کارت گرافیک مناسب برای رندرینگ

یکی از مهمترین قطعات سخت افزاری برای انجام عملیات گرافیکی سنگین بر روی کامپیوتر، کارت گرافیک است. کارت گرافیک عمدتاً وظیفه پردازش محاسبات گرافیکی و نمایش آنها بر روی مانیتور را بر عهده دارد. هرچه رم و سی پی یو کامپیوتر قدرتمندتر باشد پردازش اطلاعات برای عملیات رندر سریعتر و کیفیت عملیات بالاتر خواهد بود اما این کارت گرافیک است که نتایج نهایی پردازش کامپیوتر کاربر را نشان می دهد.

یک کارت گرافیک مناسب برای رندر باید دارای امکانات متنوعی باشد تا این کار را به درستی انجام دهد. از این رو نکاتی را در این مقاله به عنوان راهنمای خرید کارت گرافیک رندر توضیح می دهیم تا در هنگام خرید کارت گرافیک مد نظر داشته باشید. بدیهی است که کارت گرافیک رندر از نظر قیمت نسبت به کارت گرافیک های معمولی هزینه بیشتری دارد، اما گاهی اوقات جوابگوی عملیات رندر کارت گرافیک های معمولی نیست و نتایج پردازش گرافیکی را با کیفیت و سرعت مطلوب ارائه نمی دهد. بنابراین، صرف هزینه بیشتر برای دریافت بهترین گرافیک رندر اجتناب ناپذیر است.در ادامه این مقاله شما را با ویژگی های کارت گرافیک رندر آشنا می کنیم.

تاثیر کارت گرافیک در عملیات رندر چیست؟

همانطور که می دانید خرید یک کارت گرافیک مناسب برای طراحی کار آسانی نیست. طیف گسترده ای از پردازنده های گرافیکی در بازار وجود دارد و پیدا کردن GPU مناسب برای رندرینگ می تواند کمی دشوار باشد. در واقع برندهای مختلفی در این بخش وجود دارد و هر برند مدل های مختلفی را روانه بازار کرده است. تمایز بین مدل ها و بررسی تمام عناصر مهمی که بر عملکرد GPU تأثیر می گذارند می تواند دشوار باشد. در عین حال، حتی اگر یک کارت گرافیک خوب برای رندر پیدا کنید که در تئوری خوب کار کند، باز هم به این معنی نیست که در عمل برای رندر خوب است.

وقتی صحبت از بهترین عملکرد یک کارت گرافیک می شود، ساختار داخلی خود کارت گرافیک بسیار مهم است. توجه داشته باشید که اگر می خواهید عملکرد کارت گرافیک را هنگام رندر گرفتن نتایج مشاهده کنید، قطعا به یک صفحه نمایش با کیفیت و با وضوح بالا نیاز دارید. اگر عملیات محاسباتی شما شامل ایجاد جلوه های بصری، طراحی گرافیکی و مدل سازی است یا در زمینه های انیمیشن و طراحی صنعتی فعالیت می کنید، قطعاً برای مشاهده و ارزیابی دقیق نتایج عملیات خود به یک کارت گرافیک مناسب برای رندر نیاز خواهید داشت.

در مدل سازی و طراحی گرافیک، ذهن خلاق و مهارت های طراحی بسیار مهم است، اما با کمک سخت افزار مناسب می توانید منظور خود را با دقت بیشتری روی صفحه نمایش دهید. به ویژه، شما به یک کارت گرافیک مناسب برای طراحی و مدل سازی سه بعدی نیاز دارید تا از نرم افزار طراحی خود بیشترین بهره را ببرید و راندمان پردازش رایانه خود را هنگام کار بر روی پروژه های پیچیده ای که نیاز به قدرت پردازش بالایی دارند، افزایش دهید.

چرا به بهترین کارت گرافیک برای رندر نیاز دارید؟

فعالیت های مختلفی مانند مدل سازی سطح، اکستروژن، لفت، جارو و تبدیل دو بعدی به سه بعدی که در عملیات رندر انجام می شود تا حدودی پیچیده است و منابع زیادی را از سیستم شما می گیرد. GPU در واقع مقداری از بار پردازش را به CPU توزیع می کند تا عملیات سریعتر و روان تر شود. برخی از نرم افزارهای مدل سازی به شما این امکان را می دهند که به جای طراحی اولیه و نماهای مفهومی، روی مدل های خود به صورت زنده کار کنید.داشتن کارت گرافیک قدرتمند از کندی نرم افزار در این فرآیند جلوگیری می کند.

کارت گرافیک مناسب برای رشته معماری، زمان رندر مدل های مختلف در نرم افزارهای مدل سازی، به خصوص مدل های پیچیده تر را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. برخلاف CPU ها که هسته های کمی اما پیچیده دارند، GPU ها با صدها یا حتی هزاران هسته تخصصی عرضه می شوند که عملیات رندر را بین آنها تقسیم می کند.

یک کارت گرافیک برای رندر بخرید

متأسفانه برای ارتقای کارت گرافیک کامپیوتر، انتخاب مدل مناسب کارت گرافیک یا GPU کار ساده ای نیست. برای این منظور بهتر است ابتدا تفاوت بین بازی یا رندر کارت گرافیک را بدانید و سپس فاکتورهای مهمی که در انتخاب کارت گرافیک رندر باید در نظر بگیرید را بیاموزید.

تفاوت بین کارت گرافیک رندر و بازی چیست؟

بازی های رایانه شخصی از اشکال و اشیاء سه بعدی صحیح تری برای دستیابی به حداکثر کارایی استفاده می کنند. این بدان معناست که یک بازی گرافیکی به پردازش کمتری نسبت به عملیات رندر برای اجرا و نمایش بازی روی مانیتور نیاز دارد.همین مشکل نشان می دهد که یک کارت گرافیک مناسب برای رندر باید حافظه کارت گرافیک یا VRAM بیشتری داشته باشد تا اشیا و کاراکترهای نامنظم را سریعتر مدیریت کند. همچنین کارت گرافیک رندر برای افزایش سرعت انتقال اطلاعات به پهنای باند بیشتری نیاز دارد.

از طرفی سرعت پردازش و پاسخ سیستم به عملکردها در بازی های رایانه شخصی بالاتر است، بنابراین پهنای باند رم و سرعت پردازش CPU بالاتر برای اجرای بدون تاخیر این بازی ها اهمیت بیشتری دارد. در حالی که کارت گرافیک مناسب بازی برای نمایش بهتر تصاویر و وضوح اجسام بازی کاربرد بیشتری دارد.

نکات مهم هنگام خرید بهترین کارت گرافیک برای رندر

برای انتخاب بهترین گرافیک برای رندر، باید چند نکته را در نظر داشته باشید:

ساختار تراشه GPU

ساختار تراشه به معنای همان فناوری مورد استفاده برای ساخت GPU است. انویدیا و AMD تقریباً هر دو سال یک بار فناوری های جدیدی را توسعه می دهند و هر فناوری با ویژگی های پیشرفته تر و توانایی بهتری برای استفاده از منابع GPU موجود ارائه می شود.

به عنوان مثال، یک کارت گرافیک Nvidia که با استفاده از آخرین معماری تورینگ با 2000 هسته ساخته شده است، کارآمدتر از یک کارت گرافیک با همان تعداد هسته ساخته شده با معماری قدیمی پاسکال خواهد بود.معماری تورینگ شناخته شده ترین فناوری تولید تراشه است که مدل سازی و رندر سه بعدی در سطح حرفه ای را ارائه می دهد. در مورد کارت های گرافیک AMD، معماری Polaris و Vega بیشتر شناخته شده است.

VRAM یا Video RAM
حافظه کارت گرافیک یا VRAM را نباید با ماژول RAM که به مادربرد کامپیوتر متصل است اشتباه گرفت. اما باید گفت که عملکرد هر دو خاطره یکسان است.VRAM برای ذخیره موقت داده هایی مانند بافت ها، هندسه و اشکال مورد استفاده برای مدل سازی و رندر سه بعدی استفاده می شود تا بتوانید به راحتی و با سرعت بالا در حین عملیات رندر به آنها دسترسی داشته باشید. هرچه VRAM در یک کارت گرافیک بیشتر باشد، داده های بیشتری را می توان ذخیره کرد و در نتیجه سرعت پردازش گرافیکی کارت گرافیک بالاتر خواهد بود.

علاوه بر این، پهنای باند حافظه یکی دیگر از معیارهای مهمی است که باید در انتخاب بهترین کارت گرافیک برای رندر سه بعدی در نظر گرفت. این ضریب معادل سرعت ارسال اطلاعات از VRAM به GPU است و بر حسب گیگابیت بر ثانیه محاسبه می شود.

باس GPU
کارت گرافیک یا گذرگاه GPU بخشی است که GPU را به کامپیوتر متصل می کند و پهنای باند آن تعیین می کند که داده ها با چه سرعتی بین GPU و سیستم شما منتقل می شوند.یک کارت گرافیک با اتوبوس های بیشتر می تواند پهنای باند و سرعت انتقال داده بیشتری را به شما بدهد.

ساعت GPU
این فاکتور به نام ساعت هسته نیز شناخته می شود و معیاری برای سنجش سرعت هسته های گرافیکی است. هرچه سرعت ساعت پردازنده گرافیکی بالاتر باشد، فرآیند رندر سریعتر است. اکثر کارت های گرافیک دارای یک ساعت پایه هستند که به سرعت عادی هسته های کارت اشاره دارد، به علاوه یک ساعت تقویتی که به حداکثر سرعت کارت در زیر بار سنگین اشاره دارد. همچنین در برخی از مدل ها امکان اورکلاک کردن کارت گرافیک برای دریافت سرعت کلاک بالاتر از کارت گرافیک وجود دارد. توجه داشته باشید که سرعت کلاک GPU فقط برای مقایسه کارت گرافیک های هم نسل قابل استفاده است.

استفاده از این معیار برای مقایسه عملکرد GPU در بین نسل ها نادرست است، زیرا هر نسل با معماری متفاوتی اجرا می شود و همانطور که قبلاً ذکر شد، کارت های گرافیکی با معماری پیشرفته استفاده بهتری از منابع موجود خواهند داشت.

تعداد هسته ها
هرچه هسته های کارت گرافیک بیشتر باشد، روند رندر سریعتر است.هسته های پردازنده گرافیکی اجزایی هستند که وظیفه رندر عمق و سایه را در اشیا و تصاویر سه بعدی بر عهده دارند و بنابراین تعداد بیشتر آنها به معنای وضوح و کیفیت بهتر تصاویر سه بعدی و عمق طبیعی تصاویر است. یک کارت گرافیک مناسب برای رندر باید دارای هسته های بیشتری برای نمایش و ارائه تصاویر سه بعدی باشد.

انویدیا از یک زبان برنامه نویسی سفارشی به نام CUDA برای هسته های خود استفاده می کند. از سوی دیگر، هسته های AMD به عنوان پردازنده های جریانی شناخته می شوند و بر روی API برنامه نویسی OpenCL اجرا می شوند. باز هم به دلایلی که قبلا ذکر کردیم، مقایسه عملکرد کارت گرافیک های نسل های مختلف بر اساس تعداد هسته ها صحیح نیست و باید مدل های هم نسل را بر اساس این معیار مقایسه کرد.

TMU یا واحد نقشه برداری بافت
TMU که مخفف کلمه Latin Texture Mapping Unit است به معنای واحدی در کارت های گرافیک است که وظیفه اعمال بافت های مختلف بر روی تصاویر سه بعدی را بر عهده دارد. هرچه TMU در یک کارت گرافیک رندر بالاتر باشد، مدل های سه بعدی سریعتر با بافت های مختلف در طول رندر پر می شوند.

ROP یا ماژول رندر خروجی
ROP که مخفف Render Output Unit است، واحدی در کارت های گرافیکی است که برای افزایش دقت نمایش داده های خروجی رندر استفاده می شود.مشکلاتی که در حین رندر تصویر رخ می دهد، از جمله سایه، بازتاب اشعه، ترکیب سیگنال های فرکانس های مختلف، تاری، محو شدن، حاشیه ها و … از جمله مواردی هستند که با استفاده از ROP برطرف می شوند. همچنین ROP در یک کارت گرافیک قابل رندر به شما کمک می کند تمام پیکسل های یک تصویر را بدون توجه به بافت آن در حین رندر نمایش دهید. هر چه این معیار بالاتر باشد، نتایج رندر بهتری خواهد داشت.

نام تجاری
pcworld و AMD دو سازنده اصلی کارت گرافیک هستند و تصمیم گیری برای اینکه کدام یک برای شما بهتر است دشوار است. AMD بهترین تولید کننده کارت گرافیک های میان رده است و محصولاتش بر اساس تعادل بین قیمت rtx 4090 و عملکرد تولید می شوند. سری های AMD Radeon Pro و Asus بهترین نمونه های توصیه شده برای رندر برنامه ها هستند.

از سوی دیگر، انویدیا به عملکرد و کارایی شهرت دارد. سری Titan و Quadro مدل های پیشنهادی برای طراحی و رندر سه بعدی در میان کارت های گرافیک Nvidia هستند. در واقع، برندهای دیگر بازار، مانند MSI، یکی از دو محصول AMD یا Nvidia را دارند که توسط این شرکت سفارشی شده است.به عنوان مثال، اضافه شدن سیستم های خنک کننده منحصر به فرد، پورت های I/O مختلف و در برخی موارد سرعت کلاک بالاتر از مواردی است که با تغییر مدل های AMD و Nvidia با نامی متفاوت همراه است.