Wąskie gardła CPU i GPU: wszystko, co powinieneś wiedzieć

Kiedy rozmawiasz o wydajności komputerów, zwłaszcza w kontekście gier, często natrafiasz na termin wąskie gardło GPU. Problemy z wąskimi gardłami GPU i CPU są uważane za przeszkody w osiąganiu wysokiej liczby klatek na sekundę w grach. Ale co to dokładnie oznacza?

Co więcej, jak można temu zaradzić?

Definicja wąskiego gardła

W kontekście sprzętu komputerowego, wąskie gardło oznacza komponent, który ogranicza działanie innych części systemu. Na przykład, jeżeli w najbardziej zaawansowanym komputerze do gier znajdzie się dysk twardy o prędkości 5400 obr./min, będzie to poważne wąskie gardło. Tego rodzaju sytuacja prowadzi do długiego czasu ładowania w grach oraz obniżonej wydajności z powodu opóźnień w ładowaniu zasobów.

Aby zagwarantować płynne działanie gier, należy usunąć wąskie gardła z systemu.

Wąskie gardło GPU i metody jego rozwiązania

Kiedy mowa o wąskich gardłach, najczęściej odnosi się to do wąskich gardeł GPU.

W rzeczywistości istnieją dwa podstawowe sposoby na poprawę wydajności GPU:

  • Obniżenie ustawień graficznych w grze, aby uzyskać pożądaną liczbę klatek na sekundę. Warto zacząć od wyłączenia antyaliasingu oraz efektów post-processingu, a także zmienić ustawienia z „Ultra” na „Wysokie”.
  • Wymiana obecnej karty graficznej na nowszy model.

Wąskie gardła GPU są ściśle związane z jakością grafiki i ustawieniami gry. Jednak wielu graczy stawia na wydajność i płynność rozgrywki, a nie na estetykę. Dla takich graczy istotne jest, aby gra działała płynnie, nawet kosztem obniżenia jakości graficznej do poziomu przypominającego Nintendo 64, pod warunkiem, że osiągają wysoką liczbę klatek na sekundę (120+), co daje im przewagę nad innymi graczami.

Niestety, nawet ci gracze napotykają ograniczenia, które będą omówione w dalszej części tekstu.

Wąskie gardło procesora i możliwości jego eliminacji

Ogólnie rzecz biorąc, wąskie gardło procesora jest bardziej uciążliwe niż wąskie gardło GPU. Powód jest prosty: poza wymianą procesora, niewiele można zrobić, aby poprawić wydajność.

Większość ustawień graficznych w grach nie wpływa na procesor, a te, które mają znaczenie, jak odległość widzenia w Fortnite, mogą wpływać na rozgrywkę. Wyłączenie ustawień, takich jak odległość widzenia w grach wieloosobowych, może wprowadzić realną wadę względem innych graczy.

Dlaczego więc wąskie gardła procesora są tak istotne?

Znaczenie wąskich gardeł procesora

W skrócie, procesor w każdym systemie jest kluczowym elementem. O ile karta graficzna odpowiada za generowanie atrakcyjnej grafiki, o tyle procesor zajmuje się wszystkimi obliczeniami niezbędnymi do płynnej rozgrywki, takimi jak śledzenie pozycji graczy i obiektów oraz miliony innych obliczeń w czasie rzeczywistym. Cała logika gry opiera się na pracy procesora, a nie GPU.

Podsumowując:

Podczas gdy GPU odpowiada za maksymalną jakość grafiki, procesor definiuje maksymalną liczbę klatek na sekundę.

Według wielu niezależnych badań, wyższa liczba klatek na sekundę przekłada się na lepszą postrzeganą płynność (o ile częstotliwość odświeżania monitora to umożliwia) oraz na wydajność gracza. Aby lepiej zrozumieć wpływ wysokiej częstotliwości odświeżania i liczby klatek na wydajność, warto obejrzeć poniższe wideo:

[Uwaga: Chociaż badanie jest sponsorowane przez Nvidia, każdy zawodowy gracz FPS potwierdzi, że wyższe częstotliwości odświeżania poprawiają wydajność. Monitory o wysokiej częstotliwości odświeżania są standardem w e-sporcie z tego powodu!]

Inne wąskie gardła, na które warto zwrócić uwagę

W kontekście wąskich gardeł, procesor i karta graficzna to nie wszystko. Ważne są również inne aspekty, takie jak:

Wąskie gardła pamięci RAM

Pamięć RAM również może być źródłem wąskich gardeł. Technicznie rzecz biorąc, jest to rodzaj wąskiego gardła procesora.

Szybkość pamięci RAM ma znaczenie dla wydajności procesora, szczególnie w przypadku procesorów AMD Ryzen. Problem nie polega na tym, że użytkownicy nie inwestują w wysokiej jakości pamięć RAM do gier, ale raczej na tym, że wielu korzysta z konfiguracji jednokanałowej zamiast dwukanałowej lub czterokanałowej.

„Jednokanałowa” pamięć RAM to taka, która działa na jednym module pamięci, co znacznie ogranicza jej wydajność. Z kolei „dwukanałowa” pamięć RAM to konfiguracja z dwoma modułami, co pozwala na osiągnięcie nominalnej prędkości. Natomiast „czterokanałowa” pamięć RAM to użycie czterech modułów, co również poprawia wydajność, choć nie podwaja prędkości.

Choć w kontekście gier tryb dwukanałowy lub czterokanałowy nie jest krytyczny, unikaj trybu jednokanałowego, aby nie ograniczać efektywności procesora, zwłaszcza w przypadku Ryzen, i nie tracić na wydajności.

Aby uniknąć wąskich gardeł procesora, zawsze wybieraj pamięć RAM w trybie dwukanałowym!

Wąskie gardła pamięci masowej

Problemy z pamięcią masową zazwyczaj nie są powszechne, ale mogą wystąpić, zwłaszcza w przypadku wolnych lub przestarzałych dysków twardych.

Standardowy dysk twardy 7200 obr./min, który używasz od jakiegoś czasu, z reguły nie stwarza problemów. Chociaż nie będzie tak szybki jak dysk SSD, o ile nie występują problemy z ładowaniem zasobów, nie powinno być większych trudności.

Problem pojawia się z przestarzałymi lub wolnymi dyskami (5400 obr./min). Gdy zaczynają się psuć, możesz zauważyć problemy z ładowaniem tekstur i zasobów w grach. W najgorszym przypadku, jak w przypadku Overwatch, prędkość może być tak niska, że nie zdążysz załadować mapy na czas.

Aby uzyskać najlepsze doświadczenia, warto zainwestować w dysk SSD do gier.

Jak uniknąć wąskich gardeł procesora przy budowie nowego komputera

Teraz, gdy omówiliśmy wszystkie te kwestie, jak można uniknąć problemów z wąskim gardłem procesora w przyszłości?

Oto kilka prostych wskazówek dla budujących komputery PC. Postępuj zgodnie z tymi radami, a wszystko będzie w porządku:

  • Nie oszczędzaj na procesorze! Choć możesz być kuszony, aby wydać więcej na kartę graficzną, nie rób tego. Procesor graficzny jest znacznie łatwiejszy do wymiany w przyszłości, a relacja jakości do ceny poprawia się w przypadku GPU bardziej niż CPU. Zainwestuj w dobry procesor dzisiaj, a w przyszłości wybierz świetną kartę graficzną.
  • Wybierz procesor o wysokiej wydajności jednordzeniowej – nowoczesny AMD Ryzen 5 lub Intel Core i5 powinien być wystarczający. Zawsze wybieraj najnowszą architekturę dla lepszej wydajności jednordzeniowej. W chwili pisania tego tekstu Intel ma niewielką przewagę, więc rozważ ich procesory, jeśli masz dodatkowe fundusze lub planujesz grać w najnowsze tytuły z wysoką liczbą klatek (150+).
  • Postaw na pamięć RAM w trybie dwukanałowym – aby uniknąć ograniczeń ze strony pamięci RAM, wybierz dwukanałową konfigurację, szczególnie dla procesorów Ryzen.
  • (opcjonalnie) Zainwestuj w dysk SSD – choć nie jest to bezpośrednie wąskie gardło dla procesora lub GPU, dysk SSD znacznie poprawi czasy ładowania oraz jakość tekstur i zasobów w grach.

To wszystko!

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, zostaw komentarz poniżej. Mamy nadzieję, że te informacje były dla Ciebie pomocne!