Введение
"Всё выше и выше, и выше..." Слова этой немолодой песни сегодня являются прекрасной иллюстрацией графическому рынку. Крупные игроки в индустрии продолжают выпускать новые продукты, часто сокращая циклы. В практически бесконечной спирали событий 3D-производительность новых графических процессоров постоянно продвигается к новым высотам, они получают новые функции, а также оснащаются всё большим объёмом памяти. Цены движутся в том же направлении: сегодня самые передовые карты стоят столько же, сколько компьютер начального уровня - $500.
Если быть честным, кому нужны все эти новые "крутые" 3D-функции неприлично дорогих графических карт? Или, скажем по-другому, можно ли считать недорогой ПК начального уровня без таковой карты бесполезным? Ни в коей мере! Обычно подобные компьютеры прекрасно справляются с офисными приложениями, редактированием изображений, прослушиванием музыки и путешествием по Интернету. Всем этим задачам не нужны ни скоростная видеокарта, ни сверхбыстрый процессор. Да и просмотр DVD и видео на такой машине тоже проблемой не является - даже интегрированные графические ядра с лёгкостью справляются с этими задачами.
Единственным исключением можно считать воспроизведение формата HD. Для него вам нужен либо очень быстрый процессор, либо видеокарта с поддержкой аппаратного декодирования. Иначе во время проигрывания будут заметны заикания.
Кроме того, видеокарты заметно отличаются по качеству воспроизведения фильмов. Вы заметите разницу, если будете использовать функции деинтерлейсинга, масштабирования и другие. Однако важность различий зависит от персонального восприятия. В целом, для воспроизведения DVD или простых видеоклипов будет достаточно любого графического решения.
Учитывая всё сказанное, можно ли объяснить столь большой разброс цен на видеокарты? Можно ли оправдать цену в $500 и больше? Ответ очень прост - игры! Практически все современные игры пытаются создать максимально реалистичное игровое окружение, используя сложные 3D-движки. А они, в свою очередь, требуют огромной вычислительной мощности, чтобы выполнить все расчёты. В целом, современные 3D-ускорители представляют собой высоко специализированные и независимые устройства по 3D-вычислениям. Своего рода компьютер в компьютере.
С чем связан рост цен на 3D?
Сегодня функции и возможности графических процессоров определяются принятыми индустрией 3D-стандартами. Самый популярный из них - Microsoft Direct3D (часть DirectX), который уже пережил несколько поколений. Производители графических чипов тесно работают с Microsoft, чтобы определить текущие и будущие спецификации этого 3D-стандарта. Дополнительную информацию о DirectX и стандартах 3D можно получить в следующей статье:
Чтобы каждое новое поколение стандарта DirectX создавало всё более реалистичную картинку, необходимо постоянно увеличивать вычислительную мощность графических процессоров. Кроме роста тактовых частот, это достигается увеличением числа транзисторов в GPU. В итоге повышается и себестоимость производства чипов. И это несмотря на уменьшение и совершенствование техпроцесса, которое мы наблюдаем последние годы. И подобная тенденция будет продолжаться - транзисторы будут становиться всё меньше и меньше.
К примеру, процессор GeForce 256, выпущенный nVidia в конце 1999 года, состоял из 22 миллионов транзисторов. Чип поддерживал аппаратные преобразования T&L, был совместим с DirectX 7 и мог работать с 32 Мбайт памяти. Сегодня самый современный DirectX 9-процессор на рынке - это nVidia GeForce 6800, состоящий из 222 миллионов транзисторов и оснащённый 256 Мбайт памяти, и уже объявлены варианты карт с 512 Мбайт памяти.
Что касается 3D-производительности, то чипы отличаются, как небо и земля.
GeForce 256 | GeForce 6800 Ultra | |
Частота ядра | 120 МГц | 400 МГц |
Частота памяти | 150 МГц | 550 МГц |
Ширина шины памяти | 128 бит | 256 бит |
Техпроцесс | 220 нм | 130 нм |
Число транзисторов | 22 млн. | 222 млн. |
Пиксельная скорость заполнения | 480 млн. пикселей/с | 6400 млн. пикселей/с |
Текстурная скорость заполнения | 480 млн. пикселей/с | 6400 млн. пикселей/с |
Скорость обработки геометрии | 15 млн. вершин/с | 600 млн. вершин/с |
Пропускная способность памяти | 4,8 Гбайт/с | 35,2 Гбайт/с |
В чём причина подобной гонки? Опять же, ответом будут игры - единственные потребительские приложения, способные использовать все 3D-возможности карты. И такая ситуация не изменится ещё долго. Конечно, существуют профессиональные приложения типа автоматизированного проектирования (CAD), трассировки лучей и редактирования видео, которые тоже требуют быстрой и функциональной видеокарты. Однако для подобных программ карты потребительского уровня - не лучший выбор. ATi и nVidia предлагают специальные продукты для рабочих станций, оснащённые высоко оптимизированными и сертифицированными драйверами для приложений типа AutoCAD, Maya, Avid, Catia, Lightwave, Softimage, 3DSMax и т.д.
Следующее поколение Microsoft Windows, с кодовым названием "Longhorn", предложит аппаратно ускоренный пользовательский интерфейс, который потребует
Языком цифр
И вновь мы должны спросить: стоит ли прилагать такие усилия только для игр? Чтобы ответить на этот вопрос, позвольте обратиться к некоторым цифрам.
По прогнозу
Группа игроков "время от времени" (массовый рынок) намного объёмнее - около 30 миллионов пользователей. Хотя они и любят игры на ПК, но они также любят и другие виды вечернего досуга. Они обычно покупают свежие игры, хотя некоторые из них играют нечасто. Кроме того, компьютер в этой группе используется и для работы. При модернизации здесь на первое место встаёт соотношение цена/качество. Каждый год на обновление системы уходит от $100 до $1500, а ещё $50-$100 - на другие компоненты, типа периферии.
Если мы просуммируем две эти группы, то получим, в лучшем случае, рынок из 40 миллионов пользователей, которых волнует 3D-производительность видеокарты. Теперь учтём тот факт, что
Ситуацию, в которой оказались крупные производители графических процессоров, можно описать следующим образом: несоответствие между целями компаний (продвижение 3D-технологий вперёд) и реальными потребностями большинства пользователей. По другому исследованию Jon Peddie Research, практически каждый компьютер, продаваемый сегодня, имеет видеокарту с 3D-ускорителем независимо от того, нужна она пользователю, или нет.
Пользуясь случаем, мы выражаем благодарность