Karta graficzna w laptopie – jaka do gier, a jaka do pracy?

Teraz zintegrowana karta graficzna w laptopie praktycznie dorównuje najsłabszym, dyskretnym układom. Jeśli zatem laptop służy głównie do wykonywania prac biurowych, oglądania filmów HD czy okazjonalnego grania, w zasadzie można poprzestać na IGP. Jak mogliście się przekonać czytając recenzje laptopów pojawiające się na łamach naszego serwisu, nawet ten niedoceniany przez wielu  Intel HD Graphics 3000 dobrze sobie radzi z takimi tytułami jak Colin McRae: DiRT2 czy Need For Speed: Shift, bez konieczności karkołomnego doboru ustawień.

Bardzo dobrze sprawują się także grafiki AMD integrowane w jednostkach APU serii A. Śmiało można powiedzieć, że zakup budżetowego notebooka z kartą pokroju Radeona HD 6330M czy GeForce'a G310M to zwyczajnie kiepski pomysł. Najczęściej jedynym skutkiem takiej decyzji są krótsze przebiegi na akumulatorze, wyższe temperatury robocze (zarówno obudowy jak i podzespołów) i niższa kultura pracy układu chłodzenia. A już niebawem zintegrowana karta graficzna w laptopie będzie synonimem jeszcze wyższej wydajności.

Już teraz wiadomo, że zintegrowany w procesorach Intel Core 3. generacji GPU Intel HD Graphics 4000 jest ok. 50% szybszy od poprzednika (HD Graphics 3000). Można zatem spodziewać się osiągów na poziomie dedykowanych kart takich jak GeForce GT 425M czy AMD Radeon HD 5650. APU AMD Trinity podniosą poprzeczkę jeszcze wyżej. Już AMD chwali się, że przeznaczony do konstrukcji ultrathin APU A10 o TDP 25 W wykręca w 3D Marku Vantage wynik na poziomie P 3600, a więc lepszy niż w przypadku sporego odsetka laptopów z niezłymi, dyskretnymi GPU.

Dla kogo zatem dedykowana karta graficzna w laptopie? Przede wszystkim dla gracza i mobilnego profesjonalisty. Te grupy użytkowników korzystają z oprogramowania (gry, programy graficzne aplikacje typu CAD, CAM, CAE, DCC, GIS, Öl/Gas, etc.), które potrafi wykorzystać potencjał nowych, wydajnych GPU. Pozostali, którzy zamierzają kupić laptop oparty na najnowszej platformie, powinni zastanowić się, do czego tak naprawdę używają notebooka i czy całkiem spore możliwości nowoczesnego IGP im nie wystarczą.

Jakie parametry powinna mieć karta graficzna w laptopie?

Wybór GPU nie należy do najprostszych, a producenci układów i komputerów wcale go nie ułatwiają. Nie dość, że na rynku są dziesiątki modeli układów, to jeszcze zdarza się, że dana karta graficzna występuje w kilku wersjach i to niejednokrotnie oznaczonych dokładnie tym samym symbolem. Na co zatem trzeba zwrócić uwagę wybierając laptop z danym układem?

Oznaczenie karty graficznej

Symbol to w dalszym ciągu jedna z kluczowych informacji, która pozwala określić wydajność i funkcjonalność karty graficznej. W wielu gazetkach i opisach na stronach internetowych można spotkać się z określeniami takimi jak np. "grafika Radeon 1 GB". Chyba nie muszę dodawać, że takie sformułowanie nie mówi kompletnie nic o samym układzie, zatem mając wątpliwości lepiej poszukać oferty, w której sprzedawca poda pełną (i poprawną) nazwę układu lub chociażby symbol laptopa, by zweryfikować konfigurację na stronie jego producenta.

Generalnie wybierając między kartami z tej samej serii, np. Radeon HD 7000 czy GeForce GT 500M, należy kierować się prostą zasadą: im wyższy numerek, tym lepsze osiągi. I tak Radeon HD 7690M jest szybszy niż Radeon HD 7550M, a GeForce GTX 560M bije na głowę GeForce’a GT 525M. Nie ma natomiast żadnej, uniwersalnej reguły pozwalającej na porównanie kart z różnych serii czy różnych producentów na podstawie symbolu. W zasadzie bez porządnego rankingu mobilnych kart graficznych się nie obędzie.

Mikroarchitektura i proces litograficzny

Kolejnymi cechami, którym należy poświęcić chwilę są mikroarchitektura i proces litograficzny. Ta pierwsza powinna być możliwie najnowsza. Nowe funkcje, lepsze osiągi i gospodarka energią to tylko niektóre korzyści płynące z wyboru nowocześniejszego chipu. Dlatego też warto upewnić się przed zakupem, czy laptop ma ten oparty na nowszej mikroarchitekturze. Może się bowiem zdarzyć, że pod tym samym symbolem sprzedawane są dwa różne chipy (np. jako GeForce GT 640M LE oznaczane mają być zarówno GPU Fermi jak i Kepler).

Ponadto karta graficzna w laptopie powinna pobierać jak najmniej energii i emitować jak najmniejsze ilości ciepła. Dlatego też mając do wyboru dwie wersje tej samej karty należy wybrać tę, która ma GPU wykonany w niższym procesie litograficznym (wyrażony w nanometrach; np. GeForce GT 630M ma występować zarówno z 28-nm jak i 40-nm GPU Fermi). Decyzja ta niemal na pewno odbije się pozytywnie na kulturze pracy komputera, temperaturach roboczych i przebiegach na akumulatorze, czyli bardzo ważnych dla każdego użytkownika laptopa aspektach.

Pamięć wideo (VRAM) – pojemność, typ, szerokość magistrali

Następnym elementem układanki jest VRAM. Zintegrowana karta graficzna w laptopie nie ma własnej pamięci wideo, toteż musimy być przygotowani na to, iż na jej potrzeby system zarezerwuje niewielki (zazwyczaj) obszar w RAM. Warto zadbać, aby była ona możliwie najszybsza, gdyż osiągi podsystemu pamięci przekładają się w mniejszym lub większym stopniu na liczbę FPS w grach.

W przypadku dyskretnych kart graficznych trzeba zwracać uwagę przede wszystkim na typ modułów i szerokość magistrali łączących je z rdzeniem. Najnowsze GPU parowane są z kościami typu (G)DDR3 i GDDR5, z tym, że te ostatnie zazwyczaj nie występują w parze z low-endowymi układami. Znaczny odsetek mid-range’owych chipów jest natomiast oferowany zarówno z jednymi jak i drugimi. Mając możliwość wyboru między nimi warto postawić na szybsze GDDR5.

W przypadku magistrali sprawa jest prosta – im szersza, tym lepiej. Mając do wyboru wariant z szyną 64-bit i 128-bit po prostu należy wybrać ten drugi. Szerokość magistrali wymiernie przekłada się na przepustowość podsystemu pamięci karty graficznej, a tym samym na wydajność, przynajmniej w przypadku układów ze średniej półki. Dla low-endowych GPU powyższe parametry mają niewielkie, czasami nawet marginalne znaczenie.

Duża pojemność pamięci VRAM służy najczęściej jako chwyt marketingowy, który ma działać na wyobraźnię. W praktyce bardzo znaczny odsetek kart graficznych ma więcej pamięci niż GPU jest w stanie w praktyce wykorzystać. Dobrym przykładem są tutaj GeForce’y GT 540M z 2 GB VRAM czy nawet GTX 560M z 3 GB pamięci wideo. Fakty są takie, że nie potrafią one zapewnić płynnej rozgrywki w rozdzielczościach, w których taki zasób VRAM faktycznie by się przydał.

Taktowania – rdzenia i pamięci

Producenci GPU często dopuszczają pewne wahania taktowania, zarówno procesora graficznego jak i pamięci. W rezultacie w jednym modelu laptopa zegary są maksymalnie wyśrubowane, w drugim mieszczą się w dolnych granicach widełek. W jeszcze innym częstotliwości pracy są fabrycznie obniżone względem referencyjnych. Tymczasem zasada jest prosta – im wyższe zegary, tym lepiej.

Jeśli zatem zależy nam na wydajności trzeba sprawdzić na stronie producenta chipu, z jakimi częstotliwościami powinna pracować karta graficzna w laptopie i porównać je z tymi w upatrzonym modelu (np. znaleźć recenzję, w której są podane lub zapytać sprzedawcę, tudzież poprosić go o sprawdzenie za pomocą programu diagnostycznego).

Trzeba natomiast dobrze zastanowić się wybierając laptop z przełączanymi kartami graficznymi. Na rynku istnieją obecnie dwie technologie pozwalające na wybór między IGP a dGPU – Nvidia Optimus i AMD Switchable Graphics. Jeśli zależy nam na w miarę bezproblemowym, nie wymagającym ciągłych ingerencji działaniu, należy zdecydować się na tandem z kartą Nvidii. System opracowany przez AMD bywa uciążliwy (bardzo ograniczona liczba profili, konieczność ręcznego przypisywania GPU do aplikacji) i na dodatek dość często nie działa.

Jeśli producent komputera nie zaimplementował np. w systemie BIOS możliwości wybrania dedykowanego GPU, to trzeba przygotować się na to, że znaczna część programów będzie uruchamiać się na zintegrowanym GPU. Co więcej raczej nie będzie sposobu by je zmusić do działania na dedykowanej karcie graficznej. Przypisanie tejże do danej aplikacji w panelu sterowania zazwyczaj nie skutkuje pożądaną reakcją i wraz aktywny pozostaje IGP. Dlatego stawiając na AMD warto zawczasu upewnić się, czy laptop pozwala na wybranie zewnętrznej karty w inny sposób.

Wsparcie dla obliczeń równoległych ogólnego przeznaczenia (GPGPU) to kolejny feature, który dla przeciętnego Kowalskiego ma coraz większe znaczenie, gdyż pozwala bardzo znacząco przyspieszyć tempo wykonywania czasochłonnych operacji, jak np. konwersja wideo do innego formatu i/lub rozdzielczości. W tej materii prym zdaje się wieść Nvidia dzięki technologii CUDA, która dzięki wysiłkom producenta zdobyła dużą popularność i nawet darmowe aplikacje (np. Media Coder czy Any Video Converter) ją obsługują.

Karty AMD wspierają technologię APP/Stream, natomiast GPU Intel HD Graphics 3000 pozwalają na błyskawiczne transkodowanie treści multimedialnych dzięki Quick Sync Video. Praktycznie wszystkie karty można zaprząc do obliczeń wykorzystując niezależne od platformy sprzętowej API OpenCL i DirectCompute. Z tego pierwszego korzysta m.in. Adobe Photoshop CS6.

Technologie AMD HD3D i Nvidia 3D Vision (Surround) pozwalają cieszyć się nabywcom laptopów 3D głębią trzech wymiarów zarówno na wbudowanych monitorach, jak i na zewnętrznych wyświetlaczach (via HDMI/DisplayPort). Unikalną technologią wspieraną przez stosunkowo nieliczne gry jest Nvidia PhysX. Gwarantuje ona wysoki poziom realizmu podczas symulacji zjawisk fizycznych, ale jednocześnie wymaga na tyle dużo mocy obliczeniowej, że w przypadku kart ze średniej półki jest to raczej ciekawostka.

Profesjonalna karta graficzna w laptopie – czym się różni od konsumenckiej?

Wielu z Was zapewne zastanawia się, czym profesjonalna karta graficzna w laptopie różni się od tej przeznaczonej na rynek konsumencki? Otóż fakty są takie, że GPU montowane w wyższej klasy laptopach biznesowych oraz stacjach roboczych są zoptymalizowane pod kątem wydajnej i stabilnej pracy przede wszystkim w środowiskach korzystających z API OpenGL.

W rezultacie mają one zmodyfikowane BIOS-y i specjalne sterowniki. Takie karty graficzne są także gruntownie testowane pod kątem współpracy z aplikacjami przeznaczonymi dla profesjonalistów, a następnie certyfikowane przez twórców aplikacji. Lista certyfikatów ISV to stały element broszurek informacyjnych odnoszących się do mobilnych stacji roboczych z wyższej półki.

Oczywiście profesjonalna karta graficzna w laptopie jest też lepiej wspierana przez producenta, jako, że najczęściej ma ona na siebie zarabiać, a nie sprawiać problemy nabywcom wykładającym na notebooki w nie wyposażone okrągłe sumki. Na chwilę obecną dedykowane profesjonalistom GPU Nvidii dzielą się na dwie linie – Quadro (wydajne stacje robocze) i NVS (notebooki biznesowe). AMD natomiast ma w swoim portfolio jedną serię – FirePro.

Co jeszcze trzeba wiedzieć?

Przede wszystkim ważne jest, by w laptopie do gier parować CPU i GPU mniej więcej z tego samego segmentu wydajnościowego. Ekstremalnie szybki procesor nie uczyni z low-endowej karty demona szybkości. Tak samo potężny układ graficzny zestawiony ze słabą jednostką centralną nie będzie pracował z pełną mocą.

Lepiej zatem kupić model z Core i5-2410M i GeForce GTX 560M niż chociażby Core i7-2630QM (mocny CPU) w zestawie z GeForce’m GT 525M (słaby GPU) czy AMD A6-3400M (słabe APU) z Radeonem HD 6770M (dość mocny GPU). Do tego w przypadku graczy im niższa rozdzielczość natywna matrycy tym lepiej dla FPS.

Konfiguracje SLI/CrossfireX pozwalają łatwo zwiększyć wydajność podsystemu graficznego. W sprzyjających warunkach skok może wynieść nawet 80%+. Może, ale nie musi. Tutaj wiele zależy od tego, czy aplikacja/gra potrafi wykorzystać potencjał wielu GPU (najnowsze zazwyczaj dobrze sobie radzą), czy sterowniki są dobrze napisane i zoptymalizowane oraz od rozdzielczości.