типа: бюджетные, среднего уровня и профессиональные .

Современные бюджетные карты подойдут для воспроизведения любого мультимедийного контента, редактирования фото и видео в разрешениях до 4К, игр на средних настройках в 1080p, а также для простых рабочих задач с современными офисными приложениями.

Видеокарты среднего сегмента обеспечивают нужную производительность для оснащения офисных рабочих станций, способные обеспечить комфортную работу с документами, бухгалтерией, презентациями, электронными таблицами, а для личного использования в современных играх на средних и высоких настройках графики.

Профессиональные или флагманские модели справятся с ультравысокими настройками в самом высоком разрешении, САПР - программы твердотельного моделирования и проектирования, рендеринг графики в пакетах для дизайна и визуализации, трехмерную анимацию, тяжелую обработку фото и видео и картинку для 4K-монитора. Флагманской видеокарты хватит не только для новейших игр, но и для полноценной работы с графическим контентом. 

Видеокарты AMD и NVIDIA

Видеокарты есть производства компаний AMD и NVIDIA. Модели одинаковые по мощности, но называются по-разному и имеют свои особенности. Например, у видеокарт NVIDIA есть трассировка для создания фотореалистичного качества компьютерной графики, поддержка искусственного интеллекта, CUDA-вычисления.

Современные видеокарты NVIDIA имеют названия по типу «GeForce RTX + индекс модели». Чем выше число, тем выше класс видеокарты. Первая цифра — например, 30 — означает серию и меняется при обновлении модельного ряда. Две следующих цифры (50, 60, 70, 80, 90) говорят об уровне производительности видеокарты. Чем больше, тем мощнее. Приставка Ti означает улучшенную производительность — +10−20%.

Для видеокарт AMD Radeon используются следующие обозначения - «RX + индекс модели». Чем выше значение, тем быстрее видеокарта. Самые мощные видеокарты AMD выпускают в серии RX 6000.

Кроме дизайна, видеокарты разных производителей отличаются между собой вентиляцией и уровнем шума в работе, длиной, иногда набором разъемов. По скорости работы они друг от друга почти не отличаются.

Видеокарты, разработанные NVIDIA и AMD, производит множество брендов. Хорошо зарекомендовали себя ASUS, ASRock, MSI, Gigabyte, Saphire, Palit, PNY.

Технические характеристики

• Частота графического процессора

Каждая видеокарта имеет свой графический процессор. Видеочипы снабжены разным количеством универсальных процессоров — шейдерных блоков — и имеют определённую частоту. От этих характеристик зависит производительность видеокарты.

Слабые видеокарты имеют 1000-1500 шейдерных блоков с частотой около 1100-2000 МГц. Игровые видеокарты начального класса располагают 1024-1792 шейдерными блоками с частотой до 2300 МГц — этого хватит на графику на низких настройках. Видеокарты среднего класса имеют порядка 1792-3584 шейдерных блоков. Высокого класса — 2048-6144, а частота составляет уже 1700-2300 МГц. Самые мощные топовые видеокарты имеют 4608-10,496 шейдерных блоков с частотой 1700-2300 МГц.

• Техпроцесс графического процессора

Техпроцессом называется технология, по которой производятся видеочипы. Раньше по толщине техпроцесса можно было определить, насколько современны оборудование и технология производства — чем техпроцесс тоньше, тем лучше. Сейчас самые новые техпроцессы почти достигли пределов по масштабированию элементов, поэтому толщина уже не так важна для энергопотребления. Больше влияет архитектура ядра — длина, количество, последовательность соединений транзисторов. Улучшить ее позволяют и другие приемы — например, запрет подачи тактовых сигналов на простаивающие блоки и отключение неиспользуемых блоков.

• Разрядность шины

Видеопамять также характеризуется разрядностью, или шириной шины передачи данных. Пропускную способность (ПС) можно разделить на три группы: 224-360 Гб/с — низкая ПС, 360-512 Гб/с — средняя ПС, а 512-936 Гб/с — высокая ПС. Низкая пропускная способность памяти ограничивает возможности графического процессора. Оптимальными по цене и производительности можно считать видеокарты со средней пропускной способностью видеопамяти.

• Трассировка лучей

Трассировка лучей — технология, которая позволяет передать реалистичный свет, тени, отражения и другие эффекты современной компьютерной графики. Поддержка трассировки интегрирована во все ведущие игровые движки. Видеокарты GeForce RTX 20-й и 30-й серии, а также Radeon RX 6000 серии содержат специализированные RT-ядра. Они нужны для ускорения трассировки лучей — ключевой технологии современной 3D графики. 

• Тензорные ядра

Современные видеокарты поддерживают все необходимые вычисления для работы, развития, творчества, игр. Для этого они содержат новый тип ядер для ускорения алгоритмов искусственного интеллекта — тензорные ядра.

Ускорение искусственного интеллекта с помощью тензорных ядер позволяет углубиться в программирование, робототехнику, компьютерное зрение, ускоряет работу с фото, видео и компьютерной графикой. Также это свойство повышает запас прочности видеокарты.

Если на видеокарте доступна технология CUDA, как на устройствах из серий GTX и RTX, можно будет использовать графический процессор для вычислений общего назначения. CUDA ускоряет научные вычисления, расчеты, работу с фото, видео и компьютерной графикой.

• Разъёмы на видеокарте

Видеокарты могут иметь различные разъёмы для подключения внутренних и внешних устройств. Интерфейсный разъём нужен для соединения видеокарты с материнской платой. Современные видеокарты имеют разъём PCI Express (PCI-E x16), такой же есть и на материнских платах. Существуют разные версии PCI-E — 3.0, 4.0 и 5.0. Они отличаются только пропускной способностью (скоростью) шины, которая соединяет видеокарту с материнской платой. Варианты совместимы и устанавливаются на любую современную материнскую плату.

На видеокарте также должен быть подходящий разъём для монитора. Устаревший разъём DVI встречается на видеокартах всё реже. Может существовать в двух видах: DVI–I — комбинированный разъём, который выводит и цифровой, и аналоговый сигналы, а также DVI-D — полностью цифровой интерфейс. Самые распространённые и универсальные порты — HDMI и DisplayPort. HDMI захватил телевизоры, тогда как DisplayPort чаще встречается в мониторах. Он способен передавать аудиосигнал и видео высокой чёткости. Через этот интерфейс компьютер можно подключить к телевизору и воспроизводить звук через встроенные в него колонки. Есть в полноразмерной и в мини-версии — mini-HDMI. Для разрешения 4K самые новые мониторы и графические карты обычно подключают через разъём DisplayPort.

• Длина видеокарты 

Видеокарты различаются габаритными размерами в длину и в толщину. Обычно модели начального класса имеют небольшую длину, среднего класса — примерно в полтора раза длиннее, а топовые видеокарты — самые длинные. Это нужно учитывать при выборе корпуса для компьютера, иначе видеокарта просто не поместится или помешает установке и работе других компонентов.

Толщина видеокарты измеряется в количестве слотов, которые она занимает в корпусе компьютера. Бюджетные модели могут занимать один слот, но большинство видеокарт требуют два и часто перекрывают один разъём материнской платы, который нужен для установки плат расширения. Если планируется установить звуковую или сетевую карту, это нужно учитывать. На ширину видеокарты будет влиять установленная на неё система охлаждения.

Перед покупкой видеокарты лучше измерить расстояние от задней стенки корпуса компьютера до корзины с жёсткими дисками и сопоставить с длиной видеокарты, которая указана в характеристиках. Точные размеры видеокарт можно найти на сайтах их производителей.

• Охлаждение

Оптимальная температура видеокарты под нагрузкой во время игры — 65-80 °С, допустимая — до 85 °С, а максимально приемлемая, но уже нежелательная — 90 °С. Чтобы устройство не перегревалось, у видеокарт есть система охлаждения, которая бывает пассивной и активной. 

Пассивная система состоит только из радиатора, без вентиляторов. Она требует продуманной вентиляции внутри корпуса компьютера, иначе видеокарта перегревается и быстро выходит из строя.

Активная система охлаждения имеет радиатор и один, а лучше несколько вентиляторов, которые его обдувают. В видеокартах среднего и высокого класса часто есть тепловые трубки, которые улучшают отвод тепла. Такая система охлаждения гораздо эффективнее.

Также эффективна турбинная разновидность активной системы охлаждения: турбина захватывает мощный поток воздуха, прогоняет его через радиатор и выводит за пределы корпуса компьютера. Минус в том, что на очень мощных и горячих видеокартах турбина может начинать гудеть.

Самые прогрессивные видеокарты поддерживают систему водяного охлаждения.

Как выбрать видеокарту?

1. Определить разрешение монитора и перечень задач — это поможет понять, насколько высоки требования к качеству графики;

2. Уделить максимум внимания характеристикам графического процессора и видеопамяти, чтобы картинка была качественной. Лучше выбирать производительность с запасом;

3. Проследить, чтобы на видеокарте были нужные разъёмы для питания, материнской платы и внешних устройств;

6. Учесть, чтобы устройство поместилось в корпусе компьютера и не мешало работе других компонентов;

7. Позаботиться о дополнительном питании и эффективном охлаждении видеокарты, чтобы она не вышла из строя.

Ознакомиться с полным списком товаров категории можно тут.

Источник: Что нужно знать о видеокартах для компьютера