تفاوت کارت گرافیک ورک استیشن و گیمینگ
در این مقاله در مورد تعریف و عملکرد پردازنده گرافیک یا GPU و تفاوت کارت گرافیک ورک استیشن (مخصوص رندر و پردازش) و کارت گرافیک گیمینگ (مخصوص بازی) صحبت خواهیم کرد. در پایان مطالعه این مقاله سایت کامپیوتر کوکی، شما قادر خواهید بود تا به سادگی کارت گرافیک مناسب برای نیازهای خود را انتخاب کنید.
تعریف و کاربرد پردازنده مرکزی تصویر یا GPU
پردازنده مرکزی تصویر یا GPU یا همان کارت گرافیک، قطعه‌ای بسیار با اهمیت در هر کامپیوتر است. همانطور که از نام آن بر می آید، وظیفه این قطعه پردازش اطلاعات بصری در کامپیوتر است. زمانی که شما یک فایل ویدئویی را مشاهده میکند، بازی میکنید، فایل عکس یا ویدئویی را تدوین میکنید، پردازش این اطلاعات بصری بر عهده پردازنده مرکزی تصویر (GPU) میباشد و این قطعه نقش مهمی در کیفیت نمایش و پردازش اطلاعات اینچنینی دارد.
یکی از تفاوت‌های اساسی CPU با GPU، قابلیت انجام پردازش‌های چندگانه (Multitasking) و موازی میباشد. CPUها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که قابلیت انجام چند پردازش متفاوت را در هر نوبت دارند. در عوض ساختار GPU به گونه‌ای است که تنها قابلیت انجام یک عمل پردازش را در هر نوبت دارد.
به لطف پیشرفت چشمگیری در تکنولوژی طراحی و تولید GPU، امروزه امکان پردازش اطلاعات غیر تصویری با استفاده از کارت‌های گرافیک فراهم شده است. از آن رو که پردازنده‌های گرافیکی از تعداد زیادی هسته پردازشی ساده تشکیل شده‌اند، قابلیت پردازش یک وظیفه را با سرعت بسیار بالا، در هر نوبت از پردازش را دارند.
همانند CPUها، کارت‌های گرافیک نیز دارای انواع گوناگون، برای مصارف تخصصی و عمومی متفاوت هستند. کارت‌های گرافیک ورک استیشن برای مصارف تخصصی و کار با نرم‌افزارهای طراحی و شبیه سازی مورد استفاده قرار میگیرند. این کارت‌های گرافیک در ظاهر دارای تفاوت‌های بسیاری با کارت‌های گرافیک عمومی و مخصوص بازی هستند. اما زمانی که از نزدیک به آنها نگاه میکنیم، تفاوت چندانی میان کارت‌های گرافیک ورک استیشن و عمومی دیده نمیشود؛ با این وجود، کارت‌های گرافیک ورک استیشن دارای تفاوت قیمت فاحش و چشمگیری در مقایسه با کارت‌های گرافیک معمولی هستند. اما چه چیزی باعث میشود که کارت‌ها گرافیک ورک استیشن دارای اینچنین اختلاف قیمت و کارکرد فاحشی هستند؟ در ادامه به این سوال جواب میدهیم.
تولید کنندگان GPU کارت‌های گرافیک
دو شرکت اصلی تولید کننده پردازنده‌های گرافیک (GPU) ورک استیشن و گیمینگ در دنیا، شرکت‌های Nvidia و AMD هستند.
شرکت Nvidia، در زمینه تولید کارت‌های گرافیک گیمینگ بر پایه پردازنده‌های گرافیکی خود، دارای شرکای متنوعی میباشد. شرکت‌هایی نظیر، Asus, MSI, EVGA, Gigabyte و …. . اما در زمینه تولید کارت‌های گرافیک ورک استیشن، تنها شرکتی که بطور رسمی با شرکت Nvidia همکاری میکند، شرکت PNY میباشد. شرکت PNY تنها شرکت تولید کننده کارت گرافیک میباشد که بطور رسمی، با استفاده از پردازنده‌های شرکت Nvidia، کارت‌ها گرافیک گیمینگ و ورک استیشن تولید میکند.
همانند شرکت Nvidia، شرکت AMD نیز برای تولید کارت‌های گرافیک گیمینگ، با شرکت‌های متنوعی همکاری میکند، اما برای تولید کارت‌های گرافیک ورک استیشن، با شرکت‌های محدودی همکاری میکند. تنها شرکتی که بطور رسمی، اجازه تولید کارت گرافیک ورک استیشن بر پایه پردازنده‌های شرکت AMD را دارد، شرکت Sapphire میباشد.
کارت‌های گرافیک گیمینگ تولید شده با پردازنده‌های شرکت Nvidia، با اسم GeForce و کارت‌های ورک استیشن با نام Quadro شناخته میشوند.
کارت‌های گرافیک گیمینگ تولید شده با پردازنده‌های شرکت AMD با نام Radeon/RX Vega و کارت‌های ورک استیشن با نام FirePro/Vega شناخته میشوند.
ساختار پردازنده مرکزی گرافیک یا GPU
چیپ پردازنده به کار رفته در ساخت کارت‌های گرافیک ورک استیشن و گیمینگ، میتواند متفاوت یا یکسان باشد؛ این موضوع بسته به مدل کارت گرافیک دارد. برای مثال، GPU به کار رفته در کارت‌های گرافیک Nvidia Quadro P5000/4000 و کارت‌های GTX 1070/1080 یکسان و از سری GP104 شرکت Nvidia میباشند. همچنین در این میان هیچ تفاوت فنی در معماری چیپ مورد استفاده در ساخت کارت‌ها گرافیک ورک استیشن و گیمینگ این نسل وجود ندارد و هر دو از معماری Pascal بهرمند شده‌اند. این امر در مورد کارت‌های گرافیک شرکت AMD هم صادق است.
حافظه کارت‌های گرافیک ورک استیشن و گیمینگ
در ساخت کارت‌های گرافیک ورک استیشن و گیمینگ، از رم یکسانی استفاده میشود. مانندGDDR5, GDDR5X, HBM یا HBM2؛ اما یک تفاوت اساسی و بسیار مهم، در ساختار رم به کار رفته در ساخت کارت‌های گرافیک ورک استیشن و گیمینگ وجود دارد. رم به کار رفته در ساخت کارت‌های گرافیک ورک استیشن، دارای قابلیتی به نام ECC است. ECC مخفف Error Correcting Code میباشد. ECC موجب افزایش میزان دقت در محاسبات و نتیجه نهایی میباشد و از بروز خطاهایی که موجب اشتباه یا خراب شدن پروسه پردازش میگردد جلوگیری میکند. اما این امر موجب کاهش سرعت پردازش میشود. از سوی دیگر کارت‌های گرافیک گیمینگ، دارای رم بدون ECC هستند، که دارای دقت کمتر در محاسبات و سرعت بیشتری در مقایسه با رم مجهز به ECC میباشد.
درایور کارت‌های گرافیک ورک استیشن و گیمینگ
هر یک از فعالیت‌های تخصصی کامپیوتری و نرم‌افزارهای وابسته به آنها، دارای استانداردهای ویژه‌ای میباشند. برای مثال نرم‌افزار طراحی Autodesk Autocad یا نرم افزارهای رندر سه بعدی، یا نرم افزارهای شبیه سازی علمی یا نرم افزارهای تحلیل کنده اطلاعات مانند Gaussian برای رشته شیمی یا نرم افزار Simulia برای رشته مهندسی مکانیک، نیاز به سخت افزار بینه سازی شده برای پردازش‌های خود میباشند.
درایور کارت‌های گرافیک ورکس استیشن، به گونه‌ای برنامه‌ریزی میشوند که دارای سرعت کمتر و دقت بیشتر در انجام پردازش‌ها باشند. در عوض کارت‌های گرافیک گیمینگ، دارای سرعت بیشتر و دقت کمتر در انجام پردازش‌ها هستند.
درایورهای طراحی شده برای کارت‌های گرافیک ورک استیشن، برای مدل سازی سه بعدی در نرم افزارهای CAD و CAM و نرم افزارهای طراحی گرافیک بهینه‌سازی شده‌اند. درایورهای کارت‌های گرافیک مخصوص بازی، برای اجرای هرچه بهتر بازی‌های کامپیوتری با FPS بالاتر بهینه سازی شده‌اند تا کاربر تجربه بازی نرم تر و واقعی‌تیر داشته باشد.
حجم بسیار زیادی از رم!
در حالی که در کارت‌های گرافیک میان رده و رده بالای مخصوص مصارف عموم ی و بازی، حجم رم به کار برده شده در ساخت کارت‌ها، بین 2 تا 24 گیگابایت (کارت گرافیک گیمینگ مدل 3090 دارای 24 گیگابات حافظه رم است) میباشد. حافظه رم در این کارت‌های گرافیک برای نگه‌داری اطلاعاتی از جمله تکسچرهای مورد نیاز برای رندر تصاویر استفاده میشود. میزان حافظه مورد نیاز برای هر بازی کامپیوتری، بستگی به حجم جزئیات و رزولوشن اجرای بازی دارد. البته لازم به ذکر است که شرکت‌های بازی سازی، بازی‌های خود را به گونه‌ای طراحی میکنند که به صورت بهینه از میزان رم موجود بر روی کارت گرافیک استفاده میکنند.
بر خلاف کارت‌های گرافیک گیمینگ، که میزان رم بیشتر از 12 گیگابایت در آنها امری تازه و غیر معمول است، در کارت‌های گرافیک ورک استیشن این حجم از رم امری معمول است. در برخی از مدل‌های جدید گرافیک‌های ورک استیشن مانند Nvidia RTX 8000 یا Apple AMD Radeon Pro Vega II Duo MPX Module به ترتیب مجهز به 48 گیگابایت و 64 گیگابایت رم هستند و این امری طبیعی، در بین کارت‌هار گرافیک ورک استیشن میباشد.
بازدهی و قابلیت اورکلاک کارت‌های گرافیک
همانطور که پیشتر اشاره کردیم، مهمترین فاکتور در طراحی و ساخت کارت‌های گرافیک ورک استیشن، دقت زیاد و ثبات در انجام پردازش‌های سنگین میباشد؛ در حالی که طراحی و ساخت کارت‌های گرافیک گیمینگ باید دارای سرعت پردازش بیشتر باشند.
یکی از قابلیت‌های کارت‌های گرافیک مخصوص بازی، امکان اورکلاک کردن آنها (Overclocking) میباشد. با اورکلاک کردن کارت گرافیک، سرعت پردازش آن بالاتر و دقت پردازش کمتر میشود و امکان خروج از بازی یا کرش کردن کامپیوتر در حین پردازش بسیار زیاد میشود. البته لازم به ذکر است که اورکلاک کردن کارت گرافیک موجب ابطال گارانتی نیز میشود.
منبع تغذیه مورد نیاز کارت‌های گرافیک
میزان توان مورد نیاز برای تأمین برق مورد نیاز کارت گرافیک، بسته به قدرت GPU آن دارد، اما بطور کلی، کارت‌های گرافیک ورک استیشن، برای داشتن عملکرد بهتر، نیاز به منبع تغذیه قوی‌تر و با ثبات‌تر دارند.
قیمت کارت‌هار گرافیک ورک استیشن و گیمینگ
کارت‌های گرافیک ورک استیشن بسیار گران قیمت تر از کارت‌های گرافیک مخصوص بازی هستند – گاهی تا 5 برابر قیمت گرانترین کارت گرافیک گیمینگ – برای مثال در هنگام نگارش این مقاله، قیمت کارت گرافیک Geforce GTX 1080 بین 500 تا 550 دلار است، در حالی که کارت گرافیک Nvidia Quadro P5000 که دارای GPU یکسانی با 1080 میباشد (GP104) حدود 2500 دلار قیمت دارد.
نتیجه گیری:
در پایان، بطور خلاصه میتوان گفت که در صورتی که شما برای کار با نرم افزارهای بخصوص به پردازنده گرافیک قوی، با ثبات و دقیق نیاز دارید و از نظر بودجه محدودیتی ندارید، کارت‌های گرافیک ورک استیشن بهترین گزینه برای کامپیوتر شما هستند. اما در صورتی که شما از نظر بودجه دارای محدودیت هستید، یا کامپیوتر شما، علاوه بر کار، برای بازی استفاده میشود، کارت‌های گرافیک گیمینگ گزینه بهتری برای شما هستند. اما در نظر داشته باشید، به توجه با ساختار و نحوه بهینه سازی کارت‌های گرافیک ورک استیشن، استفاده از آنها برای مصارف بازی، کار بی منطق و احمقانه‌ای است.
در جدول زیر، بطور خلاصه تفاوت‌ها و ویژگی‌های کارت‌های گرافیک گیمینگ و ورک استیشن بیان شده است.
| مقایسه/مشخصات فنی | کارت های گرافیک ورک استیشن | کارت های گرافیک گیمینگ |
| سازنده | Nvidia و AMD | Nvidia و AMD |
| معماری پردازنده | هر دو GPU مشابه هستند | هر دو GPU مشابه هستند |
| حافظه | ECC Memory (DDR3, GDDR5, GDDR5x, HBM, HBM2) | Non-ECC Memory (DDR3, GDDR5, GDDR5x, HBM, HBM2) |
| رابط نرم افزاری/درایور | بهینه شده برای نرم افزارهای طراحی و شبیه سازی | بهینه شده برای بازی |
| مصارف | مورد استفاده در آزمایشگاه ها، سرورها، مطالعات علمی، محتوای VR، هواشناسی | مناسب برای بازی، تدوین ویدئوو، پخش ویدئو، استفاده چندگانه از چند مانیتور |
| بازدهی | بازدهی با ثبات و دقیق | سرعت بالا و دقت کم در پردازش، بی ثبات در حالت اورکلاک |
| منبع تغذیه | نیاز به منبع تغذیه بهتر و با ثبات تر دارد | - |
| قیمت | بسیار گران قیمت | بسیار ارزانتر از کارت های گرافیک ورک استیشن |