تحلیل سخت افزار: بررسی وضعیت کارت گرافیک های Nvidia GT

دوستان و همراهان همـیشگی وب سایت سخت افزار، کارت گرافیک 940mx با شما هستیم بـه همراه یکی دیگر از تحلیل های سخت افزاری و اینبار درون حوزه ی کارت گرافیک. کارت گرافیک 940mx درون این مطلب بـه وضعیت کارت گرافیک های Nvidia GT خواهیم پرداخت. کارت گرافیک 940mx با ما همراه باشید.

کارت گرافیک های انویدیـا عمدتا بـه دو دسته ی GT و GTX تقسیم مـی شوند. مدل های GT نیز بـه خودی خود دارای دو طبقه بندی شامل پایین رده (Entry-level graphics cards) و مـیان رده (Mid-range graphics cards) هستند. تراشـه های گرافیکی مجتمع مانند مدل های استفاده شده درون نسل چهارم پردازنده های اینتل (HD4000) و نسل پنجم (HD5000) بهبود های بسیـاری نشان دادند. کاهش لیتوگرافی ریخته گری آنـها از 28 بـه 14 نانومتری، امکان افزایش تعداد ترانزیستورها را فراهم نمود. از سوی دیگر Intel بـه وسیله جایگذاری کدک هایی همچون HEVC، VP9 و VP10 درون نمونـه های 7 و 10 بیتی، امکان پخش ویدئوی های 4K را درون آنـها امکان پذیر نمود. پردازنده های مجتمع اینتل (IGPU) هم اینک علاوه بر قابلیت پخش ویدیو های 4K، امکان انجام برخی از بازی های E-Sport را نیز دارا هستند. نرم افزارهایی همچون "فتوشاپ" و "اندروید استدیو" نیز با این تراشـه ها کاملا سازگار شده و نیـاز کاربران بـه یک کارت گرافیک مجزا را از بین اند. تنـها رقیب اصلی این تراشـه های گرافیکی را APU های AMD و کارت گرافیک های Nvidia GT تشکیل مـی دهند. از آنجایی کـه چند ماه که تا عرضه ی رسمـی APU های جدید پلتفرم AMD AM4/ZEN زمان باقی است، نمـی توانیم تاثیر آن را بر روی کارت گرافیک های GT بسنجیم. انویدیـا بعد از کارت گرافیک های GT600 و GT700، دست از تولید سری GT درون کلاس دسکتاپ برداشت. اما این راه درون مدل های لپ تاپ ادامـه یـافت. بسیـاری از الترابوک و لپ تاپ های مـیان رده ی موجود درون بازار از تراشـه های گرافیکی GT بهره مـی برند کـه تقریبا درون تمامـی موارد از حافظه های DDR3 بهره مـی برند. درون ابتدا این سوال پیش خواهد آمد کـه توان پردازشی این کارت گرافیک ها درون برابر پردازنده های گرافیکی مجتمع اینتل چگونـه است؟

در حال حاضر قدرتمند ترین پردازنده های گرافیکی مجتمع اینتل، Iris Pro 580 نام دارند. این پردازنده های گرافیکی درون CPU های ماژول شده درون مدل های پردازنده های i5-6685R،i5-6585R و i7-6785R نصب شده اند. پردازنده ی گرافیکی Iris Pro 580 از 72 واحد اجرایی (execution units) برخوردار است.برای یک مقایسه ساده تنـها بـه نکته ای کوچک اشاره مـی کنیم؛در پردازنده اینتل i7-6700K،گرافیک مجتمع از 24 واحد EU برخوردار است. درون جدید ترین بخش از حافظه نـهان یعنی L4،اینتل از 128 MB e-DRAM استفاده کرده هست که جای هیچ انتقادی را نمـی گذارد. اما این پردازنده های گرافیکی سخت افزارهایی نیستند کـه در بـه آسانی و به طور جامع درون پلتفرم های دسکتاپ و یـا حتی نوت بوک مورد استفاده قرار گیرند و به عبارت ساده تر کاربردهای آنـها درون مراحل دیگر همچون پزشکی، آزمایشگاه، صنعت و... است. مدل های GT مورد استفاده درون کلاس دسکتاپ بـه چند مدل مطرح محدود مـی شوند کـه از جمله آنـها مـی توان بـه GT620، GT630، GT635 و GT640 اشاره کرد. مدل های دیگر از جمله GT740، GT730 و GT720 نیز جایگزین مناسبی به منظور پردازنده های مجتمع گرافیکی بودند. بعد از توقف تولید کارت گرافیک سری GT درون مدل های دسکتاپ، انویدیـا تنـها بـه تولید کارت گرافیک های GTX روی آورد. دلیل این اقدام را مـی توان درون بهبود توانایی های گرافیک های مجتمع دو برند اینتل و AMD دانست. درون زمستان سال گذشته، Nvidia یک لیست از سری جدید کارت گرافیک های خود موسوم بـه GTX900MX را منتشر کرد. انویدیـا 2 کارت گرافیک جدید را به منظور استفاده درون لپ تاپ ها معرفی کرد کـه همگی آنـها مجهز بـه معماری Maxwell هستند.تراشـه های GM204 به منظور همـه آنـها وجود خواهد داشت. این کارت گرافیک ها با نام های GTX 980MX و GTX 970MX شناخته مـی شوند.تراشـه GTX 980MX دارای 1664 هسته CUDA،رابط حافظه 256 بیتی،4 الی 8 گیگابایت حافظه GDDR5، حافظه 5000 مگاهرتز و پهنای باند 160 GB/s است.این کارت گرافیک دارای چند شباهت جزئی با GTX 980 هست که البته درون مقادیری مانند رابط حافظه،حافظه اختصاصی و دیگر امکانات بسیـار شبیـه بـه هم بودند.

کارت گرافیک دوم با نام GTX 970MX است.این کارت گرافیک درون اکثر مقادیر از نمونـه مشابه خود یعنی GTX 970M قدرتمند تر معرفی شد. 1408 هسته CUDA،3 الی 6 گیگابایت حافظه جانبی، رابط حافظه 192 بیتی، حافظه 5000 مگاهرتز و پهنای باند 120 GB/s نیز از دیگر امکانات این کارت گرافیک بود. سرعت کلاک هسته درون مدل GTX 980MX برابر با 1048 مگاهرتز هست و این درون حالی هست که کارت گرافیک GTX 970MX دارای 941 مگاهرتز است. این GPU های جدید درون معماری 28 نانومتری هستند و سری MX درون تراشـه های مکسول شاخه جدیدی از کارت گرافیک درون لپ تاپ است. این کارت گرافیک ها هیچگاه بـه لپ تاپ های جدید راه پیدا نکرده و اطلاعی از وضعیت دقیق آنـها درون دست نیست. با ورود کارت گرافیک های GTX1000 بـه درن لپ تاپ های جدید، این محصولات بـه کلی فراموش شدند. کمـی بعد از آن سر و صدای معرفی "سرفیس بوک" (Surface Book) کمپانی مایکروسافت شنیده شد. درون زمان معرفی این محصول اشاره ای بـه کارت گرافیک مورد استفاده درون آن نشد و مایکروسافت بـه معرفی پردازنده های نسل ششمـی آنـها شامل مدل های Intel Core m3-6Y30، Intel Core i5-6300U و Intel Core i7-6650U اکتفا کرد. درون بهترین حالت، پردازنده ی گرافیکی آنـها را Intel Iris graphics 540 بر عهده داشت. اما انتظارات از یک محصول گران قیمت بیش از این حرفها بود. درون نتیجه انویدیـا و مایکروسافت کمـی بعد از یک تراشـه ی گرافیکی اختصاصی سخن گفتند کـه بسیـار شبیـه بـه GT940M بود. تراشـه ی مورد نظر ما بـه همراه 3 کارت گرافیک دیگر درون مارچ سال 2016 معرفی و روانـه بازار شدند. با وجود آنکه درون ابتدا تصور مـی شد کـه آنـها تنـها درون سرفیس بوک های مایکروسافت مورد استفاده قرار گیرند، اما انویدیـا گستره ی کاری آنـها را بـه الترابوک، لپ تاپ های هیبریدی و حتی تبلت های هیبریدی افزایش داده و هم اینک شاهد نصب آنـها درون محصولات مورد بحث هستیم. این 3 کارت گرافیک با عناوین 940MX، 930MX و 920MX شناخته مـی شوند. درون جدول زیر مـی توانید شاهد مشخصات فنی این محصولات باشید:

مشخصات فنی

920 MX

930 MX

940 MX

کد تراشـه

GM 108

GM 108

GM 108

لیتوگرافی تولید

28 نانومتری

28 نانومتری

28 نانومتری

تعداد ترانزیستور

1870 مـیلیون

N/A

1870 مـیلیون

اینترفیس ارتباطی

PCIe 3.0 x8

PCIe 3.0 x8

PCIe 3.0 x8

هسته

1072~1176 مگاهرتز

N/A

1122~1242 مگاهرتز

حافظه اختصاصی

2 گیگابایت درون مدل های DDR3 و GDDR5

DDR3 و GDDR5

2 و 4 گیگابایت درون مدل های DDR3 و GDDR5

پهنای باند

14.4 گیگابایت درون ثانیـه

N/A

16.2 گیگابایت درون ثانیـه

رابط حافظه

64 بیتی

N/A

64 بیتی

کتابخانـه ها (API)

DirectX 12 ,OpenGL 4.5,OpenCL 1.2,Vulkan

DirectX 12 ,OpenGL 4.5,OpenCL 1.2,Vulkan

DirectX 12 ,OpenGL 4.5,OpenCL 1.2,Vulkan

توان حرارتی

16 وات

N/A

23 وات

همانطور کـه گفته شد، این کارت گرافیک ها درون کامپیوترهای پرتابلی مورد استفاده قرار گرفته اند کـه نیـازمند یک پردازشگر گرافیکی با توان حرارتی پایین هستند. توان پردازشی کارت گرافیک 930MX که تا یک برابر بیشتر از پردازنده ی گرافیکی HD4400 است. آخرین سری از کارت گرافیک های GT مارچ سال 2015 روانـه بازار شدند و این محصولات نیز از تراشـه های مکسول بهره مـی برند. درون این حوزه کارت گرافیک هایی همچون GT910/920M,GT930M,GT940M,GT945M وجود دارند. تمامـی مدل های مورد نظر از سیلیکون های GM107/108,GF117 و GK208 بهره مـی برند. این کارت گرافیک ها دیگر مناسب اجرای بازی های امروز نیستند. از سوی دیگر عملکرد پردازنده های مجتمع اینتل و AMD نیز بـه طور چشمگیری افزایش یـافته است. درون نتیجه تولید تراشـه های جدید با استفاده از سیلیکون های "پاسکال" علاوه بر نداشتن توجیـه اقتصادی، از نظر فنی نیز امکان پذیر نیست. کارت گرافیک های پاسکال کـه در ضعیفترین نمونـه خود بـه GTX1050/TI ختم مـی شوند، دارای توانایی های بسیـار بیشتر از GT و MX ها هستند.

انویدیـا کارت گرافیک های GTX1050/TI را درون مدل های قابل نصب درون نوت بوک ها، درون سال 2017 روانـه بازار خواهد کرد. این کارت گرافیک ها از سیلیکون GP107 بهره مـی برند کـه برای 2 و 4 گیگابایت حافظه GDDR5 بهینـه شده است. درون جدول زیر مـی توانید شاهد مشخصات فنی این دو محصول باشید:

مشخصه فنی

GTX1050

GTX1050 TI

سیلیکون مورد استفاده

GP107-300

GP107-400

تعداد هسته های CUDA

640

768

تعداد واحد های TMU

40

48

تعداد واحدهای ROP

32

32

هسته (کمـینـه~بیشینـه)

1455~1354

1392~1290

حافظه (تک تراشـه)

1752 مگاهرتز

1752 مگاهرتز

حافظه اختصاصی ویدئویی

2 گیگابایت GDDR5

4 گیگابایت GDDR5

رابط حافظه

128 بیتی

128 بیتی

توان حرارتی (TDP)

75 وات

75 وات

قیمت

109 دلار، به منظور لپ تاپ نامشخص

139 دلار، به منظور لپ تاپ نامشخص

با ارائه این کارت گرافیک ها، انویدیـا سیلیکون های دیگر را از بازار خارج مـی کند. اما عرضه ی مدل های MX همچنان ادامـه دارد. کارت گرافیک های MX با توان ارائه عملکرد بهتر بـه نسبت تراشـه های مجتمع، ضمن مصرف توان بسیـار ناچیر مـی توانند ویدئوهای 4K و نرم افزارهای گرافیکی را بهتر از یک پردازشگر مجتمع رندر نمایند. آیـا کارت گرافیک های GTX900MX تولید خواهند شد؟ بدون شک پاسخ خیر است! انویدیـا نیـازی بـه عرضه ی آنـها ندارد چرا کـه کارت گرافیک های پاسکالی از نوع GTX1060 و GTX1050/TI بـه خوبی جایگزین مدل های GTX980M و GT970M شده اند. درون نتیجه عرضه آنـها بی معنی است. این درون حالی هست که Pascal ها بـه طبع از توان مصرفی و توان حرارتی (TDP) کمتری برخوردار هستند. اما درون پایـان همچنان یک سوال باقی است؛ دلیل توقف تولید کارت گرافیک GT تنـها عرضه ی مدل های MX درون پایین رده و GTX1000 درون بالا است؟ خیر!

بیک دلیل دیگر حذف اجباری کارت گرافیک های GT را رقم خواهد زد و آن هم مصرف انرژی و توان حرارتی آنـها است. بـه عنوان مثال کارت گرافیک GT940M درون دو رابط حافظه یعنی 64 و 128 بیتی تولید شده است. تراشـه های حافظه مناسب به منظور آن را مدل های DDR3 و GDDR5 تشکیل داده و توان حرارتی آن درون حالت اول بـه 33 و در رابط 128 بیتی نیز بـه 75 وات مـی رسد! این درون حالی هست که پهنای باند کمـی بیش از 16 گیگابیت درون ثانیـه هست و درون حالت پردازش های Texture شاهد 16.5~26.96 GT/s هستیم. درون پردازش های مبتنی بر پیکسل نیز حداکثر سرعت 8~16.5 GP/s را شاهد هستیم. هر چند کـه این کارت گرافیک درون برخی از مدل های خود از اینترفیس PCIe 3.0 x16 نیز پشتیبانی مـی کند، اما درون الترابوک های آینده جایی نخواهد داشت! همانطور کـه اشاره کردیم، کامپیوترهای مدرن امروزی نیـازمند توان حرارتی هستند و حتی امکان حذف خنک کننده های فعال (Active) درون آنـها وجود دارد. بعد مـی توان اطمـینان داشت کـه کارت گرافیک های GT جای خود را بـه MX و GTX1000 ها خواهند داد.