В начале февраля компания NVIDIA впервые рассказала о своей новой разработке — технологии, которую скоро будут желать увидеть в ноутбуках многие покупатели. Сначала Optimus будет применяться только в ноутбуках компании Asus, однако со временем, надеюсь, этой привилегией сможет воспользоваться значительно большее количество производителей.
Слоган технологии звучит так: Производительность + Время автономной работы.
То есть основной посыл NVIDIA — добиться от ноутбука высокой производительности не в ущерб времени работы.
Для начала немного статистики. Исходя из собственных аналитических прогнозов, в период с 2010 по 2013 год компания NVIDIA предсказывает двукратное увеличение продаж ноутбуков по отношению к показателям сегодняшнего дня. Такие смелые предположения компания подкрепляет намерением максимально сосредоточить свои усилия на рынке ноутбуков.
Разработанная компанией технология Optimus в перспективе должна быть внедрена во все ноутбуки с переключаемой графикой. Такие машины на рынке уже достаточно давно. Описываю ситуацию: в ноутбуке есть встроенная видеокарта, есть дискретная.
Предполагается, что первую вы будете использовать во время «офисной» работы, вторую — в тех случаях, когда вам необходимо аппаратное ускорение, будь то игры, HD-видео, в том числе FullHD в браузерах, работа с мультимедиа и прочее.
Раньше для переключения между графическими картами необходимо было ваше участие – переключение происходило вручную.
При этом требовалось либо перезагружать ноутбук, либо перезагружать ОС или, самый лучший вариант, ничего не делать, но при этом некоторые программы могли отказаться работать, начинали просить перезагрузки. В любом случае процесс порой занимал не меньше 15 секунд времени.
Можно по-разному оценивать приведенные выше доводы, наверняка вы скажите, что в этом нет ничего сложного, но статистика показывает, что большинство пользователей вообще не разбираются, как переключать графику, и в итоге либо редко используют возможность переключения, либо всегда используют ноутбук с активированной дискретной видеокартой, что, естественно, приводит к значительному уменьшению времени работы.
Технология Optimus работает таким образом: в случае необходимости аппаратного ускорения система сама включает дискретную графику. Происходит это буквально за секунду.
Очень наглядно это выглядит вживую: у NVIDIA есть специальный индикатор, который показывает, когда работает внешняя графика, а когда — нет.
Работаете с текстом — используется встроенная графическая карта, открыли страницу с браузером, где воспроизводится FullHD-видео, — «графика» тут же включается. Переключились на другое окно, где просто текст, — и система вновь отключает внешнюю графическую карту.
Не будем вдаваться в дебри работы технологии, но представитель фирмы на презентации уверял, что во время отключения внешней карты на неё полностью прекращается подача энергии.
То есть буквально карту можно вытащить, эксперимент такой был проведен, карту с интерфейсом PCI Express просто вытащили из тестового стенда, система не ругнулась и не заметила ничего, продолжая работать на встроенной графике.
Для технологии Optimus могут быть использованы только процессоры Intel. Причем со стороны NVIDIA нет никаких барьеров, компании AMD было предложено принять участие в работе технологии, однако последние отказались.
Как следствие, Optimus можно будет встретить в ноутбуках с процессорами Intel Core2Duo, Core i7, Core i5, Core i3, Atom N4xx.
В качестве дискретного графического решения могут выступать видеокарты GeForce M (nextgen), GeForce 300M, GeForce 200M, а также нового поколения ION, премьера которого состоялась на выставке CEBIT в Германии.
На технологию Optimus в NVIDIA возлагают большие надежды, мало того, называют её одной из ключевых для компании.
Новая разработка будет распространяться на все классы ноутбуков: mainstream, gaming, thin and light, netbooks. На данный момент с точностью можно говорить о моделях от компании Asus: UL50VF N82JV, N30JV, N71JV, N61JV.
К лету число ноутбуков от разных производителей должно достигнуть 50 штук.
Заранее предугадывая вопрос, стоит ли ожидать ноутбуков от Apple с этой технологией, на презентации отказались ответить, предложив обратиться напрямую к Apple.
Также прозвучал вопрос о системе работы технологии, можно ли настраивать степень отключаемости, например, деактивации лишь нескольких графических процессоров в видеокарте. Однако ответ был отрицательным – Optimus работает исключительно по принципу on/off.
Чтобы не быть голословным, на презентации весь процесс демонстрировался на ноутбуке Asus UL50VF. На мероприятии присутствовали две версии этого ноутбука: одна с гибридной графической системой, но без возможности автоматического переключения, вторая модель с технологией Optimus.
Записанное мной видео, на котором сравниваются ноутбуки, демонстрируются возможности технологии Optimus, а также звучат ответы на некоторые вопросы.
После мероприятия нам удалось в течение нескольких дней опробовать технологию в действии, тест проходил на том же ноутбуке, что присутствовал на презентации, – Asus UL50VF.
Первый взгляд. NVIDIA Optimus — ASUS UL50VF
Несмотря на то, что перед нами большой ноутбук с экраном в 15.6 дюйма, устройство крайне компактное. Физические размеры UL50VF составляют 38.6×25.9×1.64~2.64 см, вес — 2.3 кг (с 8-ячеечной батареей). Впечатляющие параметры для полноразмерной машины. Не в последнюю очередь на вес ноутбука повлияли используемые материалы. Крышка покрыта «прочным тонкошлифованным алюминием», что, по словам производителя, позволит сохранить прекрасный внешний вид даже при ежедневном использовании.
Сам экран глянцевый, имеет диагональ 15.6 дюйма, разрешение составляет 1366×768 пикселей, имеется LED-подсветка.
Раскрыв ноутбук, мы обнаружим обилие глянцевого пластика. При этом взгляд практически сразу падает на площадку под клавиатурой. Здесь более чем достаточно места для расположения рук при наборе текста, при этом тачпад никак не выделен на фоне всей поверхности, и лишь перфорация в виде углублений обозначает элемент управления.
Также можно обратить внимание на отсутствие области прокрутки, её действительно нет, по крайней мере в привычном понимании. В ноутбуке Asus UL50VF прокрутка осуществляется с помощью жестов: для перемещения по странице необходимо провести двумя пальцами по площадке. Кнопки тачпада объединены в одну полоску, ход у кнопок не особо большой.
Клавиатура в целом удобна. Имеется дополнительный блок клавиш, при этом цифровые кнопки несколько уже остальных. С непривычки ими не очень удобно пользоваться, всё дело в том, что нижний ряд (где находится 0) вплотную соседствует с клавишами-курсорами. В остальном клавиатура полноценного размера, клавиши отделены друг от друга, ход приемлемый для комфортной работы.
Несмотря на это, субъективные впечатления при наборе текстов: меня не покидало ощущение некого дискомфорта, возможно, из-за того, что клавиши немного «ходят» в своем гнезде, немного дребезжат.
Возможно, это особенность инженерного образца, также не исключаю, что это чистой воды субъективизм, к тому же, при покупке несложно будет проверить, насколько этот момент будет заметен лично вам.
Над клавиатурой симметрично слева и справа находится кнопка переключения режимов питания и кнопка включения ноутбука. Если бы не технология NVIDIA Optimus, то с помощью специальной кнопки осуществлялось бы переключение между видеокартой встроенной и дискретным решением. Насколько я знаю, в продаже будут оба ноутбука, как с технологией Optimus, так и без неё.
Перед тем как описать впечатления от новой технологии, давайте поговорим о техническом оснащении ноутбука. В UL50VF может быть установлен как процессор Intel Core2 Duo SU7300 1.3 ГГц, так и Intel Celeron SU2300 1.2 ГГц. Используется оперативная память DDR3 1066 MHz SDRAM, имеются два слота, благодаря которым может быть установлено до 4 Гбайт памяти.
Графическая система представлена картами Intel 4500MHD и дискретным решением NVIDIA GeForce G 210M, обладающим собственной памятью 512 MB GDDR3 VRAM (в коммерческом варианте видеокарта может быть переименована в G310M).
Варианты жестких дисков: 250 Гбайт (скорость вращения 5200 об/с), 320 Гбайт (5400 об/с), 500 Гбайт (5400 об/с).
Помимо этого имеются:
- Оптический привод DVD Super Multi
- Кард-ридер 5 in 1 (SD, MMC, MS-Pro, xD)
- Камера 0.3 Mega Pixel
- Модули беспроводной связи:
- Bluetooth V2.0+EDR (опция)
- 10/100/1000 Base T Intel WiFi Link 1000 AzureWave NE785HIntegrated 802.11a/b/g/n
Порты:
- 1 x Microphone-in jack 1 x Headphone-out jack (S/PDIF) 1 x VGA port/Mini D-sub 15-pin3 x USB 2.0 ports1 x RJ45 LAN Jack for LAN
- 1х HDMI
Теперь информация о производительности:
Хочется отметить, что для корректной работы автоматического переключения графических карт между собой необходимо обновить драйвера на последнюю версию. Если этого не сделать, NVIDIA Optimus будет работать некорректно. Для примера взгляните на верхний скриншот оценки Windows 7 графической системы, понятно, что низкая оценка обусловлена тем, что была отключена дискретная карта.
После установки драйверов, специального ПО, последней версии Flash 10.1 всё работает стабильно. Заходим на YouTube, запустив 1080p видео, индикатор (служебная программа) тут зеленой надписью ON оповещает нас о подключенной внешней карте NVIDIA. Переходим в Word либо на вкладку с открытой страничкой ЖЖ — вновь включается встроенное решение.
В результате этого с пользователя полностью снимается забота о переключении графики. Исключается вариант, что вы забудете переключиться на встроенную графику, и ноутбук посадит аккумулятор за полтора-два часа. Производитель заявляет о максимальном времени работы в 12 часов, у меня Asus UL50VF проработал 6 часов.
В нашем случае был установлен аккумулятор с параметрами 5800 мАч, 84 Вт/ч.
Но не забывайте, что я ноутбук особо не щадил, постоянно просматривались многочисленные ролики на YouTube в высоком разрешении, воспроизводились через проигрыватель HD-фильмы (сериалы), запускалась программа конвертации Badaboom (использующая аппаратное ускорение CUDA).
Для полной зарядки аккумулятора ноутбуку потребовалось два с половиной часа.
Обратите внимание, что блок питания у ноутбука весьма скромных размеров. Провод от блока при этом тонкий, но общая длина достаточно велика.
Вывод
Новая технология у NVIDIA получилась очень интересная и, если хотите, желанная.
Вообще, странный вопрос, согласитесь: когда у вас поинтересуются, как лучше, когда вы самостоятельно туда-сюда переключаете графические карты или когда интеллектуальная система делает всё автоматически при необходимости? Ответ очевиден.
И сегодня на примере Asus UL50VF мы увидели, что производительный, полноценный ноутбук с большой диагональю экрана может быть легким и работать более 6 часов.
К сожалению, увидеть NVIDIA Optimus можно будет пока только в ноутбуках компании Asus в следующих моделях:
- Ультратонкие и легкие модели серии U/UL: UL50Vf, U30Jc
- Мультимедийная серия N: N61Jv, N71Jv, N82Jv
Начало продаж ноутбуков Asus, оснащенных технологией NVIDIA Optimus, намечено на март месяц, ориентировочная цена — 30.000 рублей. Согласитесь, это не особо много, но и немало, то есть обычная цена для средненького помощника в домашних нуждах.
Вот только агрегат этот теперь еще и работает достаточное время для комфортной работы вдали от розетки. Лично мне устройство от Asus не сильно понравилось, но причина этому исключительно вкусовщина – не очень мне дизайн нравится.
Я подожду предложения других производителей.
Пока у Asus эксклюзивное право на эту технологию, однако такое положение продлится недолго: на CEBIT различными производителями было представлено порядка 20 решений, использующих технологию Optimus. В их число входят также нетбуки и неттопы на новом чипе ION.
Не удивляйтесь, в NVIDIA решили не называть новый чип ION2, название не имеет цифры, просто «новый ION» или «NVIDIA ION нового поколения». Не буду сейчас подробно расписывать о новом ION, приведу лишь общую информацию.
А подробный разговор оставим до того момента, когда ко мне в руки попадет одно из устройств, использующих эту технологию, это может быть нетбук Acer 532G (скорее всего именно этот портативный компьютер первым будет доступен для теста) либо нетбук Asus 1201PN или же неттоп Asus EEE box 1501P.
Обсуждение на форуме >>>
Игорь Сопрун
NVIDIA Optimus: секреты ближайшего будущего ноутбуков
Немного истории
Идея использовать ресурсы видеокарты «по полной» лишь тогда, когда это действительно необходимо, возникла уже более трёх лет назад. В 2006 компания Sony представила на суд пользователей линейку VAIO SZ, в которой производительная видеокарта NVIDIA сменяла встроенный в материнскую плату видеоадаптер Intel с помощью соответствующего переключателя (Speed /Stamina)на корпусе.
Смысл этого действия состоял в том, что режиме Stamina портативный компьютер работал на пониженной частоте и, тем самым, экономил заряд батареи, продлевая время автономной работы. А при выборе Speed мощность ноутбука была задействована по максимуму, и электроэнергия расходовалась существенно быстрей.
Всё было прекрасно, но для переключения между режимами требовалась перезагрузка компьютера.
Технология Optimus подключает мощный дискретный адаптер тогда, когда это необходимо
Однако, как известно, лень – двигатель прогресса.
Зачем выполнять какие-то дополнительные действия, если можно вполне обойтись без них? Поэтому преемник серии SZ, VAIO Z, вооружился поддержкой динамической гибридной графической системы (Dynamic Hybrid Graphics System), выполняющей всю ту же функцию переключения между графическими картами. Но, опять же, на каждой модели данной линейки присутствует рычажок «смены режима».
Лицом к будущему
В настоящее время есть много ноутбуков, в которых осуществляется переключение между основной и встроенной графикой. Однако эта функция реализована с некоторыми ограничениями.
Например, необходимо закрывать ряд приложений, которые могут помешать смене видеокарты. Кроме того, сам процесс занимает 5-10 секунд.
Другой подводный камень заключается в том, что во время переключения дёргается экран и могут быть проблемы с картинкой. Ну и, в конце концов, зачастую нужно переключаться вручную.
Выбор между мощностью и компактностью — в прошлом?
Компания NVIDIA пошла дальше, потому что ей удалось избежать этих недостатков. В феврале этого года она представила развитие идеи Hybrid Power для ноутбуков, анонсировав новую технологию NVIDIA Optimus, которая вообще не знает ни о каких элементах управления и делает свою работу автоматически.
Тем самым, от пользователя не требуется никаких дополнительным манипуляций, и он может полностью сконцентрироваться на работе или целиком погрузиться в высококачественное HD-видео или новую компьютерную игру. Ноутбук всё сделает за него. Вернее, вышеупомянутая система NVIDIA Optimus.
Она сообразит, когда нужно задействовать ресурсы дискретной карты GeForce, а когда обойтись интегрированной графикой Intel.
Конечно, всё это можно будет настроить и вручную, самостоятельно приняв решение, какой из видеоадаптеров использовать.
Однако согласно исследованию, проведённому компанией NVIDIA, лишь 1% пользователей желает вникать в то, как работает ноутбук, и вручную управлять этой деятельностью.
Остальные 99% предпочитают, чтобы компьютер умел решать сам все прикладные задачи и не отвлекал их необходимостью выполнять лишние действия. Особенно если автоматика делает свою работу не хуже человека.
Технология Optimus: ручной выбор графического адаптера для приложения также возможен
Для первой группы пользователей предусмотрен ручной режим работы NVIDIA Optimus, в котором можно использовать определённые «горячие» клавиши для переключения между картами. А для второй окажется кстати автоматическое определение ресурсоёмких задач и назначение на них GPU (Graphic Processing Unit, то есть графического процессора дискретной видеокарты).
Кстати, система настолько умна, что для одного и того же приложения может использовать и IGP (Integrated Graphics Processor – интегрированный графический процессор), и GNU.
К примеру, если дисплей подключён напрямую к интегрированному процессору, то результат работы программы в виде изображения будет выводиться за счёт его ресурсов, а сами графические или универсальные вычисления станут производиться отдельным видеоадаптером.
«Долгожитель» старого поколения от Lenovo: только встроенный GPU
Стоит отметить, что в настоящее время NVIDIA Optimus может работать только с интегрированной графикой Intel и дискретными видеокартами GeForce и ION 2, автоматически выбирая IGP для просмотра интернет-страниц, работы с документами и другими базовыми приложениями, и GNU для 3D игр, видео и вычислений. Причём технология может работать с различными процессорами Intel: Core i3, Core i5, Core i7, Core 2 Duo Penryn или Atom N4xx Pinetrail.
Руководя процессами
Итак, если есть настроение не пускать всё на самотёк и собственноручно выбирать, когда следует использовать встроенное графическое ядро, а когда – полноценную видеокарту, то существует утилита NVIDIA Control Panel, которую можно найти на панели быстрого запуска. После её открытия нашему взору предстаёт меню из двух ветвей: 3D Настройки (3D Settings) и Видео и Телевидение (Video & Television).
Служубная программа NVIDIA Test tool может отображать статус дискретного адаптера в режиме реального времени
Как видно, тестовому ноутбуку досталась английская версия программы, поэтому далее, для удобства, мы будем приводить лишь русские эквиваленты названий ветвей.
Ведь на портативных компьютерах, непосредственно поступающих в продажу в России, будет установлена русскоязычная версия NVIDIA Control Panel.
Здесь, помимо общего решения в пользу предпочтительной графической карты и множества дополнительных настроек для каждого режима, вроде выбора анизотропического фильтра или включения тройной буферизации, можно настроить персональный стиль поведения для каждой программы.
Причём при выборе процессора от NVIDIA становятся доступны дополнительные параметры, упомянутые выше. Из выплывающего списка выбирается одно из приложений, имеющихся на данном компьютере. Если его, по каким-то причинам нет, то добавить недостающую программу — не проблема.
Настройка Optimus позволяет включить дискретный адаптер даже в «Пасьянсе»
Мы, ради интереса, взглянули на перечень возможных приложений, с которыми NVIDIA GPU уже продумала план сотрудничества. Львиную долю этого списка занимают игры – от стареньких, вроде MDK2, Prince of Persia или Max Payne, до новейших: Grand Theft Auto 4, Need for Speed: Shift, Call of Duty: World at War и так далее. Тем самым, однозначно подчёркивается универсальность данной технологии.
А во втором подразделе NVIDIA Control Panel доступны всевозможные настройки дисплея, такие как яркость, контрастность, насыщенность, гамма-коррекция и некоторые другие. Также можно определить вклад настроек NVIDIA в дело увеличения резкости изображения и шумоподавления.
Кстати, утилита NVIDIA GPU State Viewer позволяет наблюдать в режиме реального времени, задействован ли дискретный видеоадаптер или нет.
Этим двум состояниям соответствуют характерные статусы ON или OFF напротив надписи NVIDIA GPU в маленьком сером окошке, которое можно переносить по своему усмотрению в любое место рабочего стола.
Живой пример
Но посмотрим, какова технология NVIDIA Optimus в действии. В тестовую лабораторию ZOOM.CNews попал образец ноутбука с видеокартой NVIDIA GeForce G210M. Дабы узнать, насколько сообразительность портативного компьютера будет различаться в различных режимах, мы протестировали это устройство синтетическим тестом 3DMark06.
Подготовка к тестированию: ручное отключение дискретного адаптера для тестового пакета 3DMark
Методика тестирования, используемая нами для измерения мощности и времени автономной работы ноутбуков, в данном случае оказалась бы неинформативной. Для того, чтобы наглядно показать преимущества новой технологии, мы сравнили результаты тестов ноутбука с включенной системой выбора оптимального адаптера, с результатами тех же тестов при принудительно отключенной системе.
Результаты получились такими:
Тест производительности 3DMark06
С дискретным видеоадаптером (Optimus активен) | Со встроенным видеоадаптером (включен вручную) |
3450 | 828 |
Как видно, настолько ощутима. Цифры отличаются значительно.
При задействованной NVIDIA GeForce G210M производительность увеличилась по сравнению с номинальной, обусловленной встроенным графическим ядром чипсета Mobile Intel GS45 Express, более чем в 4 раза! Сама по себе эта разница неудивительна, вся выгода для пользователя состоит в том, что для получения такого ускорения не нужно производить совершенно никаких действий. Система подключит внешнюю «графику» самостоятельно.
Но исследуем, как, в зависимости от режима, меняет свой стиль поведения батарея. Для этого прибегнем к известной программе Battery Eater 2.70. Но ограничимся лишь читательским тестом и уставим подсветку дисплея как среднюю. Наблюдаем следующую картину:
Тест разрядки аккумуляторной батареи Battery Eater 2.70 (Читательский тест)
С дискретным видеоадаптером (включен вручную) | Со встроенным видеоадаптером (Optimus активен) |
4 часа 33 минуты | 6 часов 7 минут |
То есть время автономной работы увеличивается более чем на треть – весьма показательный результат.
Таким образом, работая с простыми, с точки зрения графической обработки, программами, можно существенно сэкономить заряд батареи.
А если в какой-то момент нужно будет запустить ресурсоёмкое приложение, то NVIDIA Optimus самостоятельно включит на время дискретную видеокарту, и, в любом случае, экономия электроэнергии будет ощутима.
Перспективное направление
Как стало понятно из реального испытания, технология NVIDIA Optimus в самом деле действует, причём ведёт себя весьма продуманно. Её работа по автоматическому выбору наилучшего графического процессора для текущего приложения эффективна, поскольку грамотно распределяет нагрузку между интегрированной графикой и дискретным видеоадаптером.
Прекрасной аналогией этому действию является принцип работы гибридных автомобилей, которые, в зависимости от ситуации, выбирают между бензиновым и электрическим двигателем.
И новая технология NVIDIA, так же, как и идея с гибридными автомобилями, обречена на успех.
Ведь получить в одном устройстве и отличную производительность, и максимальное время работы от батареи – это ли не счастье для владельца портативного компьютера?
Технология Optimus — ближайшее будущее большинства тонких и легких ноутбуков
Уже сейчас анонсировано несколько ноутбуков, активно использующих NVIDIA Optimus, а к лету их число обещает стремительно возрасти. Причём устройства эти будут от самых разных производителей – от MSI до Acer.
К примеру, на выставке Mobile World Congress 2010 был представлен первый нетбук Acer AspireOne 532g с ION 2, который поддерживает NVIDIA Optimus. Так что за данной технологией — будущее.
И пользователям, присматривающим себе новый ноутбук, имеет смысл взять это на заметку.
Что такое технология NVIDIA Optimus
Технология NVIDIA Optimus предназначена для сочетания производительности ноутбука и долгого времени его автономной работы.
Слоган технологии звучит так: производительность + время автономной работы.То есть основной посыл NVIDIA — добиться от ноутбука высокой производительности не в ущерб времени работы.
В ноутбуке есть встроенная видеокарта, есть дискретная.Предполагается, что первую вы будете использовать во время «офисной» работы, вторую — в тех случаях, когда вам необходимо аппаратное ускорение, будь то игры, HD-видео, в том числе FullHD в браузерах, работа с мультимедиа и прочее.
Раньше для переключения между графическими картами необходимо было ваше участие — переключение происходило вручную.Над клавиатурой находится кнопка переключения режимов питания.
При этом требуется либо перезагружать ноутбук, либо перезагружать ОС или, самый лучший вариант, ничего не делать, но при этом некоторые программы могут отказаться работать, начинали просить перезагрузки.В любом случае процесс порой занимал не меньше 15 секунд времени.
Технология Optimus работает таким образом: в случае необходимости аппаратного ускорения система сама включает дискретную графику.Происходит это буквально за секунду.
У NVIDIA есть специальный индикатор, который показывает, когда работает внешняя графика, а когда — нет.
Работаете с текстом — используется встроенная графическая карта, открыли страницу с браузером, где воспроизводится FullHD-видео, — «графика» тут же включается.Переключились на другое окно, где просто текст, — и система вновь отключает внешнюю графическую карту.
Не будем вдаваться в дебри работы технологии, но представитель фирмы уверяет, что во время отключения внешней карты на неё полностью прекращается подача энергии.То есть буквально карту можно вытащить, эксперимент такой был проведен, карту с интерфейсом PCI Express просто вытащили из тестового стенда, система не ругнулась и не заметила ничего, продолжая работать на встроенной графике.
Для технологии Optimus могут быть использованы только процессоры Intel.Причем со стороны NVIDIA нет никаких барьеров, компании AMD было предложено принять участие в работе технологии, однако последние отказались.
Как следствие, Optimus можно встретить в ноутбуках с процессорами Intel Core2Duo, Core i7, Core i5, Core i3, Atom N4xx.В качестве дискретного графического решения могут выступать видеокарты GeForce M (nextgen), GeForce 300M, GeForce 200M, а также нового поколения ION.
- Технология Optimus распространяется на все классы ноутбуков: mainstream, gaming, thin and light, netbooks.
- Может прозвучать вопрос о системе работы технологии:можно ли настраивать степень отключаемости, например, деактивации лишь нескольких графических процессоров в видеокарте.
- Ответ отрицательный — Optimus работает исключительно по принципу on/off.
NVidia Optimus — краткий обзор технологии
Если начать прослеживать момент появления переключаемой графики в ноутбуках, вы однозначно выйдете на серию машин Sony VAIO SZ, в которой мы в 2006 году впервые увидели такую диковинную для мобильных ПК вещь.
В модели VGN-SZ2XP были сразу две видеокарты – интегрированная от Intel и дискретная nVidia Go 7400, однако, чтобы переключиться с одной на другую, приходилось вручную нажимать на переключатель и затем перезагружать компьютер.
Не сильно удобный способ, особенно если учесть сравнительно небольшой прирост в производительности при включении дискретного видеочипа.
В последнее время переключаемая графика появлялась также в лэптопах Asus UL50Vg – теперь механизм был несколько улучшен. Несмотря на то, что на корпусе компьютера был установлен все тот же физический переключатель, после его переключения перезагружать компьютер было не нужно. При переключении экран на секунду мигал, после чего к работе приступала другая видеокарта.
Sony SZ стал первым лэптопом, в котором была реализована функция выбора видеокарты.
Понятно, что позже такой механизм постоянно улучшался, однако как выяснила компания NVidia в своем исследовании, всего один процент пользователей на самом деле использовал функцию выбора GPU.
Причины того были самые разные – некоторые не знали, что в их ноутбуке можно выбирать какой графикой пользоваться, другие же знали о наличии такой технологии, но не пользовались ей, потому как встроенная графика справлялась со всеми их задачами, тогда как дискретная не могла выполнять действительно серьезные приложения (новые игры на нормальных графических настройках, к примеру).
В последнее время компания nVidia начала убеждать пользователей, что графика очень важна для современного компьютера, благо она теперь нужна не только для игр, графический процессор теперь умеет просчитывать обычные приложения общего назначения.
Графический процессор благодаря технологии CUDA способен ускорять кодирование видео, проигрывание видео высокой четкости через DXVA (DirectX Video Acceleration) или во Flash-плеере, теперь GPU дискретной графики можно использовать практически для любой задачи. И с новыми возможностями дополнительная дискретная графика в ноутбуках стала весьма востребованной.
Особенно на ноутбуках с платформой ION, где роль графического процессора еще более усиленна слабым центральным процессором Atom.
Что такое Optimus?
Optimus – это почти идеальное решение вопроса со сдвоенной графикой. Вместо физического переключателя на корпусе ноутбука, Optimus автоматически выбирает, какую на данный момент видеокарту активировать, делается это на лету и только тогда, когда требуется дополнительная производительность.
А понадобится дискретная графика может игре, приложению использующему CUDA (например, Badaboom) или при декодировании/проигрывании видео высокой четкости (HD). А в то время, когда вы пишете свой очередной фентезийный роман-бестселлер, ваша система переключается на энергоэффективную встроенную графику.
До тех пор, пока вы не заинтересуетесь процессом переключения вплотную (отбирая и запуская приложения, использующие дискретную карту), вся «магия» автоматического выбора GPU останется для вас совершенно прозрачной. Что наиболее важно в данном механизме, так это полное отключение ненужной видеокарты (которая на данный момент не требуется), при этом ее энергопотребление сводится к нулю.
Заинтригованны? Дальше будет еще интереснее.
Никаких больше мультиплексоров
Один из наиболее важных аспектов технологии Optimus заключается в ее автономности, Optimus не полагается на какое-то дополнительное оборудование – все нужное уже имеется в GPU.
Это важно, так как в прошлых ноутбуках с двумя видеокартами для отображения нужной картинки на мониторе нужны были специальные мультиплексоры, при помощи которых выбиралась видеокарта, выводившая изображение.
На самом деле, как показано на предыдущем слайде, для правильной работы видеокарты с внешними мониторами и монитором лэптопа нужно было несколько мультиплексоров, которые значительно увеличивали цену производства ноутбука, а также значительно увеличивали энергопотребление системы в целом.
Множество мультиплексоров увеличивает сложность и цену производства, а также увеличивает энергопотребление системы в целом.
В конечном счете, это означало, что наличие двух видеокарт в лэптопе делало его более дорогим, потому как в каждом отдельном лэптопе нужно было применять специально спроектированную схему с уникальным дизайном платы.
Потому и результаты исследования, проведенного nVidia (то исследование, в котором лишь 1% людей использовали дискретную графику в подобных ноутбуках) неудивительны, хотя ноутбуки со сдвоенной графикой доступны на рынке уже несколько лет.
Никаких больше отдельных API
Еще одной сложностью, которая возникала в ноутбуках (с переключающейся графикой) прошлого поколения было системное программное обеспечение.
Операционные системы позволяют использовать лишь одну видеокарту после загрузки, nVidia и Intel скооперировались и написали один общий драйвер, а nVidia разработала систему под названием Display Driver Interposer, которая позволяла видеть два драйвера и работать с ними обоими.
Windows 7 позволяет использовать уже более одного драйвера дисплея в одно и то же время.
Теперь новая операционная система Microsoft Windows 7 умеет работать одновременно с двумя драйверами видеокарт и отпадает надобность в специализированном софте и системах вроде Display Driver Interposer.
Теперь можно использовать стандартные драйверы соответствующих видеокарт, а это означает, что вы можете постоянно обновлять драйверы свежими версиями, вместо того, чтобы ждать пока Intel и nVidia выпустят новый релиз унифицированного драйвера.
Следовательно, Windows 7 – это одно из требований Optimus.
Движок Optimus Copy
Здесь технология Optimus становится еще интереснее. Что на самом деле делает Optimus необычной технологией – это часть графического процессора под названием Copy Engine. Именно эта технология позволяет избавиться nVidia от мультиплексоров и значительно упрощает и удешевляет «переключаемую» графику.
Принцип работы Optimus Copy Engine
Движок Optimus Copy Engine позволяет использовать дискретный графический чип без подключения его к дисплею.
Как? Если объяснять просто – за вывод картинки на дисплей будет отвечать встроенная графика.
Когда рендеринг кадра дискретным графическим процессором будет закончен, Copy Engine отправит его в системную память (RAM), а оттуда кадр отправится на интегрированный контроллер и попадет на экран.
По сути это означает, что графический процессор nVidia физически не будет напрямую подключен к дисплею, отсюда и отсутствие нужды в различных мультиплексорах для переключения.
Первые впечатления
Свои первые впечатления от новой технологии Optimus мы получили тестируя ноутбук Asus UL50Vf – первую машину, в которой появился Optimus.
Существует и простая версия данного ноутбука, в которой отсутствует Optimus (модель зовется UL50Vg) и присутствует обычный механизм переключения видеокарт.
Как бы то ни было, помимо добавленного Optimus, лэптопы UL50Vf и UL50Vg ничем не отличаются, так что мы пропустим описание самой машины и впечатления от ее производительности, и опишем лишь саму технологию Optimus.
Описание технологии по сути будет коротким: «она работает». Ну, не такой короткой, разумеется. По сути, Optimus предоставляет все фишки, о которых говорила nVidia. Когда вы запустите какое-то приложение, которое может использовать дискретную графику, дискретный GPU автоматически включится и предоставит необходимые вам ресурсы.
А до тех пор, пока вы не нуждаетесь в дополнительной вычислительной мощи, дискретная графика будет отключена. При тестировании мы использовали специальную утилиту, показывающую текущий статус дискретного графического чипа.
Процесс переключения абсолютно прозрачен для пользователя, никаких миганий экрана, никаких залипаний картинки – GPU просто мгновенно включается в нужный момент, как это и должно быть.
Интересно становится, когда дело доходит до софта – вы можете вручную выбирать, как использовать приложение – с дополнительным графическим процессором или без.
Здесь имеется два пути: первый – кликнуть на ярлыке программы правой кнопкой и выбрать то что нужно из подменю «run with graphics processor / запустить с графическим процессором», второй – создать/скачать профили для приложения, доступ к которым можно получить через контрольную панель nVidia Control Panel.
Из контрольной панели вы можете управлять профилями Optimus
Для специфических приложений nVidia выпустила специальные профили, которые могут быть загружены из Интернета в той же манере, как обновляется Windows или ваш антивирус. После скачивания профили устанавливаются без ведома пользователя, то есть, опять же весь процесс абсолютно прозрачен. Optimus самостоятельно следит за производительностью и энергоэффективностью вашей системы.
Звучит здорово, а где я могу увидеть Optimus?
Изначально, технология Optimus появилась в ноутбуке Asus UL50Vf, однако с данной технологией будут поставляться (когда станут доступны, эти модели еще не вышли) и другие машины Asus, в том числе N61Jv, N82Jv и U30Jc.
В добавок ко всему выйдет еще одна система от Asus — N71Jv, вообще nVidia планирует более пятидесяти лэптопов к этому лету с технологией Optimus. Некоторые из них уже почти подготовлены к выпуску, например нетбук Acer Aspire One 532G на платформе ION2.
Что касается аппаратной поддержки, компания nVidia позаботилась о ней. Конечно, имеются некоторые ограничения вроде того, что поддерживаются системы только на процессорах Intel, однако сюда входят не только новые процессоры Arrandale (семейство Core i), но и Core 2 Duo (Penryn), а также машины на Pine Trail Atom N4xx.
Поддержка систем основанных на Penryn- и Atom- достаточно важна, в том плане, что она определяет дружественность Optimus к мейнстримовому рынку. То есть Optimus будет не только в сверхдорогих машинах, но также и в простых дешевых нетбуках. Поддержка графических процессоров распространяется на серии GeForce 200M и 300M, на графические процессоры следующего поколения nVidia GeForce M и ION2.