Вибір оптимального поєднання відеокарти і процесора — одне з найскладніших питань під час апгрейду ігрового ПК. Погано збалансована збірка може обернутися безглуздою тратою грошей і низькою продуктивністю в іграх. Давайте розберемося, чим загрожує встановлення потужної відеокарти в пару до бюджетного процесора і що вийде, якщо до топового процесора додати відеокарту середнього рівня.
Розпочинаючи апгрейд ігрового ПК і вибір процесора і відеокарти, багато користувачів відчувають труднощі, не знайшовши однозначної інформації про те, що до процесора «X» потрібно ставити відеокарту «Y» і навпаки. Хороших статей на тему оптимального поєднання процесора і відеокарти в мережі зовсім небагато: вони швидко втрачають актуальність, а спроби з’ясувати істину на форумах тонуть у сотнях суперечливих коментарів.
У результаті вибір зв’язки процесора і відеокарти часто робиться інтуїтивно або за порадою друзів, або жорстко обмежується бюджетом — тоді один з компонентів купують «на здачу». Результатом такої збірки може стати комп’ютер, у якому потужний процесор простоює, оскільки обмежений бюджетною відеокартою. Або, навпаки, бюджетний процесор в іграх постійно завантажений на 100% і не встигає підготувати дані для потужної відеокарти, що робить ігровий процес смиканим і некомфортним.
І в тому, і в іншому випадку користувач не отримує за свої гроші ту ігрову продуктивність, яку забезпечило б оптимальне поєднання процесора і відеокарти. Варто звернути увагу на те, що ми розглядаємо звичайні ігрові ПК, адже в багатьох робочих завданнях вимоги до процесора і відеокарти принципово інші. Можна зустріти як робочі ПК з потужними багатоядерними процесорами і слабкою відеокартою, так і професійну відеокарту серії Quadro у зв’язці з бюджетним чотирьохядерником.
Що в іграх залежить від процесора, а що — від відеокарти
Кожен компонент ігрового ПК зайнятий своєю справою, результат їхньої спільної роботи ми бачимо на екрані, коли запускаємо гру. Процесор займається обрахунком світу гри і обробляє геометрію нерухомих об’єктів. Залежно від гри, на ньому може лежати робота з опрацювання геометрії динамічних об’єктів, розрахунку їхніх пошкоджень і деформації. Також процесор розраховує фізику персонажів гри і роботу системи штучного інтелекту для комп’ютерних супротивників.
Навантаження на процесор практично не залежить від того, наскільки якісну графіку виставлено в налаштуваннях гри і від роздільної здатності рендера. Але деякі налаштування ігор, наприклад, щільність руху машин на дорогах або кількість людей на вулицях, можуть підвищити навантаження на процесор. І якщо він насилу тягне будь-яку гру, не видаючи навіть 60 кадрів за секунду, і при цьому завантажений на 100%, вплинути на це практично неможливо. Така ситуація буде і в роздільній здатності гри 1024х768 на низьких налаштуваннях, і в роздільній здатності 4K з високими налаштуваннями, якщо, звичайно, відеокарта впорається з таким режимом.
Ситуація ускладнюється тим, що процесор у ПК зайнятий не тільки грою. Він постійно виконує фонові завдання, як-от згорнутий браузер або месенджери, до того ж обслуговує ресурсомісткі потреби операційної системи: роботу антивірусу або скачування і встановлення оновлень. Бюджетний процесор з малою кількістю ядер часто стає «пляшковим горлечком» всієї системи. У цьому разі в іграх з’являться неприємні ривки, що виникають через стрибки часу кадру і провали частоти кадрів, а ігровий процес стане вкрай некомфортним.
За останні роки помітно зросли вимоги ігор і до підсистеми пам’яті. Величезні відкриті світи з десятками тисяч об’єктів, що завантажуються на льоту, і текстури з високою роздільною здатністю вимагають високої пропускної здатності ОЗП та її низької латентності. Тому для потужних процесорів варто подбати про високочастотну ОЗП з низькими таймінгами, інакше можна втратити 10-15% процесорної продуктивності в іграх, що якраз і становить різницю між топовими процесорами і моделями середнього рівня.
Завдання відеокарти в іграх складаються з накладення текстур на об’єкти, прорахунку і відтворення тіней і освітлення. У деяких ігрових рушіях відеокарта прораховує геометрію об’єктів і їхню фізичну взаємодію. На кінцевих етапах обробки картинки вона також накладає постефекти і згладжує нерівності об’єктів.
Зменшення якості налаштувань гри і роздільної здатності рендеру дає змогу відеокарті видавати більше кадрів за секунду, але на бюджетній моделі навіть найнижчі налаштування нових ігор не дадуть пограти з комфортом. А найвищі вимоги до відеокарти диктують роздільну здатність 4K і бажання грати з високою кадровою частотою.
Як зрозуміти, що є слабким місцем системи
Буде потрібна програма для моніторингу завантаження процесора і відеокарти під час гри, наприклад, MSI Afterburner. Крім стандартного лічильника кадрів за секунду, MSI Afterburner може вивести параметри 1% і 0,1% FPS, які відмінно показують наявність мікрофризів під час гри, завдяки чому вони стали повсюдно використовуватися в тестуваннях продуктивності.
Якщо завантаження процесора в іграх тримається близько до 100%, кадрова частота стрибає і тримається нижче 60, параметри 1% і 0,1% FPS опускаються до 30 і нижче, а в грі спостерігаються неприємні фризи і ривки, це означає, що процесор не справляється з іграми. Якщо винуватиця низького FPS — відеокарта, зрозуміти це досить просто: потрібно зменшити налаштування якості графіки в грі та роздільну здатність рендеру. Якщо FPS зростатиме, то заміна відеокарти на потужнішу дасть приріст кадрової частоти в іграх.
Тестування ігор на мінімальних налаштуваннях у мінімальній роздільній здатності допоможе дізнатися, на що здатний ваш процесор в іграх і який максимальний FPS може видати ПК. Це особливо важливо для кіберспортсменів і власників високогерцових моніторів, які грають з кадровою частотою 100 і вище.
Кілька років тому був популярний термін «розкриття відеокарти», який показує, що якщо відеокарта «Y» завантажена на 100% процесором «X», то він її «розкриває», і ця зв’язка є оптимальною. Сьогодні термін застарів, і багато хто розуміє, що формула оптимальної продуктивності набагато складніша. До неї входять роздільна здатність і налаштування гри, кадрова частота і навіть ціна процесора і відеокарти. Але в добре збалансованій системі без увімкнення вертикальної синхронізації в іграх відеокарта зазвичай завантажена на 100%, а у процесора залишається запас продуктивності.
Що показують тести?
Тепер, коли ми розібралися з теорією, настав час поглянути на тестування різних поєднань відеокарт і процесорів. Це допоможе зробити оптимальний вибір. Наприклад, у клубі DNS є цікаве тестування процесорів Core i5-4590 і Core i5-9400F у зв’язці з відеокартами GeForce GTX 1050 Ti і Radeon RX 5600 XT.
Воно показало, що за наявності слабкої відеокарти, такої як GeForce GTX 1050 Ti, яка гальмує систему, заміна процесора на потужніший не дасть жодного приросту в іграх. З іншого боку, заміна відеокарти GeForce GTX 1050 Ti на Radeon RX 5600 XT у системі зі слабким процесором Core i5-4590 не завжди дає плавний геймплей: процесор обмежує потужну відеокарту. Це ще раз доводить, що в ігровому ПК важливий баланс між процесором і відеокартою.
У 2020 році на сайті 3DNews вийшло цікаве тестування, у якому порівняли продуктивність різних процесорів і відеокарт у популярних онлайн-іграх за роздільної здатності 1080p. Автор прагнув досягти максимальної кадрової частоти в іграх, що дуже цінується в онлайн-баталіях. Тест показує, що продуктивність ПК в іграх більшою мірою залежить від відеокарти.
На графіку нижче видно, як зростає продуктивність під час заміни відеокарти на потужнішу, але приріст продуктивності обходиться дедалі дорожче і досягає піку вартості з GeForce RTX 2080 Ti. З відеокарт 2021 року схожу з GeForce RTX 2080 Ti продуктивність має GeForce RTX 3070.
Помітний вплив на продуктивність має зміна процесора з Ryzen 7 3800X на Core i7-10700K, що дасть змогу виграти близько 12% середньої кадрової частоти.
А ось у режимах з різною конфігурацією ядер і потоків, найоптимальнішими виявилися режими з шістьма і вісьмома потоками, а перехід до 16-ти потоків не дав приросту продуктивності. Але потрібно враховувати специфіку движків онлайн-ігор: у популярних одиночних іграх приріст був би помітнішим.
За результатами тесту, оптимальною для онлайн-ігор за співвідношенням ціна/продуктивність можна вважати зв’язку з шестиядерного процесора від Intel і відеокарти рівня GeForce GTX 1660 SUPER.
У 2019 році на 3DNews зробили ще один цікавий тест з метою вибрати найбільш оптимальну зв’язку. Для цього перевірили роботу відеокарт GeForce RTX 2060 і GeForce GTX 1660 Ti в поєднанні з різними процесорами. Незважаючи на те, що минуло вже два роки, тестування залишається актуальним, адже GeForce RTX 2060 і GeForce GTX 1660 Ti досі є в продажу і є відмінним вибором для ігор у Full HD. Повсюдно в продажу є відеокарта GeForce GTX 1660 SUPER, яка ненабагато відстає в іграх від GeForce GTX 1660 Ti.
Для тестування використовувалося кілька процесорів AMD Ryzen на архітектурі Zen+ і Intel Core Coffee Lake Refresh. Ryzen 5 2600X присутній у продажу і в 2021 році, схожу продуктивність мають процесори Ryzen 5 2600 і Ryzen 5 1600. А процесори Core i7-8700K і Core i9-9900K схожі за продуктивністю з популярними Core i5-10400F і Core i7-10700F.
Результати вийшли цікавими. На графіку представлені 0,01% і середня кількість кадрів за секунду в 13-ти популярних іграх з роздільною здатністю 1080p. Добре видно, що продуктивність GeForce RTX 2060 і GeForce GTX 1660 Ti продовжує неухильно зростати з більш потужними процесорами. Процесори Zen+ мають досить посередню продуктивність в іграх, і зв’язка шестиядерного Ryzen 5 2600X і GeForce RTX 2060 практично дорівнює за продуктивністю зв’язці Core i7-8700K зі слабшою відеокартою GeForce GTX 1660 Ti.
А в деяких іграх процесор Zen+ і зовсім стає «пляшковим горлечком». У Far Cry New Dawn практично непомітний приріст від заміни GeForce GTX 1660 Ti на GeForce RTX 2060 навіть із процесором Ryzen 7 2700X.
Схожа картина спостерігається в Hitman 2 і деяких інших іграх. З цього можна зробити висновок, що з процесорами з низькою продуктивністю на ядро, такими як Zen+, немає сенсу збирати систему з відеокартою, продуктивнішою, ніж GeForce GTX 1660 Ti або GeForce GTX 1660 SUPER. У такій системі різниця від використання потужнішої відеокарти часто буде непомітною.
Потрібно враховувати і вартість комплектуючих, адже на момент виходу статті різниця в ціні між процесорами Zen+ і Coffee Lake Refresh була дуже чутливою, а 2021 року різниця між Core i5-10400F і Ryzen 5 2600 становить усього 600 рублів.
У тестах вище перехід від шести до восьмиядерних процесорів майже не дав приросту продуктивності. Але що буде, якщо в пару до одного з найпотужніших шестиядерників поставити продуктивні відеокарти? На YouTube-каналі Gamers Nexus зробили тест процесора Core i5-10600K з відеокартами GeForce RTX 2080 Ti, GeForce RTX 2070 Super, GeForce RTX 2060 і Radeon RX 5700 XT в поодиноких іграх з роздільною здатністю 1080p і 1440p і отримали цікаві результати.
У деяких іграх розгін Core i5-10600K до 5.1 ГГц не збільшив продуктивність навіть із відеокартою GeForce RTX 2080 Ti. А в Hitman 2 навіть заміна відеокарти GeForce RTX 2070 Super на GeForce RTX 2080 Ti не дала приросту продуктивності.
У цьому тесті «пляшковим горлечком» системи стала кількість ядер Core i5-10600K. Якщо ви збиратимете продуктивну ігрову систему 2021 року, то варто дивитися в бік моделей із вісьмома і більше ядрами та з високою продуктивністю на ядро.
Вибираємо оптимальні поєднання процесорів і відеокарт
Озброївшись теорією і результатами тестів, ми можемо розділити сучасні процесори та відеокарти на категорії, що оптимально поєднуються одна з одною. Тривалий час була популярною проста формула, яка свідчить, що ціна відеокарти в ігровому ПК має приблизно вдвічі бути дорожчою за процесор, але реалії 2021 року зробили її неспроможною. Ціни на відеокарти все ще високі через бум майнінгу та дефіцит мікросхем, спричинений пандемією, і це доведеться враховувати під час вибору.
До першої категорії можна зарахувати найбюджетніші процесори та відеокарти, придатні для побудови офісних і мультимедійних ПК, на яких запускатимуться прості ігри.
GeForce GT 710 — найдешевша відеокарта в роздробі. Вона підійде для систем без вбудованої графіки, наприклад, Ryzen 3 1200, де не важлива ігрова продуктивність. А GeForce GT 1030 з пам’яттю GDDR5 уже дасть змогу пограти в деякі новинки на мінімальних налаштуваннях. Трохи швидшою буде відеокарта Radeon RX 550 з шириною шини пам’яті 128 біт.
Intel продовжує знижувати ціни на свої процесори. Восьмипотоковий Core i3-10100F, що дає схожу з популярним Core i7-7700K продуктивність, можна купити всього за 7050 рублів. Ryzen 3 3100 має схожу продуктивність, але коштує дорожче.
Відмінною парою для цих процесорів стане відеокарта GeForce GTX 1050 Ti, даючи змогу пограти в багато нових ігор на мінімальних і середніх налаштуваннях, але в деяких іграх вони видадуть непоганий результат і з більш потужними відеокартами.
Шестиядерники AMD початкового рівня непогано покажуть себе в іграх у зв’язці з відеокартами GeForce GTX 1650 з пам’яттю GDDR6 і GeForce GTX 1660, даючи змогу комфортно пограти практично в усі нові ігри. Продуктивність GeForce GTX 1650 у деяких іграх уже обмежує обсяг відеопам’яті, рівний 4 ГБ, але для онлайн-ігор ця відеокарта стане відмінним вибором. А 6 ГБ відеопам’яті GeForce GTX 1660 поки вистачає для ігор з роздільною здатністю 1080p.
Головні конкуренти на ринку процесорів у 2021 році — Core i5-10400F і Ryzen 5 3600. Вони мають хорошу продуктивність в іграх і дадуть змогу створити оптимальний ігровий ПК для геймера, який не звик переплачувати, якщо ставити їх у парі з відеокартами GeForce GTX 1660 Ti або GeForce GTX 1660 SUPER.
Потужні шестиядерники від Intel і найдешевший восьмиядерник на архітектурі Zen 2 від AMD разом із відеокартами GeForce RTX 2060 і GeForce RTX 3060 дадуть змогу створити ігровий ПК із непоганим запасом продуктивності для ігор у 1080p. GeForce RTX 3060 за рахунок 12 Гб відеопам’яті має відмінну перспективу на кілька років.
Топові восьмиядерники від Intel і потужний шестиядерник Ryzen 5 5600X від AMD разом із відеокартами Radeon RX 6700 XT, GeForce RTX 3070 і GeForce RTX 3070 Ti стануть гарною базою для створення ігрового ПК, який впорається з новинками ігор у роздільній здатності 1440p.
Остання категорія охоплює найпродуктивніші та найдорожчі процесори й відеокарти. Вони пропонують чудову продуктивність і дають змогу зібрати ігрову систему, яка дасть можливість грати в більшість ігор з роздільною здатністю 4K.
Підсумки
Тести ще раз показали, що немає сенсу брати потужну відеокарту в пару до слабкого процесора, адже вона працюватиме так само, як дешевша модель. Також немає сенсу брати бюджетну відеокарту до продуктивного процесора. Буде непогано підібрати процесор в ігровий ПК із «запасом», щоб забезпечити можливість апгрейду відеокарти на потужнішу модель у майбутньому.
Категорії процесорів і відеокарт, наведені в матеріалі, — це приблизний орієнтир, дотримуючись якого ви зможете зібрати оптимальний ігровий ПК. Але ніхто не заважає взяти потужнішу відеокарту або процесор з іншої категорії під ваші робочі завдання або ігри. Тим більше, що вибір відеокарт через дефіцит досить мізерний, і в ньому немає GeForce RTX 3060 Ti. Але ситуація поступово стабілізується і ціни почали рух у бік рекомендованих. Орієнтуватися в цінах і розбиратися в комплектуючих ПК вам допоможуть огляди та відгуки власників на сайті DNS.