Без перерывов и выходных! 10:00 - 19:30 (пн-пт), 12:00 – 17:00 (сб-вс)
Х

Уважаемые клиенты!

Скидка 15% в честь открытия филиала!

Открылся филиал сервисного центра КомпЛайн в микрорайоне Южный по адресу ул. Софьи Перовской д.54.

Рады встретить Вас в нашем новом офисе.

Приходите!

Технология NVIDIA Optimus

ГлавнаяСтатьиТехнология NVIDIA Optimus
Технология NVIDIA Optimus

При покупке лэптопа, перед большинством покупателей выбор: что лучше – высокая производительность или долгое время автономной работы? Ведь если компьютер будет быстрым и мощным, то аккумулятор придется перезаряжать намного чаще, а если время автономной работы будет долгим, то и на особую мощность нельзя рассчитывать. Конечно же, всегда хочется и то, и другое, но все понимают, что нельзя получить и автономность и производительность. Разве что, в особенно дорогих лэптопах, но их могут себе позволить далеко не все покупатели.

Но, оказывается, на рынке уже довольно давно есть портативные компьютеры, у которых видеоадаптеры и мощные, и экономные; но, если они существуют, почему же они не настолько популярны? В чем проблема и как ее решить?

Зачем вам может понадобиться NVIDIA Optimus 

Первым за всю историю лэптопом с двойной переключаемой графикой является Sony VAIO SZ; использовалась обычная для тех времен интегрированная графическая система от Intel, и внешний видеоадаптер NVIDIA.

Объективно, для того времени это было настоящей революцией, ведь до этого не было портативных компьютеров, которые бы настолько удачно совмещали время автономной работы и мощность видеокарты. Хотя имели они и небольшой недостаток, – для смены режима нужно было перезагружаться.

Пришел 2009 год, и тогда NVIDIA вместе с ATI, не без участия Intel существенно улучлиши механизм переключение между видеоадаптерами. Теперь для того, чтобы переключаться между режимами высокой автономности и высокой производительности, не нужно перезагружаться, переключение делается прямо на ходу.

Но, все же, у двойных графических систем есть недостатки:

- необходимость переключения пользователем; хотя, привязка к профилям энергосбережения может частично решать эту проблему, но все же в большинстве случаев пользователю приходится переключать режимы, компьютер это за него не сделает;

- время переключения; перезагрузка уже не нужно, но все равно для переключения между режимами нужно где-то 5-10 секунд, или даже больше;

- мерцание дисплея; при переключении экран лэптопа обычно мерцает, а система тормозит; вроде бы ничего плохого в этом нет, но неопытного пользователя это может ввести в заблуждение, ведь он может подумать, что с компьютером что-то не так;

- блокирование переключение приложениями; некоторые программы могут блокировать переключение между видеоадаптерами, поэтому их приходится закрывать перед переключением; если этого не сделать, может сложиться ситуация, когда пользователь будет ошибочно думать о том, какой видеоадаптер включен на данный момент.

- более дорогая цена; переключаемая графика требует дополнительной системной логики – необходимы коммутатор и дополнительный интерфейс вывода на экран, что делает его более дорогой, по сравнению с обычными графическими решениями;

 

Старая схема переключения: требуется дополнительный API

Для тех, кто разбирается в компьютерной технике хотя бы на уровне пользователя со стажем, все вышеперечисленные недостатки не будут иметь важного значения. Но для неопытных пользователей, а их и сегодня довольно много, переключение графики будет весьма сложным и непонятным, ведь им будет казаться, что лэптоп барахлит, или работает не так, как необходимо. Например, купит себе такой пользователь компьютер, у которого на коробке ясно написано, что присутствует внешний адаптер, а потом не может сообразить, почему игры не запускаются. А ведь это потому, что активным выбран режим экономии энергии, который использует интегрированную видеокарту, а не внешнюю. Но пользователь этого не знает или не понимает, поэтому идет в техподдержку, в магазин, утверждает, что ему продали неправильный лэптоп, пока ему не объяснят в чем дело. Конечно, с несколькими пользователями это не проблема, но что будет, если таких насобираются сотни и тысячи?

Конечно, можно сказать, что если человек не хочет читать инструкцию, то так ему и надо. Но в современном мире технику как раз стараются сделать такой, чтобы управление ею было не более сложным, чем, например, миксером или стиральной машинкой. Круг пользователей лэптопов включает миллионы людей, которые практически ничего не смыслят в железе. Но и переключаемая графика, это то, что будет полезно практически большинству пользователей, а не только тем, кто является специалистом в железе.

Поэтому компания NVIDIA решила улучшить и сделать более простой переключение между дискретной и встроенной графикой. Результат этой работы – технология NVIDIA Optimus, которую мы сейчас рассмотрим.

Принцип построения NVIDIA Optimus

Технологию можно условно рассматривать как совокупность двух составляющих: программной и аппаратной, то есть софта и железа. Программная часть следит за обстановкой – она мониторит текущие потребности производительности, и включает тот или иной графический процессор, в зависимости от ситуации. Компания NVIDIA считает наиболее существенными преимуществами Optimus:

- слой маршрутизации Optimus, в оригинале он звучит как Optimus Routing Layer

- набор профилей программ Optimus

Слой маршрутизации позволяет узнавать потребности тех или иных приложений автоматически; выделенный GPU активируется, если приложение посылает DX Call, DXVA, или же CUDА сигнал.

Для каждой из установленных программ создается уникальный набор настроек. Как обещают разработчики из NVIDIA, набор профилей будет постоянно пополняться, поэтому можно особенно не волноваться из-за того, окажутся ли в этом списке приложения, которые вы чаще всего используете; кстати, эти профили могут создаваться и пользователем.

NVIDIA Optimus содержит два аппаратных нововведения: это использование того же интерфейса вывода на монитор, а также содействие двух чипов по стандартной PCI Express. Поэтому нет необходимости создавать дополнительные соединения, не нужен коммутатор, и лишние чипы для вывода на дисплей.

Для максимально быстрого и понятного пользователю переключения между графиками, NVIDIA придумали дополнительный блок, который встроен в выделенный графический адаптер; этот блок называется Optimus Copy Engine. Он представляет из себя движок копирования, и снимает с GPU нагрузки, связанные с синхронизацией содержимого выделенной видеопамяти, а также ОЗУ, которую использует интегрированная графика.

Работа технологии NVIDIA Optimus

Смотря с точки зрения пользователя, технология имеет предельно простой механизм работы. Если используется приложение, для которого использование внешнего графического процессора может дать какую-то пользу, например улучшить качество видео, скорость рендеринга, или уменьшить нагрузку на процессор, тогда система включит более производительный GPU. Если же приложение не может получить никаких преимуществ от использования мощной графики, тогда система переключится на интегрированный GPU.

Главное, что это все происходит автоматически, и за доли секунды, при этом не происходит никаких торможений или мерцаний на дисплее. Визуально переключение вообще нельзя заметить; наверное, поэтому производители придумали приложение, которое бы показывало, какой GPU включен в текущий момент.

Лэптоп моментально переключается между видеоадаптерами, причем пользователь этого не замечает вообще. Пользоваться такой технологией очень комфортное, тем более что он переключает все вместо вас.

Для большей наглядности рассмотрим несколько сценариев поведения Optimus, которые демонстрируют принцип этой технологии.

Для компьютерных игр необходима достаточно хорошая производительность. Понятно, что выделенная графика в играх подходит намного лучше, чем интегрированная. Даже в игре World of Warcraft, которая не принадлежит к очень требовательным, интегрированный адаптер не обеспечит необходимой FPS, тогда как современный дискретный GPU даст возможность играть с хорошей скоростью и в отличном качестве

Пользователь запускает игру, и NVIDIA сразу же распознает ее, переключает лэптоп на выделенный видеоадаптер для того, чтобы увеличить производительность. Если игра долгое время будет на паузе, то GPU будет выключен для того, чтобы сохранять энергию до того момента, когда вы вернетесь к игре

Компьютеры, оснащенные интегрированной графикой, при конвертировании видео используют только производительность CPU. Но системы с GPU от NVIDIA могут уменьшить нагрузки на процессор

Если NVIDIA распознает запуск приложения, которое поддерживает технологию NVIDIA CUDА, то компьютер переключится на выделенный видеоадаптер. Когда это приложение закроется, система будет переключена обратно – на интегрированную графику.

При работе в Сети, как и при редактировании документов или просмотре изображений, особая производительность не понадобится. Производительность при этом ничем не хуже, чем у систем с выделенным GPU но зато намного эффективнее хранится энергия. Хотя, при воспроизведении Flash-видео, система, возможно, включит выделенный видеоадаптер.

Если пользователь запускает браузер, система увидит, что приложение не требует особенных ресурсов, поэтому внешний видеоадаптер активировать не будет. Поэтому система будет тратить меньше энергии, что позволит работать значительно дольше.

Хотя, если вы начнете просмотра флеш-видео, то NVIDIA распознает это и включит выделенный видеоадаптер

Поддержку технологии NVIDIA Optimus имеют видеоадаптеры GeForce200M и GeForce300M, а также современные NVIDIA Ion. Технология рассчитана на нетбуки, CULV-лэптопы, и другие наиболее компактные переносные компьютеры. Хотя, конечно, использовать ее можно на всех компьютерах

Все началось с ASUS UL50Vf, на котором и была представлена технология. Потом она уже начала появляться и в других лэптопах.

 

 

Не очень понятно, как можно измерить, насколько полезна технология NVIDIA Optimus. Она не обещает никаких улучшений в количестве, и объективно по числовым показателям она ничем не лучше других систем, которые используют смешанную графику. Дело в том, что технология NVIDIA Optimus превышает не количеством, а качеством.

Измерить можно разве что время переключения между режимами, но это бесмысленно, ведь и так ясно, что без технологии переключение занимает 5-10 секунд, а с ее применением – считанные доли секунды. И не важно, какие доли – сотые, тысячые, или десятитысячные.

Компания сделала хорошую работу, позволяющую продвинуть технологию на рынок и улучшить качество современных лэптопов.



Ваши вопросы и комментарии

ОтменитьОставьте ваш вопрос