Możliwość podziwiania zapierających dech w piersiach efektów wizualnych podczas grania to jedna z rzeczy, o których marzy każdy gracz. Oprócz dobrze przemyślanej mechaniki gry, fascynującej fabuły i wciągającej rozgrywki, to właśnie oszałamiająca grafika przenosi wrażenia z gry na wyższy poziom. Który z komponentów sprzętu komputerowego odpowiada za płynną grafikę w grach? Odpowiedź brzmi: procesor graficzny, znany również jako GPU.
Istnieją dwa rodzaje procesorów graficznych: dedykowane procesory graficzne oraz zintegrowane procesory graficzne, powszechnie nazywane IGP. Te dwa komponenty komputerowe pełnią bardzo podobne funkcje w komputerze PC, a mianowicie przetwarzają złożone obliczenia wymagane do renderowania grafiki, umożliwiając płynne i wysokiej jakości wyświetlanie obrazu. Mówiąc prościej, można je traktować jako wyspecjalizowane narzędzie wspomagające procesor, które sprawia, że wszystko, co widzisz na ekranie, wygląda płynnie i wyraźnie, w tym sensie, że zajmuje się rysowaniem wszystkiego, od prostych kształtów po złożone środowiska 3D w grach wideo lub filmach.
Procesory graficzne IGP (Integrated Graphics Processors), zgodnie z nazwą „zintegrowane”, są wbudowane w procesor CPU i zasadniczo współdzielą pamięć systemową z procesorem CPU w celu przetwarzania grafiki. Dzięki wbudowaniu procesorów IGP w procesor CPU producenci procesorów mogą oferować ekonomiczne rozwiązania w zakresie wyjścia wideo dla użytkowników, którzy nie potrzebują dużej mocy obliczeniowej do obsługi aplikacji graficznych. Procesory IGP idealnie nadają się do najbardziej podstawowych zadań wykonywanych na komputerze, takich jak edycja dokumentów, przeglądanie stron internetowych, odtwarzanie multimediów i niektóre proste gry.
Ze względu na swoją konstrukcję ma pewne ograniczenia w przetwarzaniu grafiki. Układy IGP w dużym stopniu opierają się na pamięci procesora (ponieważ jest ona częścią pakietu), co oznacza, że dodanie dodatkowego obciążenia do procesora, oprócz jego głównych zadań, czyli przetwarzania i wykonywania instrukcji z oprogramowania i sprzętu, może prowadzić do spadku wydajności, zwłaszcza w aplikacjach intensywnie wykorzystujących pamięć, takich jak gry lub renderowanie 3D.
Ponieważ układy IGP współdzielą pamięć z procesorem, mogą nie mieć wystarczającej przepustowości lub szybkości, aby efektywnie obsługiwać złożone zadania graficzne, co skutkuje niższą liczbą klatek na sekundę i obniżoną jakością obrazu. Jedną z głównych zalet układów IGP jest ich energooszczędność. Dzięki współdzieleniu zasobów z procesorem układy IGP zazwyczaj zużywają mniej energii w porównaniu z samodzielnymi kartami graficznymi, co może skutkować dłuższą żywotnością baterii w laptopach i niższymi kosztami energii w systemach stacjonarnych.
Porównajmy to teraz z dedykowanym procesorem graficznym. Jak sama nazwa wskazuje, jest to oddzielny komponent sprzętowy zaprojektowany specjalnie do renderowania grafiki. Przykładami dedykowanych procesorów graficznych, znanych również jako karty graficzne, są serie NVIDIA 50 i AMD 9000. W przeciwieństwie do procesorów IGP, które znajdują się wewnątrz procesora lub są częścią płyty głównej, dedykowane procesory graficzne są instalowane w gnieździe PCIe płyty głównej.
Posiadanie dedykowanego procesora graficznego w gnieździe PCIe pozwala mu działać z większą przepustowością, dzięki czemu może on samodzielnie przetwarzać bardziej złożone dane graficzne znacznie szybciej, w przeciwieństwie do procesorów graficznych IGP, które są uzależnione od pamięci i szybkości przetwarzania procesora. Dzięki wykorzystaniu interfejsu PCIe dedykowane procesory graficzne mogą korzystać z wielu linii do transmisji danych, co znacznie poprawia wydajność w porównaniu z procesorami graficznymi IGP. Skutkuje to płynniejszą grafiką i lepszą częstotliwością odświeżania, szczególnie w grach wymagających dużej mocy obliczeniowej.
Kilka obszarów, w których procesory IGP mają przewagę nad dedykowanymi procesorami graficznymi, to zużycie energii i wytwarzanie ciepła. Jak wspomniano wcześniej, układy IGP zazwyczaj zużywają mniej energii i generują mniej ciepła, ponieważ dzielą zasoby z procesorami. Pozwala to wydłużyć żywotność baterii laptopa i zapewnić cichszą pracę. Natomiast dedykowane procesory graficzne często wymagają dodatkowych rozwiązań w zakresie zasilania i chłodzenia, co może zwiększyć ogólne zużycie energii i poziom hałasu systemu komputerowego, zwłaszcza podczas intensywnych zadań, takich jak gry lub renderowanie 3D.
Kilka obszarów, w których procesory IGP mają przewagę nad dedykowanymi procesorami graficznymi, to zużycie energii i wytwarzanie ciepła. Jak wspomniano wcześniej, układy IGP zazwyczaj zużywają mniej energii i generują mniej ciepła, ponieważ dzielą zasoby z procesorami. Pozwala to wydłużyć żywotność baterii laptopa i zapewnić cichszą pracę. Natomiast dedykowane procesory graficzne często wymagają dodatkowych rozwiązań w zakresie zasilania i chłodzenia, co może zwiększyć ogólne zużycie energii i poziom hałasu systemu komputerowego, zwłaszcza podczas intensywnych zadań, takich jak gry lub renderowanie 3D.
Podobnie jak w przypadku innych komponentów komputera, wybór między zintegrowaną a dedykowaną kartą graficzną zależy od aplikacji, które będą uruchamiane na komputerze. Dla osób wykonujących najbardziej podstawowe zadania na komputerze, czyli zwykłych użytkowników komputerów, którzy zajmują się edycją tekstu, generowaniem raportów w programie Excel, odtwarzaniem multimediów, przeglądaniem stron internetowych, a może nawet sporadycznym graniem w proste gry, najlepszym rozwiązaniem będzie zintegrowana karta graficzna.
Dla osób zajmujących się intensywnym graniem, zwłaszcza w gry klasy AAA, grafików, animatorów 3D, montażystów wideo lub innych profesjonalistów, których praca wymaga wysokiej wydajności grafiki, wybór dedykowanego procesora graficznego jest opłacalną inwestycją pozwalającą osiągnąć optymalną wydajność i jakość obrazu.