რა დაემართა მრავალ GPU თამაშს?

2010-იანი წლების შუა პერიოდამდე ყველაზე სწრაფი სათამაშო კომპიუტერები იყენებდნენ რამდენიმე გრაფიკულ ბარათს, ჩვეულებრივ ორ, მაგრამ ზოგჯერ ოთხამდე. შემდეგ, ზოგიერთი საუკეთესო სათამაშო გრაფიკული ბარათები გამოიყენა ორი GPU ჩიპი და არა ერთი, რამაც ხელი შეუწყო კონსოლიდაციას. Nvidia-ს SLI და AMD-ის CrossFire multi-GPU ტექნოლოგიები განიხილებოდა, როგორც ნებისმიერი მაღალი დონის სათამაშო კომპიუტერის მწვერვალი და შეუძლია თქვენი თამაშის გამოცდილება შემდეგ დონეზე აიყვანოს.

დღეს, მრავალ GPU წარსულს ჩაბარდა - პრაქტიკულად რელიქვია კომპიუტერულ სამყაროში. ის ფაქტი, რომ დღეს ახალი GPU-ების უმეტესობას არ აქვს SLI ან CrossFire-ის მხარდაჭერა, რა თქმა უნდა, პრობლემაა, მაგრამ მულტი-GPU-ების პოპულარობა იკლო მანამ, სანამ Nvidia და AMD ეფექტურად შეწყვეტდნენ მათ. ტექნოლოგიები. აქ არის მრავალ GPU თამაშების ისტორია და რატომ ვერ გაუძლო მან დროს.

მრავალ GPU-ს მოკლე ისტორია, 3dfx-დან მის დაცემამდე

მიუხედავად იმისა, რომ თანამედროვე გრაფიკული ბარათები გაჩნდა 2000-იანი წლების დასაწყისში Nvidia-სა და AMD-ს შორის მეტოქეობის შედეგად, 90-იან წლებში კიდევ ბევრი მოთამაშე იყო. ერთ-ერთი ასეთი კომპანია იყო 3dfx Interactive, რომელმაც შექმნა ნოსტალგიური Voodoo გრაფიკული ბარათების ხაზი. კონკურენტული უპირატესობის მოსაპოვებლად, კომპანიამ გადაწყვიტა, რომ ორი გრაფიკული ბარათი ერთზე უკეთესი იქნებოდა და 1998 წელს მან შემოიტანა Scan-Line Interleave ტექნოლოგია (SLI). ეს იყო საკმაოდ გენიალური ნაბიჯი 3dfx-ის მხრივ, რადგან მან წაახალისა GPU-ს მეტი გაყიდვები და ააცილა Voodoo-ს მფლობელები სხვა ბარათზე გადასვლისგან.

თუმცა, SLI დაინერგა სწორედ მაშინ, როდესაც 3dfx მიდიოდა გაკოტრებისკენ და კომპანია საბოლოოდ შეიძინა Nvidia-მ, რომელმაც მიიღო ინტელექტუალური საკუთრების უფლებები ყველაფერზე, რასაც 3dfx ფლობდა. Multi-GPU 3dfx-ის შეძენის შემდეგ მოკლედ შეწყვიტა არსებობა, მაგრამ Nvidia-მ განაახლა SLI (შეცვალა ოფიციალური სახელი Scalable Link Interface) 2004 წელს თავისი GeForce 6 სერიით. ის არსებითად მუშაობდა ისევე, როგორც ადრე: დაამატეთ მეტი GPU, მიიღეთ მეტი შესრულება. მაგრამ იყო გარკვეული ინოვაციები Nvidia-ს აღებასთან დაკავშირებით.

მიუხედავად იმისა, რომ 3dfx-ის ძველ SLI-ს ჰქონდა თითოეული GPU პიქსელების ხაზს სათითაოდ („სკანირების ხაზი“ SLI-ში), Nvidia-ს ახალმა SLI-მ წარმოადგინა რენდერის ორი ახალი მეთოდი: გაყოფილი კადრის რენდერი (SFR) და ალტერნატიული კადრის რენდერი (AFR). SFR-ით, თითოეული GPU წარმოქმნის ერთი კადრის ნაწილს, არა ჩარჩოს შუაზე გაყოფით, არამედ თითოეულ GPU-ს თანაბრად ინტენსიური ნაწილის გადასაცემად. AFR-ს, თავის მხრივ, აქვს თითოეული GPU აწარმოებს ჩარჩოს თავის მხრივ. მიუხედავად იმისა, რომ SFR შესანიშნავია შეყოვნების შესამცირებლად, AFR მიდრეკილია მაქსიმალურ შესრულებას, თუმცა ბევრად უფრო ცუდი კადრების ტემპითა და ჭუჭყით.

ანალოგიურად, 2005 წელს, ATI-მ (მალე შეიძინა AMD-მა) წარმოადგინა საკუთარი მულტი-GPU ტექნოლოგია, სახელწოდებით CrossFire, მაგრამ ეს თავიდან ერთგვარი არეულობა იყო. 3dfx და Nvidia ბარათებით, ყველაფერი რაც თქვენ გჭირდებათ იყო ორი ერთი და იგივე GPU და კაბელი ან ხიდი დასაკავშირებლად მათ, მაგრამ CrossFire მოგთხოვდათ, ჩვეულებრივი გრაფიკის გარდა, სპეციალური „მასტერ“ ბარათის ყიდვა ბარათი. შემდეგ, ხიდის გამოყენების ნაცვლად, თქვენ გამოიყენეთ უცნაური DVI კაბელი, რომელიც ჩართული იყო ორივე ბარათზე. საკმარისია ითქვას, რომ პირველი თაობის CrossFire ცუდად იყო შესრულებული. ეს არ დაეხმარა, რომ იმ დროს, მისი GPU არ იყო საოცარი.

მაგრამ CrossFire მართლაც ჩამოყალიბდა AMD-ის (ყოფილი ATI) Radeon 3000-ის დანერგვით. სერია, რომელშიც წარმოდგენილი იყო Radeon HD 3870 X2, მსოფლიოში პირველი გრაფიკული ბარათი ორი GPU ჩიპით. ის. AMD მართლაც შორს წავიდა მთელი ორმაგი GPU კონცეფციით; მისი Radeon 4000 და 5000 სერიის ჩიპები რეალურად საკმაოდ მცირე იყო, ამიტომ ორმაგი GPU გრაფიკული ბარათები დიდი აზრი ჰქონდა. HD 5970 2009 წელს, AMD-ის ყველა დროის ერთ-ერთი საუკეთესო GPU, ხშირად აღწერდნენ, როგორც ზედმეტად სწრაფად განხორციელებისთვის. ამის შემდეგ Nvidia-მ ასევე დაიწყო საკუთარი ორმაგი GPU ბარათების დამზადება.

თუმცა, ამ მომენტის შემდეგ, მულტი-GPU-ს პოპულარობა კლება დაიწყო. Nvidia–მ 2012 წელს GTX 690–ის შემდეგ გააუქმა ორმაგი GPU–ს კონცეფცია თავისი ძირითადი GPU–სთვის, და საერთოდ ჩამოაგდო ის GTX Titan Z–ის შემდეგ 2014 წელს. Nvidia-მ SLI ექსკლუზიური გახადა მხოლოდ ორი წლის შემდეგ თავის GTX 1070, 1080 და 1080 Ti GPU-ებზე და ასევე შეამცირა მხარდაჭერა ოთხი გრაფიკული ბარათიდან ორამდე. ამის შემდეგ SLI იყო სიცოცხლის მხარდაჭერით, მაგრამ ის საბოლოოდ შემცირდა 2020 წელს RTX 30 სერიის გამოშვებით, რომელთაგან მხოლოდ 3090-ს უჭერდა მხარს SLI. მაგრამ ამას მნიშვნელობა არ ჰქონდა, რადგან Nvidia-მ შეწყვიტა SLI დრაივერის მხარდაჭერა 2021 წლიდან.

იმავდროულად, AMD წლების განმავლობაში აგრძელებდა ორმაგი GPU ბარათების დამზადებას, მხოლოდ Pro Vega II-ით შეჩერდა 2019 წელს, რომელიც იყო Apple Mac-ის ექსკლუზიური ბარათი. AMD-მ კი თქვა, რომ ორი RX 480 CrossFire-ში იყო Nvidia-ს GTX 1080-ის კარგი ალტერნატივა 2016 წელს. თუმცა, AMD-მ საბოლოოდ უარი თქვა CrossFire-ზე 2017 წელს RX Vega-ს გამოშვების შემდეგ, რომელიც იყო ბოლო AMD ბარათი, რომელიც მხარს უჭერდა მას. როგორც ჩანს, AMD-მა ასევე შეწყვიტა დრაივერების შექმნა თითო თამაშის CrossFire მხარდაჭერით 2017 წელსაც.

მრავალი მიზეზი, რის გამოც მრავალ GPU გარდაიცვალა

Multi-GPU თამაშები საკმაოდ სწრაფად მოვიდა და წავიდა, ყველაფერი გათვალისწინებული. ის მხოლოდ 2004 წლის შემდეგ იყო მნიშვნელოვანი ძალა SLI-ით და CrossFire-ით, მაგრამ 2010-იანი წლებისთვის ის უკვე კლებაში იყო. საბოლოო ჯამში, ეს იყო მიმართულება, რომლითაც მიდიოდა გრაფიკული ინდუსტრია და როგორ აღმოაჩინეს გეიმერებმა ერთი GPU გადაწყვეტილებები უფრო მიმზიდველი, რამაც სიკვდილის ზარი დარეკა.

GPU-ები ყოველ თაობაში უფრო დიდი ხდებოდა და საბოლოოდ აჭარბებდა მრავალ GPU-ს

როდესაც 3dfx-მა შემოიტანა SLI, გრაფიკული ბარათები იყო პაწაწინა მოწყობილობები ძალიან დაბალი ენერგიის მოხმარებით, არაფერი ისეთი, როგორიც დღეს ჩვენ ვხედავთ ბეჰემოთებს. 90-იან წლებში და 2000-იან წლებში გრაფიკული ჩიპები დაახლოებით 100 მმ2 იყო, მაგრამ ეს ყველაფერი შეიცვალა, როდესაც ATI-მ გამოუშვა. Radeon 9000 სერია, რომელშიც წარმოდგენილი იყო ჩიპი, რომელიც აღემატებოდა 200 მმ2-ს, ორმაგად აღემატებოდა ყველაფერს, რაც მანამდე უნახავს მსოფლიოში. ამან დაიწყო GPU-ს შეიარაღების რბოლა, რომელიც ATI/AMD და Nvidia განაგრძობდნენ ესკალაციას ყოველ თაობასთან ერთად.

საქმე იმაშია, რომ უფრო დიდი ჩიპები საჭიროებენ მეტ ენერგიას და უკეთეს გაგრილებას, და მიუხედავად იმისა, რომ ენერგიის მოხმარებამ თავიდან ნამდვილად არ იმოქმედა მრავალ GPU დაყენებაზე, საბოლოოდ ეს მნიშვნელოვანი პრობლემა აღმოჩნდა. ჯერ კიდევ GTX 480-ში, გრაფიკული ბარათები მიაღწიეს 250 ვტ ნიშნულს და ორი 480 SLI-ში მოიხმარდა წარმოუდგენელ ენერგიას. მიუხედავად იმისა, რომ AMD მნიშვნელოვან აქცენტს აკეთებდა მრავალ GPU-ზე თავისი HD 4000 და 5000 სერიებით, ეს იყო მხოლოდ იმიტომ, რომ მას სჭირდებოდა რაღაც მაღალი დონის Nvidia-ს 480-ისა და 580-ის წინააღმდეგ, რადგან AMD-ის გრაფიკული ჩიპები ძალიან საშუალო დონის იყო.

2000-იანი წლების ბოლოდან Nvidia-სა და AMD-ის მიერ წარმოებული თითქმის ყველა ფლაგმანი მოიხმარდა მინიმუმ 200 ვტ-ს, ხშირად 250 ვტ-ს. შეიძლება შემთხვევითი არ იყოს, რომ Nvidia-ს ბოლო ძირითადი ორმაგი GPU ბარათი, 690, იყენებდა ორ GTX 680 ჩიპს, რომელთა TDP მხოლოდ 195 W იყო. მარტივი ფაქტი, რომ ცალკეული GPU-ები უფრო დიდი და უკეთესი ხდებოდა, ართულებდა SLI და CrossFire-ს და ნაკლებად მიმზიდველი მომხმარებლებისთვის, რომლებსაც, როგორც წესი, არ სურდათ, რომ მათი სათამაშო კომპიუტერი ასევე ყოფილიყო სივრცის გამათბობელი და თვითმფრინავი. ძრავა.

Multi-GPU იყო buggy და საჭიროებდა დეველოპერებს, Nvidia-ს და AMD-ს მასში რესურსების ინვესტიცია

ტექნიკის ტენდენციები პრობლემას წარმოადგენდა მრავალ GPU-ს მიზანშეწონილობისთვის, ისევე როგორც პროგრამული უზრუნველყოფის ტენდენციები. როდესაც SLI პირველად დაინერგა, თამაშები ბევრად უფრო მარტივი იყო და 2004 წლის საუკეთესო თამაშებიც კი, მაგ. ნახევარგამოყოფის პერიოდი 2, ისინი საკმაოდ არაჩვეულებრივნი არიან დღევანდელ თამაშებთან შედარებით, მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ შეგვიძლია დავაფასოთ, თუ რამდენად დიდები იყვნენ ისინი გამოსვლისას. SLI-მ და CrossFire-მა მოითხოვეს Nvidia-სა და AMD-ს, შეექმნათ სპეციალური ოპტიმიზაცია მულტი-GPU-სთვის თავიანთ დრაივერებში, რათა მიაღწიონ კარგ შესრულებას, და მაშინ ეს არ იყო დიდი საქმე.

მაგრამ დროთა განმავლობაში თამაშები (და, გაფართოებით, GPU) უფრო გართულდა და ყოველწლიურად უფრო რთული გახდა ოპტიმიზაცია. იმ სათაურებშიც კი, რომლებსაც ჰქონდათ მულტი-GPU-ს ოფიციალური მხარდაჭერა, გამოცდილება ხშირად დაბალი იყო ნორმალურზე ცუდი შესრულების ან შეცდომების გამო. 2016 წელს მცირე ხნით მქონდა ორი Radeon R9 380 და როცა ვითამაშე Witcher 3, მე ხშირად ვხედავდი უცნაურ გრაფიკულ ხარვეზებს, რომლებიც ზოგჯერ ფარავდა მნიშვნელოვან მახასიათებლებს, როგორიცაა გამოქვაბულის შესასვლელები, რაც თამაშს არა მხოლოდ უცნაურს, არამედ უთამაშებელს ხდის.

საბოლოო ჯამში, ეს იყო მიმართულება, რომლითაც მიდიოდა გრაფიკული ინდუსტრია და როგორ აღმოაჩინეს გეიმერებმა ერთი GPU გადაწყვეტილებები უფრო მიმზიდველი, რამაც სიკვდილის ზარი დარეკა.

მულტი-GPU-ს უკეთესი პროგრამული უზრუნველყოფის მხარდაჭერის ერთადერთი იმედი იყო DX12 და Vulkan, რომლებიც ამაყობდნენ ისეთი მძლავრი მრავალ GPU მხარდაჭერა, რომ თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ რამდენიმე GPU სხვადასხვა გამყიდველისგან ერთში თამაში. თუმცა, ამან უბრალოდ გადაიტვირთა სამუშაო Nvidia და AMD დეველოპერების ხელში, რომლებიც არ აკეთებდნენ რამის მიღება შეგიძლიათ მრავალ GPU ტექნოლოგიის მხარდაჭერით, განსაკუთრებით მას შემდეგ, რაც Nvidia და AMD ეტაპობრივად ახდენდნენ მას გარეთ. ასე რომ, პროგრამული უზრუნველყოფის მხარე არ გამოირჩეოდა მრავალ GPU თამაშებისთვის.

გეიმერებს უბრალოდ არ სჭირდებოდათ მაღალი დონის მრავალ GPU დაყენება

მაშინაც კი, თუ განტოლების ტექნიკისა და პროგრამული უზრუნველყოფის მხრივ ყველაფერი გამოსწორებულიყო, მრავალ GPU თამაში შესაძლოა განწირული ყოფილიყო მხოლოდ იმიტომ, რომ ის ზედმეტი იყო. HD 5970-საც კი აღწერდნენ, როგორც ზედმეტად, და ეს იყო მხოლოდ ორი საშუალო დონის GPU ჩიპი. მიუხედავად ამისა, მულტი-GPU იყო ისეთი პოპულარული, რომ წლების განმავლობაში გაგრძელებულიყო, მაგრამ ვფიქრობ, რომ მისი ბედი ერთმა მოვლენამ გადაწყვიტა: GTX 1080-ის გაშვება 2016 წელს.

Nvidia-ს GTX 10 სერია იყო მხოლოდ GTX 9 სერია TSMC-ის ახალ 16 ნმ-ზე, მაგრამ ეს მხოლოდ დიდი საქმე იყო, რადგან Nvidia-მ სამი თაობა გაატარა 28 ნმ-ზე. მურის კანონის დაცემა. 28 ნმ-დან 16 ნმ-მდე გადასვლამ გამოიწვია ის, რომ GTX 1080 იყო 50%-ზე მეტი სწრაფი ვიდრე GTX 980 და 30%-ით უფრო სწრაფი ვიდრე GTX 980 Ti. 1080 ასევე მხარს უჭერდა SLI-ს და მისი TDP შედარებით დაბალი იყო 180 ვტ-ზე, მაგრამ ერთი 1080-ით დაუმუშავებელი შესრულება იყო გიჟური. 2016.

მიუხედავად იმისა, რომ კომპიუტერის თამაში მრავალი გრაფიკის გამოყენებით, როგორც ჩანს, არასოდეს ბრუნდება, მრავალ GPU-ს კარი რეალურად ღიაა.

ეს კიდევ უფრო გაუმჯობესდა GTX 1080 Ti შემდეგ წელს, გაზარდა შესრულება თითქმის კიდევ 30% -ით. ერთი 1080Ti იყო თითქმის ორჯერ უფრო სწრაფი ვიდრე 980 Ti და რა თქმა უნდა უკეთესი გამოსავალი იქნებოდა SLI-ში ორი 980 Tis-ისგან. არავის გონებით არ სურს ორი 1080 Ti SLI-ში, არა მხოლოდ იმიტომ რომ ცხელი და ხმამაღალი იქნებოდა, არამედ იმიტომაც 1080 Ti-ს ორჯერ მეტი შესრულება სრულიად გადაჭარბებული იქნებოდა (და ასევე შეუძლებელი იყო ოფიციალური SLI-ის მქონე თამაშების უმეტესობისთვის მხარდაჭერა). წარმოიდგინეთ, რა გიჟური იქნებოდა ორი RTX 4090-ის ქონა SLI-ში.

მრავალ GPU თამაშს შეუძლია დაბრუნება

მიუხედავად იმისა, რომ კომპიუტერის თამაში მრავალი გრაფიკის გამოყენებით, როგორც ჩანს, არასოდეს ბრუნდება, მრავალ GPU-ს კარი რეალურად ღიაა. თუ იცნობთ AMD-ის პროცესორებს, გეცოდინებათ, რომ მისი უმაღლესი დონის დესკტოპის ჩიპები და ყველა სამუშაო სადგური და სერვერის CPU იყენებს მრავალ CPU ჩიპს ერთად ერთი დიდი CPU-ის ნაცვლად. ბევრი პატარა ჩიპის გამოყენება (ასევე ცნობილი როგორც ჩიპლეტები) არის ტექნოლოგია AMD-მა დაიწყო გამოყენება ჯერ კიდევ 2019 წელს. თუმცა მხოლოდ 2022 წელს დაიწყო ჩიპლეტების გამოყენება თავისი GPU-სთვის მაღალი დონის RX 7000-ის დანერგვით. სერია.

RX 7000 ბარათებს, როგორიცაა RX 7900 XTX, აქვთ მხოლოდ რამდენიმე ქეში და მეხსიერების ჩიპლეტი და იყენებენ ერთ GPU ჩიპს. მიუხედავად ამისა, არსებობს საფუძველი იმის დასაჯერებლად, რომ AMD შესაძლოა დაიწყოს მრავალი გრაფიკული ჩიპლეტის გამოყენება, რადგან ის შეამცირებს განვითარებისა და წარმოების ხარჯები და ასევე გაადვილებს ახალი ბარათების დამზადებას (უბრალოდ დაამატეთ ან ამოიღეთ ჩიპლეტი და ბამ, ახალი GPU). Intel-საც შეუძლია იგივე მიმართულებით წავიდეს, რადგან ის ასევე გადადის ჩიპლეტებზე.

მიუხედავად იმისა, რომ, როგორც ჩანს, Nvidia-ს აბსოლუტურად არ აქვს ინტერესი ჩიპლეტებით, გასაკვირი იქნებოდა, თუ AMD და Intel არ დაინტერესდნენ მრავალ GPU-ს ჩიპლეტებით დაბრუნებით. შესაძლოა, უახლოეს წლებში ვიხილოთ მრავალ GPU თამაშების დაბრუნება თანამედროვე ტექნოლოგიებით, თუ ის საკმარისად კარგად მუშაობს.