Grafické karty sa spomínajú predovšetkým v súvislosti s počítačovými hrami a hardvérovo náročným spracovávaním HD videa. Pravdou však je, že grafický čip obsahuje nielen každý počítač, ale v súčasnosti už dokonca aj smartfóny. V dnešnej časti seriálu sa pozrieme práve na tento hardvér.
Ako vznikli?
V minulosti všetky grafické operácie vykonával procesor. Toto riešenie bolo veľmi náročné na čas i výkon CPU, ktorý okrem toho musel vykonávať veľké množstvo ďalších úloh. Preto boli vytvorené samostatné grafické karty, ktoré CPU odbremenili od grafických výpočtov. V súčasnosti v tomto trende pokračujú, moderné grafické karty napríklad zabezpečujú aj dekódovanie videa, vrátane náročného Flashu či DivX formátu. Jadrom práce grafiky však zostáva tvorba obrazu pre monitor. Grafická karta je v podstate samostatný počítač – má vlastné procesory, operačnú pamäť, chladenie a ďalšie súčasti.
Integrovaná alebo dedikovaná?
Túto otázku by si mal položiť každý ešte predtým, ako začne uvažovať o kúpe konkrétneho počítača. Integrovaná grafická karta je zabudovaná v procesore alebo na základnej doske, určená je predovšetkým menej náročným používateľom. Označuje sa tiež ako zdieľaná, keďže nemá vlastnú pamäť, ale „požičiava“ si ju z RAM počítača. Obyčajne je jej výkon podstatne nižší než u dedikovaných grafík, avšak má aj oveľa nižšiu spotrebu a vystačí si s pasívnym chladením, teda nepotrebuje žiadny hlučný ventilátor. Nižší výkon však neznamená, že je odsúdená len na vykonávanie základných operácií. Naopak – aj najslabšie modely integrované v procesoroch Intel Atom už dokážu prehrávať Full HD video. Navyše podstatne predlžujú výdrž batérie prenosných počítačov a znižujú obstarávacie náklady. Pokiaľ nehrávate na počítači hry, rozhodne o tejto možnosti pouvažujte.
Naopak, dedikovaná (diskrétna, samostatná) grafická karta predstavuje oddelené zariadenie. Má vlastnú pamäť, vyšší výkon, ale aj vyššiu spotrebu a takmer vždy aktívne chladenie – ventilátor. Diskrétne grafické karty majú podstatne vyššiu spotrebu, než integrované, a preto nie sú úplne najšťastnejším riešením v prenosných počítačoch. Ak si však chcete na počítači dopriať herné zážitky, samostatná grafika je nevyhnutnosťou.
Opäť platí staré pravidlo o zlatej strednej ceste. Viacero súčasných notebookov s dvomi grafickými kartami (integrovanou i dedikovanou) disponuje technológiou Nvidia Optimus, ktorá medzi grafikami podľa druhu aktuálnej činnosti prepína. Pri bežnom používaní je aktívna integrovaná, vďaka čomu ušetríte batériu a notebook je tichší. Naopak, v grafickej záťaži sa prepne na výkonnejšiu.
Výrobca karty a výrobca čipu
Situácia na trhu je trochu neprehľadná, preto sa ju pokúsime vyjasniť. Pri grafických kartách rozlišujeme dvoch výrobcov – výrobcu samotnej karty (ASUS, MSI, Gigabyte, Gainward, Intel a ďalší) a spoločnosť, ktorá navrhla čip (Intel, AMD/ATI, Nvidia). Nakoľko čip rozhoduje o výkone celej karty, poďme sa pozrieť na jednotlivé rodiny modelov.
Intel
Spoločnosť Intel vyrába grafické karty integrované vo svojich procesoroch, prípadne na základnej doske (staršie modely). V rodine Atom nachádzame grafiky Intel GMA 600/GMA 3 150, procesory z rodiny Core i3/i5/i7 disponujú výkonnejšou Intel HD Graphics 2000/3000.
ATI/AMD
Spoločnosť ATI bola výrobou grafických kariet známa, dnes už je vlastníctvom firmy AMD. V súčasnosti sú na trhu grafiky Radeon HD od ATI (po sériu 5000), resp. AMD (nová séria 6000). Vždy však neplatí, že novšie je lepšie. Napríklad čip AMD Radeon HD 6250 je podstatne slabší ako ATI Radeon HD 5970. Prvá číslica znamená generáciu, kde 6000 je najnovšia. Druhá cifra znamená triedu, od low-end 100 až 400 po výkonné karty série 800-900. Jednotlivé modely sa líšia najmä počtom jadier a ich frekvenciou, t. j. výkonom. Avšak aj v týchto pravidlách sa nájdu výnimky a azda jediným spoľahlivým faktorom sú benchmark testy – rebríček nájdete tu.
Nvidia
Súčasné čipy Nvidia GeForce pre bežných smrteľníkov sú začlenené do troch tried – základná GT, stredná GTS a výkonná GTX. Mobilné verzie, podobne ako u AMD, majú prívlastok M. Stred ich mena obsahuje trojciferné číslo, bežne od 200 do 600. Keďže aj tu môže vzniknúť poriadny zmätok, opäť odporúčame spomínaný rebríček.
Parametre
V súčasnosti sa grafické karty pripájajú do PCI Express rozhrania, jeho prítomnosť v počítači treba pred kúpou overiť. Pozornosť treba venovať ale aj výstupným konektorom grafickej karty – používajú sa analógový VGA, digitálny DVI alebo HDMI, v high-end segmente aj DisplayPort. Vonkajšie rozhrania súvisia najmä s monitorom, aký chcete k počítaču pripojiť. Viac sa o jednotlivých kábloch a konektoroch dočítate v článku: Čo a ako pripojiť k počítaču. Pri grafických kartách býva udávané aj maximálne rozlíšenie, aké cez dané pripojenie dokážu spracovať. S výnimkou najslabších integrovaných si však každá poradí minimálne s Full HD režimom.
Jadrá a ich výkon
Základným faktorom ovplyvňujúcim výkon karty je počet jadier – Nvidia používa CUDA jadrá, u AMD/ATI sú to zasa stream procesory. Výkonovo porovnateľné grafiky AMD majú však podstatne viac jadier než Nvidia, preto sa týmto parametrom nenechajte zmiasť. Výrobcovia udávajú dve frekvencie – samotných jadier a shaderov. Vo všeobecnosti platí, že čím vyššia frekvencia, tým vyšší výkon. Aj pri grafických kartách hráči radi využívajú možnosť pretaktovania. V balení drahších modelov dokonca výrobcovia pribaľujú aj potrebný softvér, vďaka čomu túto činnosť zvládne každý. Nezabúdajme však na negatívne javy – vyššia záťaž, teda vyššia teplota a spotreba.
Pokiaľ hľadáte grafickú kartu do počítača, nemali by ste zanedbať ani údaj o spotrebe. Výrobcovia udávajú minimálny odporúčaný výkon zdroja počítača (nižšia trieda 300 W, vyššia 750-1000), ako aj spotreba samotnej karty v pokoji a v záťaži (30-400W).
Pamäť
Druhým najvýznamnejším faktorom výkonu karty je veľkosť a rýchlosť jej operačnej pamäte. Integrované karty ju zdieľajú s RAM počítača, u dedikovaných sa stretávame s hodnotou 512 MB až niekoľko GB. 1 GB by však mal postačiť na všetky súčasné hry. Čo sa týka výkonu pamäte, ten závisí najmä od šírky zbernice a frekvencie. Platí, že 128-bitová zbernica zabezpečuje pri rovnakej frekvencii dvojnásobne vyššiu dátovúpriepustnosť ako 64-bitová. Frekvencia pamäte by v hráčskych kartách nemala klesnúť pod 1 GHz, často ale dosahuje aj 5 GHz. Znova platí pravidlo, že vyššia frekvencia znamená vyšší výkon, ale aj vyššiu spotrebu a hlučnosť.
Ďalšie technológie
V súčasnosti je populárne 3D zobrazovanie, v počítačoch ale funguje trochu inak, než v televízoroch. Stačí mať totiž dostatočne výkonný počítač, monitor schopný snímkovať aspoň na frekvencií 120 Hz, okuliare so synchronizačným USB vysielačom a môžete si užívať priestorový obraz. Pod pojmom „dostatočne výkonný počítač“ v tomto prípade rozumieme práve grafickú kartu. Stačí, totiž, aby podporovala technológiou Nvidia 3D Vision/ AMD HD3D a disponovala HDMI konektorom verzie 1.4. Medzi dôležité technológie, ktoré by vašej grafike nemali chýbať, patrí najmä Microsoft DirectX 11či rôzne grafické pomôcky ako Open GL, Open CL a ďalšie, vždy v čo najnovšej verzii. Moderné karty tiež podporujú zaujímavosť menom Nvidia SLI/ AMD CrossFireX. Ide o spoluprácu dvoch grafických kariet s rovnakým čipom, pričom si rozdelia úlohy a dosahujú približne 1,8-krát vyšší výkon, ako samostatná karta.
Veríme, že sa nám podarilo do tejto neprehľadnej oblasti vniesť trochu svetla a pri kúpe ďalšieho počítača budete vedieť, akú grafickú kartu zvoliť. Základom je teda zvážiť, či si vystačíte s integrovanou a pokiaľ nie, zvoliť správnu dedikovanú s vyváženým pomerom medzi výkonom, spotrebou a samozrejme cenou. Pri zobrazovaní zostaneme aj v ďalšej časti, avšak pozrieme sa naň z druhej strany.