Jak wydajne karty graficzne wpływają na resztę Twojego komputera?

Podpowiadam jak radzić sobie z hałasem, ciepłem i throttling’iem.

fot. Dominik Kujawski/PCWorld

Dla entuzjastów hardware’u, często już myśl o nowej karcie graficznej jest mocno ekscytująca. Samo ujawnienie specyfikacji nowego modelu wywołuje przyjemny dreszczyk emocji. Często akceptujemy podawany pobór mocy, będąc wręcz nim zachwyconym, ponieważ potwierdza to nasze przekonanie z jak wydajnym układem mamy do czynienia. Jednak w prawdziwym świecie nasze „ohy” i „ahy”, mogą szybko zmienić wydźwięk. Jak w domowej stacji roboczej, z której korzystamy codziennie poradzić sobie z gorącymi, hałaśliwymi i energochłonnymi procesorami graficznymi? Powiemy Ci, czego możesz się spodziewać po obecnych i przyszłych monstrualnych kartach graficznych. Hałas, absurdalnie wysokie temperatury, czy nawet dławienie termiczne (throttling). Nie martw się, wyjaśnimy Ci również, jak zarządzać tymi wspaniałymi układami graficznymi i jaki mają wpływ na resztę twojego systemu!

Kiedy procesory graficzne stały się tak gorące?

Nvidia GeForce RTX 3090 ma współczynnik wydzielanego ciepła wynoszący aż 350 W, a to nie koniec. Już w tym roku powinniśmy doczekać się premiery zapowiedzianego na targach CES modelu TI, którego to TDP ma wynosić 450 W. Nie jest to jednak nic nowego — karty dla entuzjastów jak choćby EVGA Kingpin Edition, Asus Strix, Galax HOF od lat oferują dużo wyższe limity. To właśnie te wersje RTX 3090 w chwili obecnej są w stanie wygenerować aż 500 W energii cieplnej. Dla porównania, najmocniejsze układy ostatniej generacji czyli flagowy RTX 2080 Ti posiadał TDP na poziomie “zaledwie“ 250 W.

Zobacz również:

  • Najlepsze promocje na karty graficzne. Skorzystaj z wyjątkowych okazji!
  • NVIDIA przygotowuje nowe RTX, których nikt się nie spodziewał
Jak wydajne karty graficzne wpływają na resztę Twojego komputera?

GeForce RTX 3090 posiada pamięci GDDR6x również po drugiej stronie PCB ||fot. Thiago Trevisan/IDG

Najwydajniejszy układ AMD, który śmiało może konkurować z RTX 3090 to Radeon RX 6900 XT, posiada TDP wynoszące 300 W. Różnica między producentami wynika z zastosowania w układach Nvidii pamięci VRAM - GDDR6x. Są to najszybsze produkowane obecnie moduły, ale odbija się to na zapotrzebowaniu na moc i osiąganych przez nie temperaturach. Dodatkowo, w przypadku procesorów graficznych Ampere możemy zauważyć skalowanie się wydajności wraz ze wzrostem dostarczonej mocy, co mogło być przyczyną ustalenia tak wysokich limitów przez Nvidię.

Kupujący GPU, uważaj

Jeśli budujesz nową platformę do gier wyposażoną w wydajną kartę graficzną serii RTX 3000, istnieje mnóstwo zależności związanych z poborem mocy, o których należy pamiętać. Przyjrzyjmy się najważniejszym, jeden po drugim:

Zasilanie: Jak podaje producent w zalecanej specyfikacji; Minimalny zasilacz dla karty RTX 3090 to 750 W jednostka. Biorąc pod uwagę, że tak droga karta graficzna będzie sparowana z wysokowydajnym procesorem i resztą komponentów warto rozważyć zakup 1000 W zasilacza. Dodatkowo pamiętaj, że nie może to być byle jaki model, a coś z wyższej półki. (Przygotowaliśmy poradnik czym kierować się przy wyborze zasilacza wraz z listą proponowanych modeli.) Procesory graficzne RTX 3000 mogą mieć skoki mocy i być wybredne, jeśli chodzi energię, która je zasila. Poniekąd zmuszeni jesteśmy do zakupu droższego modelu.

A co jeśli obchodzi Cię kosztowny RTX 3090? Nawet niższe w hierarchii GeForce RTX 3070, czy RTX 3080 wciąż mają wysokie zapotrzebowanie na dostarczaną energię i wybierając zasilacz dla tych jednostek będziemy wybierać podobne modele zasilaczy jak dla najmocniejszych układów.

  • Ciepło: Wysoki pobór mocy i ciepło są jak pszczoły i miód — naturalni towarzysze. Procesory graficzne RTX 3000 mogą skutecznie ogrzać nie jedno mniejsze pomieszczenie. Jeśli planujesz długie sesje grania, upewnij się, że przepływ powietrza w Twojej przestrzeni jest odpowiedni. Niezależnie od wydajności systemu chłodzenia twojego zestawu, całe to gorące powietrze musi zostać gdzieś rozproszone - do otaczającego środowiska. Oczywiście będzie to najbardziej odczuwalne w przypadku gdy nasz komputer wyposażony jest w RTX 3080, 3080 Ti czy 3090.

  • Dławienie termiczne: Mówiąc o cieple, przyjrzyjmy się dokładniej temu, co dzieje się w twoim urządzeniu. Dławienie termiczne (throttling) to mechanizm zabezpieczający przed awariami, wbudowany w sprzęt komputerowy, który zasadniczo mówi: „Hej, tutaj jest za gorąco, więc zmniejszymy wydajność, aby temperatura mogła nieco spaść i nic nie zostało uszkodzone”.

    Choć większość wysokiej klasy procesorów graficznych RTX 3000 będzie dostarczana z odpowiednio zaprojektowanym chłodzeniem, to może się okazać że jest ono bezużyteczne, ponieważ Twoja obudowa nie zapewnia odpowiedniego przepływu powietrza. Dodatkowo wysoka temperatura panująca wewnątrz Twojego komputera nie wpływa pozytywnie na pozostałe znajdujące się w nim komponenty.

    Jak wydajne karty graficzne wpływają na resztę Twojego komputera?

    Chłodzenia typu “blower” nie słynęły z cichej i wydajnej pracy

    Chłodzenia kart graficznych typu blower (dmuchawa), takie jak choćby występujące na referencyjnych GTX z rdzeniami Pascal czy Radeonach rodziny Polaris, odprowadzają ciepło bezpośrednio za obudowę. Większość obecnie produkowanych kart graficznych posiada radiator wyposażony w dwa lub trzy wentylatory, które odprowadzają ciepło bezpośrednio do obudowy. Najlepszą strategią na pozbycie się gorącego powietrza z wnętrza jest zapewnienie odpowiedniego przepływu powietrza. Z tego powodu nasza obudowa powinna posiadać min. 2 dodatkowe wentylatory, które to umożliwią.

  • Hałas: równanie wydaje się dość proste: więcej mocy = więcej ciepła = więcej hałasu. Wysoki współczynnik TDP oznacza nie tylko wysoki pobór energii, ale również ilość generowanego ciepła. Chcąc schłodzić wydajne układy graficzne, musimy polegać na zainstalowanym chłodzeniu. Jednak jego wydajność zależy od zastosowanych wentylatorów. Ostatnie czego chcesz to żeby twoja karta graficzna pracowała jak głośna serwerownia. Na szczęście istnieją sposoby za odpowiednią optymalizację i zminimalizowanie poziomu hałasu.
  • Jak zarządzać ciepłem GPU i wysokim TDP

    Jak wydajne karty graficzne wpływają na resztę Twojego komputera?

    fot. Thiago Trevisan/IDG

    Po pierwsze będziesz chciał wybrać odpowiednią obudowę. Ta ma nie tylko pomieścić twoje komponenty w tym i kartę graficzna, ale również zapewnić odpowiedni przepływ powietrza. Zamknięte, obudowane konstrukcje wyposażone w maty wygłuszające, nie sprawdzą się dobrze z wysokiej klasy chłodzonym powietrzem RTX 3080 czy 3090.

    Po drugie, upewnij się, że masz dobrze rozmieszczone wentylatory, które zapewnią wlot świeżego zimnego powietrza oraz wyciągną całe rozgrzane z środka. Pamiętaj, aby sprawdzić odstępy — wentylatory potrzebują miejsca, aby zapewnić prawidłowe chłodzenie. Należy również wspomnieć że im lepsza jakość wentylatorów, tym ciszej będzie działał system.

    Wreszcie, jeśli wszystko inne zawiedzie, rozważ chłodzenie wodą swojego kochającego moc RTX 3000. Temperatura rdzenia GPU i temperatura pamięci VRAM znacznie się poprawią, pomagając uwolnić jeszcze wyższą wydajność i uniknąć throttlingu. Poziom hałasu również zmniejszy się, gdy chłodnica będzie miała wystarczającą ilość miejsca i wentylatory zoptymalizowane pod kątem ciśnienia statycznego. Należy pamiętać, że chociaż ciepło jest rozpraszane bardziej efektywnie w obudowie, ciepło wydzielane do otaczającego pomieszczenia będzie nadal takie samo, jak w przypadku GPU chłodzonego powietrzem.

    Efektywność energetyczna – co przyniesie przyszłość

    Jak wydajne karty graficzne wpływają na resztę Twojego komputera?

    fot. Thiago Trevisan/IDG

    Energożerne procesory graficzne będą nam towarzyszyć przynajmniej przez kilka następnych generacji. Jest to jedna z wad tak ogromnego postępu wydajności. Wystarczy spojrzeć na plotki dotyczące GeForców z serii RTX 4000 czy Radeonów RX 7000. Jednak nie będzie tak zawsze. Rosnące ceny energii jak i świadomość Eko użytkowników, przyczynią się do zmiany w podejściu producentów, którym będzie zależało na przedstawieniu bardziej przyjaznych dla środowiska konstrukcji i wizerunku firmy dbającej o środowisko. Przyszłe projekty układów powinny stawać się coraz bardziej wydajne, jednocześnie zwiększając sprawność energetyczną, co już obserwujemy obecnie w wielu systemach i laptopach klasy średniej. Musimy tylko poczekać, aż te rozwiązania trafią do procesorów graficznych przeznaczonych dla entuzjastów.