Графическая станция для дизайнеров, архитекторов: основные критерии выбора
Сегодня многие пользователи работают с графикой. Для работы с ней нужно специальное программное обеспечение. Как правильно, это ресурсоемкие программы, поэтому для работы нужна еще хорошая и производительная машина. Есть специальные графические станции, направленные на решение этой задачи. Уже из одного названия понятно, что данная станция предназначена для работы с графикой на профессиональном уровне.
Бытует мнение, что эта станция есть ни что иное, как обычный производительный домашний компьютер. Но это не совсем так. Как правильно выбрать графическую станцию, чтобы работы с фото- и видеоматериалом, 3D-моделирование давалось с легкостью, а работа приносила только позитив и хорошее настроение? Дальше ответим на этот вопрос.
Что такое графическая станция?
Требования, которые предъявляют к профессиональной и игровой графике, существенно отличаются. Основными пользователями станций для обработки графики считаются архитекторы, дизайнеры, инженеры-проектировщики, фотографы, блогеры и даже стримеры. Если вы нашли себя в этом перечне, то для эффективной деятельности вам обязательно нужна хорошая графическая станция.
Результат работы напрямую связан с производительностью и мощностью компьютера. Дизайнеру, как и архитектору, очень важно, чтобы основной рабочий софт быстро запускался, в считанные минуты обрабатывал большие массивы данных, от этого и будет зависеть как комфорт работы, так и конечный результат. К графическим станциям предъявляют довольно жесткие требования, и они должны максимально отвечать им.
Работа с профессиональной графикой требует от компьютера действительно высокой производительности и мощности. Далеко не каждый мощный домашний компьютер способен справиться с нагрузками, которые возникают во время рендеринга видео, работы в средствах 3D-моделирования, тестирования профессионального программного обеспечения. Если обобщить все вышесказанное, то графическая станция – это сбалансированная вычислительная машина.
Недостаточно купить просто хороший компьютер. Графическая станция отличается тем, что покрывает все специфичные потребности, возникающие во время работы дизайнера, архитектора или проектировщика. Отсюда удается и получить основное преимущество – быстродействие, скорость обработки данных, не сравнимая со скоростью рядового домашнего и уже тем более офисного компьютера.
Критерии выбора графической станции
В выборе компьютера для работы с профессиональной графикой важна не столько частота процессора, объем оперативной памяти и жесткого диска. В первую очередь все внутренние компоненты ПК должны обеспечить быстродействие. В таком компьютере железо работает как часы, и за счет их идеальной синергии удается получить желаемое – высокая скорость функционирования или попросту быстродействие.
Обмен данными между чипом, оперативной памятью и жестким диском должен быть максимально быстрым. Задержка возможна, но только минимальная, насколько это возможно. Даже самый «шустрый» процессор будет простаивать без дела, если данные из жесткого диска будут читаться в оперативной памяти слишком долго.
Отчасти именно по этой причине специалисты не рекомендуют использовать в графической станции различные «программные эмуляторы железа». Они требуют определенной мощности в ПК, а во время работы способствуют росту задержки обмена данными. Самой производительной будет та графическая станция, в которой каждый отдельно взятый компонент способен выполнять максимальные функции без использования ресурсов процессора и оперативной памяти.
3D-моделирование
Одна из наиболее частых задач, для решения которой приобретается графическая станция, это 3D-моделирование. Это активный рабочий процесс, предполагающий взаимодействие пользователя с определенным программным обеспечением. Количество ядер CPU – важный показатель, а для многих пользователей вовсе определяющий. Но это правило не распространяется на моделирование 3D-графики.
Здесь больше важно не число ядер, а тактовая частота процессора. Все дело в том, что компьютер выполняет тяжелые вычисления только на одном ядре центрального процессора. Сцена вычисления происходит по определенной иерархии: чип шаг за шагом прокладывает себе путь к выполнению данного сценария. Почему нельзя распределить разные шаги на несколько ядер? Все просто – большинство шагов зависимы друг от друга.
То есть, большое число ядер – это не гарантия высокой производительности при моделировании. Несколько ядер не могут быть задействованы в работе, поэтому скорость работы вашего видового экрана в ходе создания 3D-моделей, вероятно, не увеличится. Безусловно, чем больше ядер CPU, тем лучше, но основное внимание должно быть направленно на тактовую частоту.
Кстати, это же правило характерно и для других задач, таких как работа с анимацией и запуск САПР. Центральный процессор с высокой тактовой частотой и с меньшим числом ядер практически всегда превосходит чип, у которого больше ядер, но меньше тактовая частота. Исходя из этого, можно подумать, что идеальная машина для подобных интерактивных задач – максимум ядер и максимальная тактовая частота.
В действительности из-за энергопотребления и тепловых ограничений процессора нам приходится наблюдать компромисс между ядрами и тактовой частотой. Производители пытаются найти между ними некий компромисс. Получается так, что зачастую многоядерные процессоры производят с меньшей тактовой частотой и наоборот. Чем быстрей функционируют ядра, тем, как правило, их меньше в чипе.
Процессорный рендеринг
Рендеринг центрального процессора задействует все ядра на 100%. То есть это ровно обратная ситуация предыдущей. Следовательно, вам нужен компьютер с многоядерным процессором, если вы занимаетесь:
· работой с анимацией;
· кодированием видеоматериалов;
· 3D-рендерингом изображений;
· съемкой и обработкой видео;
· блогерством.
Движок рендеринга задействует так называемое «ведро», которое назначается каждому отдельно взятому ядру CPU. Принцип формирования сцены вычисления и ее реализации несколько другой, чем в случае с моделированием.
Обращайте внимание на многоядерные процессоры, не в последнюю очередь на тактовую частоту, а также энергопотребление. Как правило, ядра нуждаются в большом объеме энергии, что в свою очередь ведет к образованию обильного тепла. Процессоры «заточены» на работу в определенном температурном режиме, и если он будет нарушен, производительность упадет в разы. Сегодня передовые компании по производству компьютерных чипов работают над тем, чтобы сбалансировать свои разработки, компенсировать некоторые из перечисленных недостатков.
Так появилось турбо-ускорение или Turbo-Boost. Это функция, способная автоматически разгонять ядра до достижения предельных значений по температуре и мощности. Длительность турбо-ускорения ограничена преимущественно качеством системы охлаждения. Что это значит на практике? Например, вы занимаетесь моделированием, в работе задействованы только 1-2 ядра, когда остальные простаивают без дела. При помощи Turbo-Boost происходит разгон используемых в работе ядер до заявленного производителем уровня до тех пор, пока температура и энергопотребление не достигнут предела. В случае достижения «потолка» режим будет отключен. Ядра вернутся в стандартный режим работы.
Рендеринг графики на CPU и видеокарте
Кроме рендеринга на центральном процессоре в области обработки анимации, изображений, возможно использование мощности графического процессора. Если в первом случае рендеринг использует CPU, то во втором уже GPU. Есть определенные отличия в этих двух разных способах. О них нужно помнить, если вы выбираете графическую станцию для моделирования и рендеринга:
1. Render Engine. Практически все востребованное среди пользователей программное обеспечение поставляется с уже интегрированным процессором Render Engine.
2. Быстродействие. Движки рендеринга на GPU в ряде случаев оказываются быстрее, чем на CPU, плюс дополнительно предоставляют возможность просматривать рендереры интерактивного просмотра. Если видеокарта вашего компьютера достаточно мощная, обладает солидным объемом видеопамяти, вы можете перевести механизм рендеринга именно на графический процессор.
3. Используйте современные движки. Не так давно Octane, Redshift, V-RAY RT, Arnold GPU стали превосходить по популярности рендеринг на CPU.
Если ранее новички практически каждый раз использовали рендеринг на центральном процессоре, то уже сейчас другие времена. Тем не менее, вы можете начать работу на CPU, а после изучения всех тонкостей и освоения профессиональных навыков плавно «перекатиться» на GPU.
Выбор лучших компонентов для графической станции
Если с теоретической частью все более-менее понятно, то на практике реализовать все полученные значения многим пользователям довольно проблематично. Оно и понятно, ведь сегодня выбор комплектующих для вычислительной машины огромен. Выбрать нужный процессор или видеокарту из многочисленных предложений не так просто. Рассмотрим дальше конкретные комплектующие, которые вам нужны для эффективной деятельности. Что можно порекомендовать для эффективного 3D-моделирования и рендеринга?
Процессоры
В первую очередь процессоры:
1. AMD Ryzen 9 5900X – 12 ядер, 3,7 ГГц (базовая), 4,8 ГГц.
2. AMD Ryzen 9 5950X – 16 ядер, 3,4 ГГц (базовая), 4,9 ГГц.
3. AMD Ryzen 9 5600X – 6 ядер, 3,7 ГГц (базовая), 4,6 ГГц.
4. Intel i9 12900K – 16 ядер, 3,2 ГГц (базовая), 5,2 ГГц.
5. Intel i7 12700K – 12 ядер, 3,6 ГГц (базовая), 5,0 ГГц.
Каждый из этих процессоров наделен функцией турбо-ускорение. Если бюджет позволяет, для активной работы не найдется лучшего решения, чем Intel i9 12900K. Он идеально впишется в концепцию графической станции дизайнера и архитектора. Также настроит вас на продуктивную профессиональную деятельность, если вы занимаетесь видеоблогерством или стримингом.
Рисование, создание 3D-моделей – сложный и трудоемкий процесс. Если ваш профиль именно дизайн, а не рендеринг, тогда обратите внимание на 12-ядерный AMD Ryzen 9 5900X с базовой тактовой частотой 3,7 ГГц.
А как быть с видеокартой? Этот вопрос тоже лидирует среди желающих приобрести вычислительную машину, способную в разы облегчить труд и повысить производительность.
Видеокарта
Уже сейчас можно говорить о том, что рендеринг на GPU догнал, вскоре и обгонит по популярности рендеринг на CPU. Сегодня в этом практически уже не осталось сомнений. Выбор видеокарты во многом зависит от движка: Octane, Redshift поддерживают исключительно GPU от NVIDIA, когда Cycles и NVIDIA, и AMD (OpenCL). Обычно эксперты рекомендуют к покупке любую видеокарту, поддерживающей CUDA. Смысл в этом есть.
Среди таких графических процессоров отметим:
· NVIDIA RTX 3060 Ti;
· NVIDIA Quadro T1000;
· NVIDIA Quadro K2000;
· NVIDIA RTX 3090;
· NVIDIA RTX 3080;
· NVIDIA RTX 3070.
Это далеко не первый перечень, но ориентир должен быть понятен. При этом следует учитывать, что перечисленные GPU будут примерно одинаковы в плане производительности Viewport. Если выбрать что-то конкретное, и вы так не смогли определиться с конкретным предложением, для рендеринга на графическом процессоре и 3D-моделирования идеально подойдет NVIDIA RTX 3070.
Материнская плата
А что насчет материнской платы? Выбор этого компонента в случае с профессиональной графической станцией не первоочередный, но весьма важный. Материнка объединит все компоненты ПК в одно целое. Да, это никак особо не повлияет на производительность. Но вы должны убедиться, что материнская плата имеет все нужное для вашей работы.
На это следует обратить внимание при покупке:
1. Сокет. Разные процессоры предназначены на работу с определенным сокетом.
2. Оперативная память. Материнская плата может быть рассчитана на определенный объем ОЗУ, иметь всего несколько слотов для памяти. Удостоверьтесь, что она предлагает вам нужный допустимый объем ОЗУ.
3. Поддержка M.2. Зачастую для работы нужен современный NVMe диск, и если это ваш случай, убедитесь, что материнская плата поддерживает данный тип диска.
Впрочем, если вы приобретаете готовую сборку, не придется тратить время на изучение технической документации. В конфигурации заводской сборки ПК собраны идеально подходящие комплектующие. Вам останется только проверить, что рабочие характеристики графической станции вас полностью удовлетворяют.
Оперативная память
Какой объем оперативной памяти нужен хорошей графической станции? Ответ лежит на поверхности – чем больше, тем лучше. Минимальный объем – 16 ГБ. Этого объема ОЗУ вам хватит для комфортной работы, если вы только познаете тонкости 3D -графики. Но будьте готовы, что вы довольно быстро вырастете как специалист, и уже такого количества оперативки вам явно будет недостаточно. Для большинства художников, дизайнеров хватит 32 ГБ ОЗУ. Это тот объем памяти, который способен закрывать ваши все профессиональные потребности.
Конечно, бывает и так, что недостаточно даже 32 ГБ. Например, если вам приходится работать с большим количеством текстур и сценами, отличающимися особой сложностью и наличием нескольких тысяч объектов. Обратите внимание на оперативную память уже в размере 64 ГБ. Будет лучше, если вы покупаете готовую сборку, в которой уже установлен нужный объем оперативной памяти, то есть стоит готовый комплект. Он протестирован и налажен на продуктивную работу. Так будет в разы лучше, чем в дальнейшем самостоятельно докупать планки ОЗУ и устанавливать их в графическую станцию.
Некоторые модули работают плохо, правило «купить сейчас сколько нужно, а потом докупить» хорошо работает на каждый раз. Оперативка производится на разных заводах и на разных производственных линиях. Она может быть предназначена для одного модуля, но не быть идеально совместимой. Когда вы покупаете готовую сборку, в ней установлены уже протестированные модули, произведенные на одной сборочной линии.
Жесткий диск
Какой жесткий диск установить? Для графической станции его быстродействие играет значимую роль. Как минимум рассчитывайте на SATA SSD. Вам не нужен самый быстрый диск на свете, но и медленный HDD вряд ли подойдет. Тем не менее, он должен быть у вас под рукой, потому что для хранения больших объемов данных, резервного копирования он подходит гораздо лучше. Для графики хорошее решение – покупка PCIe NVMe M.2.
Корпус и блок питания
Еще две важные составляющие. Конечно, блок питания важней, ведь от него будет зависеть надежность вашего компьютера. Чаще всего для поддержки в исправном и работоспособном состоянии мощного железа достаточно хорошего блока питания на 600-750 Вт. Если планируется работа с несколькими графическими процессорами, тогда дополнительно рассчитывайте на 250 Вт для каждого из них.
С корпусом еще проще – он должен быть большой, объемный, иметь все нужные разъемы для установки железа. Корпус должен еще и радовать глаз, быть визуально привлекательным, вписываться в концепцию дизайна помещения. Убедитесь, что он качественно произведен, и для этого использовали материалы, а также способен подавлять шум от работы такого мощного железа. В целом, сегодня нет проблем с выбором и покупкой корпуса. Разнообразие предложено большое.
Вывод
Купить графическую станцию в Ваш бюджет и по Вашим потребностям достаточно несложная задача. Рекомендуем выбирать среди готовых решений – сборок, в которых все железо протестировано на совместимость, оно идеально настроено на продуктивную работу. Вам останется только установить ПК на рабочее место, подключить монитор, клавиатуру, мышь и другие устройства периферии, и начать продуктивную работу. Выбор графической станции должен быть основан на задачах, которые вам обычно приходится решать. Если вы не можете принять какое-либо решение, обращайтесь за нашей помощью и консультацией. Обязательно поможем и подскажем!