Technologie GPU se v posledních letech neúprosně vyvíjí, především díky požadavkům hráčů, kteří chtějí tu nejlepší grafickou věrnost a snímkovou frekvenci. GPU jsou v podstatě samy o sobě masivně paralelní počítače s vyhrazeným systémem BIOS, specializovanými výpočetními jádry a pamětí RAM. Pokud je úloha paralelizovatelná a lze ji zapsat do formátu, který využívá přednosti GPU, je možné tuto technologii využít k provádění široké škály úloh mnohem rychleji než CPU. From things that make sense for 3D hardware, like rendering 3D scenes to esoteric uses including scientific simulation and analysing vast volumes of date hunting for patterns, GPU’s are coming to the fore in a wide range of practical applications. In this article I’ll run through some of the specialised tasks GPU’s can excel in and make recommendations for professionals who want to perform processes on a desktop PC that until recently were the preserve of distributed computing networks.
Best GPUs for Workstations – Our Recommendations
| Award | Design | Model |
|---|---|---|
| Best Budget GPU for CUDA acceleration |  |
EVGA RTX 2060 KO |
| Best GPU for Graphic Design |  |
Zotac GTX 1660 Super Twin Fan |
| Best GPU for Video Editing |  |
MSI RTX 2060 Super Ventus OC |
| Best GPU for 3D Rendering |  |
Gigabyte RTX 2080 Super Turbo (x2) |
| Best Graphics Card for CAD (Autodesk) |  |
NVIDIA Quadro P2000 |
| Best GPU for Machine Learning |  |
Asus RTX 2080 Ti Turbo |
Best Budget GPU for CUDA Acceleration
Nedávno vydaná modernizace RTX 2060 od společnostiEVGA měla být prostým snížením ceny RTX 2060, aby konkurovala uvedení AMD RX 5600 XT. Při testování však tyto GPU vykazovaly řadu zajímavých výkonnostních rozdílů. Příčina byla v použité matrici GPU: Karty RTX 2070 a 2070 Super používají matrici GPU TU 104, ale některé čipy neprošly kontrolou kvality při ověřování. Tyto použitelné, ale neúplné čipy jsou „odfajfkovány“, aby se vykreslovací pipelines snížily na specifikaci RTX 2060, a našly si cestu do RTX 2060 KO od společnosti EVGA. Je však jasné, že ne všechny die byly deaktivovány a v určitých výpočetních úlohách si 2060 KO vede stejně jako karty, pro které byl procesor určen. To z ní dělá fantastickou výhodnou koupi za 300-320 dolarů, pokud hodláte provádět výpočetně náročné úlohy, jako je vykreslování v Blenderu – v mnoha případech bude fungovat téměř stejně dobře jako RTX 2070 super.
Při hraní her je to samozřejmě RTX 2060 a jako taková bude fungovat – což znamená, že je vynikající v rozlišení 1080p a více než schopná dobrého hraní v rozlišení 1440p, pokud nehodláte využívat funkce RTX v hrstce her, které je nabízejí. Pokud chcete všestranný a cenově výhodný grafický procesor s knock-outovým výpočetním výkonem, který výrazně převyšuje svou cenovku, je EVGA RTX 2060 KO nebo KO ultra tím pravým grafickým procesorem pro vás.
Nejlepší GPU pro grafický design
Pro většinu grafiků pracujících s fotografiemi nebo 2D designem, poskytuje GPU malé, ale znatelné zvýšení výkonu, zejména u produktů Adobe Suite, které mohou využívat jádra CUDA k urychlení výpočetně náročných úloh, jako jsou transformace. Je zde také úvaha, že přechod od integrované grafiky k dedikovanému GPU může umožnit větší obrazovky a vyšší obnovovací frekvence a také snazší cestu k nastavení více monitorů, což mohou profesionálové považovat za výhodné. Málokdy se však vyplatí zvolit špičkový grafický procesor a jako univerzální řešení nabízejí základní karty Nvidia GTX dobrý poměr ceny a výkonu. Certifikace není vyžadována pro vizuální návrh tam, kde je pro inženýrské nebo jiné kritické návrhářské aplikace, a řada Geforce nyní podporuje 10bitové displeje pro maximální přesnost barev (pomocí ovladačů studio). Akcelerace bude pravděpodobně skromná, pokud neprovádíte náročnou 3D práci (viz „vykreslování“), takže je rozumné ušetřit na schopném, ale ne pobuřujícím GPU. Proto pro většinu aplikací v oblasti grafického designu a digitálního umění doporučujeme GTX 1660 Super.
Z karet AIB GTX 1660 Super nabízejících toto GPU bychom doporučili Zotac Twin fan za 239 USD. Kompaktní provedení vtěsnalo dva ventilátory chlazení pro nižší teploty a tišší provoz a může se pochlubit 3 konektory Displayport, což by mohlo být důležité pro grafiky s více zobrazovacími jednotkami. Společnost Zotac se u této karty zaměřila na výkon a užitné vlastnosti, nikoli na okázalou hráčskou estetiku, což z ní činí rozumnou volbu pro profesionální pracovní stanici pro grafické manipulace.
Nejlepší GPU pro střih videa
Střih videa a renderování hotových videí využívá kombinaci GPU a CPU, ale tendence ve výkonu střihu/předprohlížení i finálního vykreslování leží z větší části na straně CPU. Co se týče GPU, 3D efekty a transformace mohou být jak v živém náhledu, tak při finálním renderování akcelerovány schopným GPU, ale efekt není při použití nijak výrazný, pokud nepracujete se záběry ve vysokém rozlišení.
Záleží sice na vašich přesných požadavcích, ale RTX 2060 Super poskytuje dobrou rovnováhu mezi cenovou efektivitou, 8 gb VRAM a podporou v nejpoužívanějších balících pro střih videa (premier pro a Davinci resolve). Náš výběr, MSI Ventus GP OC, je karta s nízkou cenou, ale je vybavena backplate, robustním řešením chlazení se dvěma ventilátory a podporou dobře hodnocené záruky MSI. Odvede vynikající práci v cenově výhodné pracovní stanici pro produkci videa.
Nejlepší GPU pro 3D vykreslování
3D vykreslování v aplikacích, jako je Blender, může výrazně využít GPU ke zkrácení výstupních časů scény. Výkon Blenderu se škáluje téměř lineárně s počtem GPU. Vzhledem k tomu, že 2 RTX 2080 Supers přijdou jen na něco málo přes cenu jedné RTX 2080 Ti, je to silná možnost, jak minimalizovat časy vykreslování. RTX 2080 Ti a Titany nabízejí možnost ještě větší VRAM, ale ty budou pravděpodobně nutné pouze v profesionálním prostředí studia, kde musí být kvalita produkce špičková. Jako řešení s jednou kartou je RTX 2080 Ti nejlepší volbou za předpokladu, že 11 Gb VRAM je pro dané projekty dostačující.
Naše doporučení směřuje ke dvojici RTX 2080 Supers. Je to nejuniverzálnější a cenově nejvýhodnější způsob, jak maximalizovat výkon, aniž by to zruinovalo banku. Ujistěte se, že je také použit Nvlink, aby se minimalizovala latence komunikace mezi oběma GPU; to může přinést další 5-10% nárůst výkonu.
Protože vykreslování je časově náročné a tepelná zátěž skříně může být extrémní, jedná se o vzácný případ, kdy je chladič GPU s ventilátorem dobrou volbou: Teplo je ze skříně odváděno přímo z GPU, čímž je zajištěno, že výfukové ventilátory skříně nebudou přetíženy. Protože zde skládáme 2 GPU, konstrukce s ventilátorem znamená, že žádná z karet nebude trpět nedostatkem chladného vzduchu. Použití standardních karet s axiálními ventilátory v této konfiguraci zvažte pouze v případě, že můžete zajistit, že získají dostatečný průtok vzduchu.
Gigabyte RTX 2080 Super Turbo je silnou volbou za 699 USD, která poskytuje dobrý výkon za nízkou cenu. Může se pochlubit standardním boost taktem 1815 Mhz, i když bychom očekávali, že v reálném provozu bude mnohem vyšší, a průchodnost vzduchu zabrání tepelnému throttlingu při velké zátěži. Skvělá volba pro SLI a vytvoření té nejlepší sestavy pracovní stanice pro rok 2020.
Nejlepší grafická karta pro CAD (Autodesk)
CAD a konkrétně Autodesk je pro GPU poněkud zvláštní pracovní zátěž. Karty architektury Pascal nebo Turing z řad Nvidias GTX nebo RTX sice nabízejí vysoký výkon, ale nejsou certifikovány společností Autodesk. To znamená, že technické problémy nebo nestabilita ovladačů jsou výhradně vaším problémem. Znamená to také, že výstupy projektu nejsou certifikovány, a to je v průmyslovém a výrobním prostředí, kdy se navrhují kritické komponenty, nepřijatelné.
Proto se poohlížíme po řadě Nvidia Quadro. Tyto grafické procesory vyrábí společnost PNY a jsou certifikovány společností Autodesk, což znamená plnou technickou podporu i vyšší výkon. Dokonce i základní karty Quadro překonávají špičkové spotřebitelské karty RTX v úlohách specifických pro CAD. Karty Quadro se pohybují od modelů P2000 až po monstrózní modely založené na RTX Turing s 24Gb VRAM a hlubokými čtyřcifernými cenovkami. Pro téměř veškerou práci v Autocadu však bude stačit model P2000 s 5Gb VRAM a kompaktním jednoslotovým provedením GPU. Pracovní stanici CAD stále více prospívá výkonný procesor, takže cenově výhodný model P2000 za 450 USD je za většiny okolností rozumnou volbou. K dispozici je pouze jeden model, což značně zjednodušuje situaci. Pokud stavíte pracovní stanici a víte, že vaše potřeby jsou skromné, je pro vás tento GPU vhodný.
Nejlepší GPU pro strojové učení
Machine learning se v posledních letech dostává do popředí zájmu, z oblasti specializovaných superpočítačů do formátu ATX cenově dostupného spotřebního hardwaru. Strojové učení je distribuovaná zátěž, což znamená, že s radostí spotřebuje tolik – a tolik – grafických procesorů, kolik si můžete dovolit na tento problém vrhnout. Pro většinu řešení v jedné skříni to znamená praktický limit 4 GPU. Karty Titan V a Titan RTX sice nabízejí špičkový výkon jedné karty, ale jsou cenově neúnosné, což znamená, že spotřebitelské karty RTX 2080 Ti je za dané peníze předčí. Za 5 000 dolarů získáte dva Titany RTX, ale čtyři RTX 2080 Ti s rezervou na napájecí zdroj pro provoz všech, a to je rozumný výchozí bod pro posouzení potřeb strojového učení a rozhodnutí, zda chcete škálovat s dalšími GPU.
Strojové učení zaměstnává GPU na plný úvazek a na dlouhé relace, takže má smysl vrátit se k chladičům ve stylu „turbo“, aby se zajistilo, že výfukový vzduch nebude recirkulovat. Vezmeme-li v úvahu, že RTX 2080 Ti má TDP kolem 280 W, je zcela možné vytvořit 1Kw horký box, pokud se rozhodnete pro standardní chlazení i ve velké skříni!
Asus vyrábí cenově nejvýhodnější model RTX 2080 Ti Turbo, nazvaný jednoduše „Turbo“. Na Amazonu je k dostání za 1149 USD, což z něj činí jeden z nejlevnějších modelů této vlajkové karty. Protože nám nezáleží na vzhledu, obrazových výstupech ani na ničem jiném, než že si koupíme co nejvíce jader, je tato grafická karta cestou vpřed.
Závěr
Doufám, že tato svižná prohlídka grafických procesorů v jiných aplikacích byla poučná a snad vám pomohla při identifikaci správného grafického procesoru pro vaše potřeby. Jako vždy znáte své požadavky nejlépe vy sami, takže tento návod prosím používejte jako vodítko, nikoli jako nákupní seznam. Vzhledem k tomu, že kreativní lidé, vědci, inženýři a designéři využívají výkon grafických procesorů, které mají své kořeny ve hrách, můžeme jen hádat, jaký pokrok bude dostupnost této úrovně výpočetního výkonu předznamenávat.