צוואר בקבוקים: כל מה שאתה צריך לדעת

צוואר בקבוקים הוא תוצאה טבעית של מבנה מחשב לא מאוזן. כשאתה בונה משלך, או לפחות בוחר את החלקים, אתה עלול להתפתות לתפוס כל מה שאתה יכול להרשות לעצמך. או רק היקר ביותר שיש - זו בדרך כלל לא הגישה הטובה ביותר. מציאת האיזון הנכון בין חלקים, במיוחד מעבד ו-GPU, היא המפתח למחשב אישי חזק שעומד בקצב של התפתחות משחקים ותוכנה.

זה אולי אומר לחכות קצת כדי להיות מסוגל להרשות לעצמך חלק קצת יותר יקר שמתאים יותר. או בעצם בחירת חלופה זולה יותר שעובדת טוב יותר בהגדרות שלך. אם אתה עושה את הבחירה הלא נכונה, אתה בסופו של דבר עם צוואר בקבוק.

המונח התיאורי למדי מתייחס כאשר רכיב מסוים בחומרת המחשב שלך - בדרך כלל מעבד או GPU - אינו מסוגל לעמוד בקצב הביצועים של חלקים אחרים. מחשב יכול לפעול רק כמו החלק החלש ביותר שלו. אז שילוב של מעבד חזק עם GPU חלש אומר שהוא לא יוכל לעבוד בקיבולת מכיוון שהוא יהיה מוגבל על ידי ה-GPU.

למה זו בעיה?

כאשר אתה מכניס כסף למחשב, חלק אחד שמאט את שאר המערכת פירושו בעצם בזבוז הכסף שהשקעת בחלקים שמאטים. במקרים מסוימים, זה יכול גם להוביל לבלאי מוגבר של חלק צוואר הבקבוק מכיוון שהוא עלול לגרום לו להתחמם יתר על המידה אם הוא ייאלץ לפעול בקיבולת כל הזמן. בהתאם לחלק, צוואר בקבוק יכול למנוע ממך לשחק במשחקים מסוימים או להפעיל תוכניות מסוימות - או שהוא יכול פשוט לגרום להם להיות איטיים ואיטיים. כך או כך, עדיף להימנע מהם או לתקן אותם בהקדם האפשרי.

מהם צווארי בקבוק נפוצים?

שתי נקודות צוואר הבקבוק הנפוצות ביותר הן CPU ו-GPU. שניהם חלקים יקרים יחסית שיכולים להיות יקרים במיוחד לשדרוג - ולכן, לרוב הם מוחלפים אחד בכל פעם, ומונעים מהחלק המשופר למצות את הפוטנציאל שלו. מבחינה טכנית, כל חלק יכול להוות צוואר בקבוק, לפחות בחלק מהמשימות - הנה כמה מהנפוצות ביותר.

מעבד

המעבד הוא הלב של המחשב. הוא שולט בעצם בכל מה שקורה ומבצע את הרוב המכריע של העיבוד של המחשב. ישנם שני גורמים בביצועי המעבד, ספירת ליבות וכוח עיבוד. שניהם יכולים לגרום לצווארי בקבוק אבל בתרחישים שונים במקצת.

ספירת ליבות מעבד

ספירת ליבות ה-CPU היא מספר ליבות העיבוד שיש ל-CPU, וכל אחת מהליבות הללו יכולה להריץ תהליך נפרד בו-זמנית. יש לזה יתרונות ביצועים כלליים, אבל תוכניות מסוימות מרוויחות יותר מאחרות. לתוכניות מסוימות יש היגיון שניתן לחלק בצורה מסודרת למספר תהליכים. לאחר מכן ניתן להפעיל כל תהליך על ליבת CPU נפרדת בו-זמנית. זה יכול לספק שיפור ביצועים של עד פעמיים ריצה על ליבת מעבד יחידה.

תוכנות רבות, במיוחד תוכנות ישנות יותר, יכולות לפעול רק על תהליך אחד על ליבה אחת בכל פעם. עם זאת, אפילו במקרה זה, יכולה להיות עלייה מסוימת בביצועים, מכיוון שניתן להפעיל שתיים או יותר מהתוכניות הללו בבת אחת, בהתאם למספר הליבות.

יש מעט מדי ליבות מעבד יכול לפגוע באופן דרמטי בביצועים של תוכנה שיכולה לנצל את היתרון של מספר ליבות ואפילו צוואר בקבוק תוכניות שאינן יכולות כמעבד אינן יכולות להקדיש ליבה שלמה רק לתהליך עדיפות אחד זה מכיוון שהיא עדיין צריכה להפעיל רקע רבים משימות.

כוח עיבוד מעבד

כוח העיבוד נמדד בדרך כלל עם קצב השעון באמצעות גורמים אחרים כמו ה-IPC. קצב שעון הוא פשוט כמה מחזורי מעבד יכול המעבד להשלים בשנייה. הוא נמדד בדרך כלל ב-GHz (מבוטא גיגה-הרץ), עם ערכים טיפוסיים בין 2 ל-5GHz, או בין שניים לחמישה מיליארד מחזורים בשנייה.

IPC או Instructions Per Cycle מייצגים כמה הוראות מעבד יכול להשלים בכל מחזור. בדרך כלל, מספר זה אינו מפורסם, אך כל דור של מעבד משתפר מהדור הקודם. א 3^{מחקר ופיתוח} מעבד דור שפועל בתדר 3GHz הוא פחות חזק מ-5^ה' דור מעבד הפועל במהירות 3GHz, שניהם פועלים באותה מהירות שעון.

כוח עיבוד גולמי יכול לפעמים להוות צוואר בקבוק מכיוון שתהליכים בודדים עשויים שלא להסתיים מהר מספיק, ולהשאיר חלקים אחרים ממתינים. זה במיוחד המקרה כאשר המעבד אינו מקבל מספיק קירור. אם זה קורה, הוא מאט את עצמו אוטומטית כדי להפחית את החום שהוא מייצר, ובכך מונע כל נזק החומרה שלך ומאט את כל המשימות שהיא פועלת, מה שמגדיל את הסיכוי שהמעבד שלך יפגע במשהו אַחֵר.

GPU

ה-GPU מיועד לעיבוד עומסי עבודה גרפיים, אם כי ניתן להשתמש בו למשימות רבות אחרות. זה בדרך כלל צוואר הבקבוק בכל מערכת משחקים, גם אם יש לך את GPU הדגל היקר ביותר. הפעלת משחקים מאתגרים מבחינה גרפית על הגדרות גרפיקה גבוהות וברזולוציות גבוהות מכניסה את הרוב המכריע של עומס העבודה על ה-GPU. עומסי עבודה אחרים הניתנים להקבילה כמו רינדור GPU, אימון בינה מלאכותית וסימולציות מדעיות רבות גם הם צווארי בקבוק על ידי ה-GPU.

GPUs מוגבלים בדרך כלל על ידי כוח או על ידי חום. כמו מעבדים, קירור חשוב, אז ודא שיש לך גם זרימת אוויר טובה כדי לשמור על ה-GPU שלך קריר כדי שהוא יוכל לפעול מהר.

RAM

זיכרון RAM הוא המקום שבו המחשב שלך מאחסן את הנתונים שהוא צריך עבור העיבוד הפועל כעת. זה יכול לספק את הנתונים האלה למעבד הרבה יותר מהר ממה שאפילו ה-SSD המהיר ביותר יכול. בעוד שמהירות ה-RAM יכולה להוות צוואר בקבוק עבור חלקם, הבעיה הסבירה יותר ב-RAM היא הקיבולת. תוכניות מסוימות אוהבות שימוש רב בזיכרון RAM. Google Chrome הוא דוגמה ידועה לשמצה, אם כי ישנן רבות אחרות. עריכת קבצים גדולים כגון תמונות או סרטונים כרוכה בטעינתם ל-RAM. אם אין לך מספיק זיכרון RAM כדי לטעון את כל הקובץ, תצטרך לחכות לטעינת הנתונים מהכונן הקשיח האיטי יותר שבו הוא מאוחסן. בתרחישים הגרועים ביותר, אוזל של זיכרון RAM יכול לגרום לתוכנית או אפילו למחשב כולו שלך לקרוס. 8GB של זיכרון RAM זה בדרך כלל מספיק, אבל יש עומסי עבודה שבהם אתה יכול להזדקק להרבה יותר.

SSD/HDD

כונן Solid-State או כונן דיסק קשיח ישן יותר הוא המקום שבו הנתונים נשמרים במחשב שלך. דיסקים קשיחים זולים וזמינים בקיבולת עצומה. עם זאת, הם מאוד איטיים לקריאה או לכתוב נתונים. כונני SSD יקרים יותר, אם כי פער המחירים אינו גדול כפי שהיה בעבר, במיוחד בכוננים קטנים יותר. כונני SSD זמינים כעת גם בקיבולת די גדולה. היתרון העיקרי של SSD, עם זאת, הוא שהוא יכול להיות הרבה יותר מהיר בקריאה ובכתיבה של נתונים.

אם אתה חושב שקיבולת האחסון תהיה בעיה של צוואר בקבוק, סביר להניח שתרצה להשתמש בדיסק קשיח. עם זאת, אם אתה צריך לקרוא או לכתוב נתונים מהר יותר, תרצה SSD. שילוב של שניהם יכול לעבוד היטב, כך שתוכל לאחסן נתונים הדרושים לעתים רחוקות על דיסק קשיח זול וקבצים שתצטרך לעתים קרובות יותר על SSD מהיר.

לפחות במשחקים, כונן קשיח איטי גורם לעתים קרובות לדברים כמו זמני טעינה איטיים. זה גם יכול לגרום למחשב שלך להיות איטי באתחול. זה לא ממש משפיע על הביצועים שלך במשחק מכיוון שהכונן הקשיח לא בשימוש כל כך הרבה אז ואינו מהווה צוואר בקבוק. ובכל זאת, בזמן קריאת נתונים רבים מכונן קשיח איטי, זה יכול להיות צוואר בקבוק.

לְהַצִיג

התצוגה היא לעתים נדירות צוואר בקבוק, אבל זה לא אומר שזה לא יכול להיות. אם אתה רוצה לדמיין הרבה נתונים בבת אחת, אתה תהיה מוגבל על ידי רזולוציית המסך. ניתן להציג תמונות או גרפים מפורטים יותר במסכים ברזולוציה גבוהה יותר. אולי אפילו יעזור לקבל מסך שני.

במשחקים ספציפית, לא רק רזולוציה אלא גם קצב הרענון של המסך יכול להיות גם צוואר בקבוק. מסכים סטנדרטיים מציגים 60 פריימים בשנייה. עם זאת, אם יש לך כרטיס גרפי חזק מספיק בהשוואה לדרישות הגרפיות של במשחק שאתה משחק, אולי תוכל לייצר יותר פריימים מזה, אולי באופן משמעותי יותר. כל הנתונים וכוח העיבוד האלה הולכים לפח אם המסך שלך לא יכול להראות כל כך הרבה פריימים לשנייה. אז שוב, חלק מהאנשים עשויים להיות מרוצים מ-60 פריימים לשנייה ורוצים לקבל במקום צג ברזולוציה גבוהה יותר.

לוח אם

לוח האם הוא בעצם עמוד השדרה של המחשב שלך. הכל נקשר אליו ומתקשר באמצעותו. לוחות אם תקציביים מצמצמים תכונות כדי להפחית עלויות. אלה ברורים וקלים מספיק כדי לעקוף אותם במקרים מסוימים, כגון היעדר Wi-Fi משולב. למרבה הצער, לעתים קרובות אתה גם לא מקבל את ערכות התכונות העדכניות ביותר. זה יכול, למשל, לאלץ את PCIe5 SSD היקר שלך לפעול במהירויות PCIe3. במקרה זה, חיתוך ביצועי SSD פוטנציאליים בשלושה רבעים. אתה צריך לוודא שלוח האם שלך תואם לכל החלקים שלך. עם זאת, אתה גם לא רוצה לבזבז יותר מדי על לוח אם שיש לו תכונות שאינך רוצה או צריך, שכן ייתכן שתוכל לבזבז את הכסף הזה טוב יותר במקום אחר.

עם לוחות אם, צוואר הבקבוק אינו ביצועים ישירים של לוח האם. אבל יותר אם זה יכול לאפשר ביצועים מיטביים של שאר הרכיבים שלך.

ספק כוח

מחשבים צריכים חשמל, וכל זה מגיע דרך ה-PSU. חשוב לקבוע כמה כוח יצאב המחשב שלך בעת עומס. לאחר מכן ודא ש-PSU שלך יכול לספק יותר מזה, באופן אידיאלי ב-20-30%. ישנם מחשבונים מקוונים שבהם אתה יכול להזין את הרכיבים שלך ולהעריך את צריכת החשמל הכוללת. לאחר מכן מופיעות המלצות לגבי יכולות הספק של PSU.

באופן מציאותי, רוב המחשבים הסטנדרטיים יהיו בסדר עם PSU של 650W. למחשבי משחקים יש לרוב GPUs בעלי ביצועים גבוהים תחת עומס כבד בשילוב עם מעבד בינוני עד גבוה ויכולים להזדקק ליותר כמו 850W. אתה יכול להזדקק אפילו ליותר אם אתה מפעיל ציוד מתקדם במיוחד ומפעיל אותו. עם זאת, בדרך כלל, אינך צריך להזדקק לספק כוח של 1600W. זה פשוט יהיה מוגזם, וניתן לבזבז את הכסף בצורה טובה יותר במקום אחר.

באופן מציאותי, PSU לא משפיע על הביצועים אלא אם כן הוא לא יכול לספק מספיק כוח, ובמקרה זה המחשב שלך כנראה יקרוס. שוב, כוון ל-20-30% יותר ממה שאתה צריך, ואתה אמור להיות בסדר.

איך אפשר לתקן/להימנע מזה?

בהגדרה, זה ראוי לציין שאם חלק כלשהו פועל ב-100,% יש לך צוואר בקבוק, שכן החלק הזה מעכב חלקים אחרים. זה בדרך כלל גרוע אבל אולי לא ניתן להימנע מכך, במיוחד אם כבר יש לך את הגרסה בעלת הביצועים הטובים ביותר של החלק הרלוונטי. לדוגמה, משחקי וידאו דורשים כוח עיבוד GPU עצום וכוח עיבוד מעבד קטן יחסית. מעבד גרפי דגל יפעל ב-100% ברוב המחשבים עם רכיבים מודרניים אפילו ברמה בינונית. זו פשוט מגבלה של מה שאפשר כרגע עם חומרה גרפית וחוסר האיזון של דרישות העיבוד במשחקים.

העיקר הוא להבין שתמיד יהיה איזה צוואר בקבוק כשאתה דוחף את המחשב שלך כמה שיותר חזק. מה שאתה רוצה לעשות הוא לאזן את ההוצאות שלך על החלקים שלך בצורה הטובה ביותר שאתה יכול כדי להתאים את עומסי העבודה הצפויים שלך. אם אתה מצפה לשחק משחקים רבים, שווה להשקיע יותר על GPU טוב יותר, מכיוון שזה כמעט בוודאות יהיה צוואר הבקבוק שלך. עם זאת, עליך לוודא שאינך מוציא מעט מדי על חלקים אחרים שמא הם יפגעו ב-GPU שלך. לדוגמא נוספת, אם ברצונך להמיר או לערוך סרטונים רבים ברזולוציה גבוהה, תרצה מעבד ו-SSD בעלי ביצועים גבוהים מכיוון שאלו יהיו החלקים בעלי העומס הרב ביותר.

סיכום

הגורם המגביל של המחשב שלך תמיד צריך להיות החלק שיילחץ הכי הרבה בגלל עומס העבודה הצפוי שלך. החלקים האחרים צריכים להיות די והותר כדי לתמוך בו, אבל לא יותר מדי. אם אתה מוציא יותר מדי כסף על חלק שאינו צוואר בקבוק, אתה עלול למנוע מעצמך להיות מסוגל להרשות לעצמך חלק טוב יותר שלמעשה ישפר את הביצועים. אל תשכח לשתף את ההערות שלך למטה.