Сколько видеокарт можно подключить к компьютеру

Обновлено: 03.07.2024

Добавление второго графического процессора дает некоторые преимущества, но также и некоторые компромиссы

Марк Кирнин — бывший писатель Lifewire, эксперт по компьютерным сетям и Интернету, который также специализируется на компьютерном оборудовании.

Майкл Хайне — сертифицированный CompTIA писатель, редактор и сетевой инженер с более чем 25-летним опытом работы в сфере телевидения, обороны, интернет-провайдеров, телекоммуникаций и образования.

  • Карточки
  • Краткое руководство по веб-камерам
  • Клавиатуры и мыши
  • Мониторы
  • Жесткий и твердотельный накопитель
  • Принтеры и сканеры
  • Малина Пи

Установка двух или более графических карт, работающих совместно, обеспечивает более высокую производительность видео, 3D и игр по сравнению с использованием одной видеокарты. И AMD, и Nvidia предлагают решения с двумя видеокартами. Хотя добавление второй карты приносит реальную пользу, вторая карта также влечет за собой некоторые проблемы.

Требования для двух видеокарт

Чтобы использовать две графические карты, на вашем компьютере должна быть технология AMD или Nvidia, которая связывает карты для получения одного вывода. Графическая технология AMD — CrossFire, а технология Nvidia — SLI. Для каждого из этих решений компьютер должен иметь совместимую материнскую плату, а на материнской плате должны быть необходимые графические слоты PCI Express.

Чтобы узнать, поддерживает ли материнская плата две видеокарты, перейдите на официальную страницу продукта и ознакомьтесь со спецификациями. Или найдите символ Crossfire или SLI на коробке с материнской платой.

Для двух видеокарт также требуется настольный корпус, достаточно большой для установки дополнительного оборудования, и блок питания, который может работать с двумя видеокартами. Карты должны быть соединены с помощью перемычки; который может быть включен либо в графический процессор, либо в материнскую плату. Наконец, функция SLI или Crossfire должна быть включена в панели управления драйвером графического процессора.

Преимущества

Основным преимуществом использования двух видеокарт является повышение производительности видеоигр. Когда две или более видеокарт воспроизводят одно и то же 3D-изображение, компьютерные игры работают с более высокой частотой кадров и более высоким разрешением с дополнительными фильтрами. Эта дополнительная емкость улучшает качество графики в играх. Большинство видеокарт воспроизводит игры с разрешением до 1080p. С двумя видеокартами игры работают с более высоким разрешением, например, на дисплеях 4K, которые предлагают в четыре раза большее разрешение. Кроме того, несколько видеокарт могут управлять дополнительными мониторами.

Преимущество использования материнской платы, совместимой с SLI или Crossfire, заключается в том, что компьютер можно обновить позже без замены видеокарты. Добавьте вторую видеокарту позже, чтобы повысить производительность, не удаляя существующую видеокарту. Производители обновляют видеокарты примерно каждые 18 месяцев, и через два года найти совместимую карту может быть сложно.

Недостатки

Основным недостатком использования двух видеокарт является стоимость. Топовые карты могут стоить 500 долларов и более. Хотя и ATI, и Nvidia предлагают недорогие карты с двойной функциональностью, вы можете потратить ту же сумму денег на одну карту с такой же или лучшей производительностью, чем два недорогих графических процессора.

Другим недостатком является то, что не все игры выигрывают от использования нескольких видеокарт, а некоторые графические движки плохо справляются с двумя картами. В некоторых играх может наблюдаться снижение производительности по сравнению с одной установкой видеокарты. В некоторых случаях заикание делает видеоигру прерывистой.

Графические карты прожорливы. Две видеокарты, установленные в компьютере, могут удвоить мощность, необходимую для их совместной работы. Например, для правильной работы одной высококачественной видеокарте может потребоваться блок питания мощностью 500 Вт; две из этих карт могут потребовать 850 Вт. Большинство потребительских настольных компьютеров не оснащены блоками питания высокой мощности. Обратитесь к мощности блока питания компьютера и требованиям, чтобы определить, может ли ваша система работать с двумя графическими картами.

Преимущества производительности среды с двумя картами зависят от других компонентов компьютерной системы. Даже с двумя графическими картами самого высокого уровня процессор младшего класса может ограничивать объем данных, которые система передает графическим картам. Двойные видеокарты обычно рекомендуются только в системах высокого класса.

Люди, которые добывают криптовалюту, часто используют огромные банки видеокарт, потому что GPU обрабатывают транзакции блокчейна намного эффективнее, чем CPU.

Кому следует использовать две видеокарты?

Если вы не играете в видеоигры или не используете два монитора на своем компьютере, вы не заметите повышения производительности системы при использовании двух видеокарт. Стоимость материнской платы, плат и другого основного оборудования может быть высокой.

Однако, если вы запускаете игры на нескольких дисплеях или с экстремальными разрешениями, две видеокарты повысят скорость игры и удовольствие от игры.

One Stop Systems GPUltima 16xK80

Нам нравится знакомиться с новейшими технологиями и видеть, как они используются с пользой. В большинстве случаев это влечет за собой потрясающие игры, виртуальную реальность и другие впечатления, но на конференции по технологиям графических процессоров мы увидим другую грань спектра графических процессоров. Здесь все дело в вычислениях, и в отличие от игровых ПК, где иногда сложно правильно использовать даже два графических процессора, вычисления могут использовать любое количество графических процессоров, которое вы можете использовать. Ни одна из них не является игровой машиной, и, учитывая, что DirectX 11 не позволяет использовать более четырех графических процессоров, большинство систем, которые мы видели, не принесут никакой пользы. Но сколько графических процессоров вы можете упаковать в одну систему, если вам нужны вычисления?

Прежде всего, это настольная рабочая станция от Velocity Micro. Подобные системы были повсюду в выставочном зале, но наше внимание привлекла система Velocity Micro, поскольку она была одной из немногих, которые действительно использовали GTX 980 Ti — большинство использовало GTX Titan X, если они использовали потребительские графические процессоры, в то время как Quadro и Tesla были в тренде. большинство профессиональных серверов и рабочих станций. Здесь в корпусе восемь карт GTX 980 Ti от EVGA в паре с двумя процессорами Xeon (сейчас это были старые E5-2660 v3, хотя поддерживаются более новые модели Xeon v4). Что интересно, карты EVGA представляют собой кулеры под открытым небом, а не воздуходувки; когда его спросили об этом, Velocity Micro ответила, что это было «в основном для шоу» и что обычно они используют эталонные вентиляторы для охлаждения.

Кстати, мы видели много потребительских карт GM200 на рабочих станциях, что неудивительно, поскольку для Maxwell не было высокопроизводительной карты FP64 Quadro. Одна из проблем, с которой сталкиваются поставщики при использовании потребительских графических процессоров, заключается в том, что карты имеют относительно короткий срок годности; через год не будет много карт GTX Titan X для покупки, если предположить, что их место займет вариант Pascal. Quadro и Tesla производятся гораздо дольше, поскольку являются частью профессионального рынка, на который они ориентированы. Компании часто сталкиваются с необходимостью уравновешивать покупку более быстрого потребительского оборудования, которое будет постепенно выведено из эксплуатации раньше, или платить более высокую цену за профессиональные карты, которые работают медленнее, но будут использоваться в течение пяти или более лет. И когда вы можете рассчитывать на то, что карты будут лежать так долго, вы можете делать такие сумасшедшие вещи, как это:

Это конкретное шасси высотой 3U называется GPUltima и производится компанией One Stop Systems. Видеть от четырех до восьми графических процессоров на сервере — это ничего, но шестнадцать графических процессоров — это совсем другое дело. За исключением того, что это не старые графические процессоры, это Tesla K80, что означает, что каждая карта фактически имеет два графических процессора GK210. Это самая высокая плотность графических процессоров, которую мы видели на выставочной площадке, упаковывая 32 графических процессора в корпус высотой 3U. [Ред. — Возможно, кто-то делал больше, чем это, но если и так, то я этого не видел.] За исключением того, что есть подвох — потому что всегда есть подвох.

Этот конкретный случай не содержит процессоров; это всего лишь графические карты вместе с несколькими разъемами InfiniBand для работы в сети. GPUltima предназначен для использования с отдельным сервером, и One Stop Systems обычно связывает его с двухпроцессорным сервером 2U. Это означает, что общая плотность графических процессоров составляет «всего» 32 графических процессора на 5U, а в стойке 42U — с 2U, используемыми для сетевых устройств наверху — вы можете разместить восемь таких систем. Это дает 256 графических процессоров на стойку, что все еще является впечатляющим числом, но не самой высокой плотностью, которую вы найдете. Есть такие компании, как SuperMicro, которые производят серверы 1U, каждый из которых может вместить четыре карты Tesla K80, поэтому потенциально 40 из этих серверов 1U (плюс 2U снова для сети) могут поместиться в одну стойку, что дает 320 графических процессоров.

Однако давайте остановимся на 128 графических процессорах Tesla K80. Каждый имеет 8,74 FP32 TFLOPS, что в сумме составляет 1120 TFLOPS на стойку. Или, если вы хотите FP64, вы упадете до 373 TFLOPS. Конечно, есть проблема с размещением такого количества графических процессоров в стойке: вам все равно нужно обеспечить питание и охлаждение. Сколько энергии требуется GPUltima? Нам сказали, что типичное энергопотребление под нагрузкой для системы составляет около 5000 Вт, хотя пиковое энергопотребление может подскочить немного выше. Каждая стойка 3U оснащена тремя блоками питания 3000 Вт 240 В (один для резервирования), поэтому центр обработки данных должен иметь возможность обеспечивать более 50 кВт на стойку, при этом 76 кВт являются «безопасными». Хорошей новостью является то, что он также может жарить зефир и хот-доги, если вы голодны. (Не совсем.)

Грядущий сервер Nvidia DGX-1 с восемью графическими процессорами Telsa P100 Pascal может обеспечить производительность до 170 терафлопс в шасси высотой 3U, а с 12 из них в стойке — 2035 терафлопс на стойку. Конечно, это FP16 TFLOPS, поэтому, если вам нужна точность FP32, вам нужно 1017 TFLOPS или 509 TFLOPS для FP64. Используя существующий K80, GPUltima немного быстрее на FP32 на стойку, но медленнее на FP64. Возможно, что более важно для Tesla P100, пиковое энергопотребление должно быть значительно ниже, чем у K80, а это означает, что полная стойка из двенадцати серверов DGX-1 должна потреблять всего около 30–40 кВт.

Если вам интересно, что кто-то будет делать со всеми этими графическими процессорами, они рассматривают такие вещи, как искусственный интеллект, погодные системы и другие суперкомпьютерные задачи.

Давайте закончим забавным фактом: знаете ли вы, что существует оценка вычислительной мощности, необходимой для имитации человека? Ну есть, правда мнения расходятся на несколько порядков. По некоторым оценкам, это около 10^16 FLOPS (Курцвейл), но давайте сделаем это интереснее и поставим цель немного выше, например, 10^18 FLOPS. Это может не иметь для вас особого значения, поэтому давайте выразим это другим термином: 1 экзафлопс (EFLOPS). С производительностью до 2 PFLOPS на стойку DGX-1 позволит нам разместить 1 EFLOPS в 512 стойках. Тогда нам просто нужно правильное программное обеспечение, чтобы все работало правильно. И для всего этого потребуется всего 15-20 МВт энергии, по сравнению с нашим маленьким мозгом, потребляющим всего 20 Вт или около того.

Другими словами, наши самые мощные современные суперкомпьютеры могут запускать Crysis, но они вполне способны играть в Crysis. Что очень здорово. и, возможно, более чем пугающий.

Джарред не играет в игры, он проводит тесты. Если вы хотите узнать о внутренней работе процессоров, графических процессоров или твердотельных накопителей, он ваш человек. Он постоянно питается хрустящими силиконовыми чипсами и на самом деле может быть роботом.

Самый простой способ улучшить внешний вид компьютерных игр — купить более качественную видеокарту. Если у вас уже есть лучшая видеокарта, которую можно купить за деньги (возможно, одна из них), следующим шагом будет установка дубликата и заставить их работать вместе. У большинства опытных пользователей ПК есть машина с дискретной видеокартой, но добавление второй или даже третьей карты и их совместное использование могут значительно повысить производительность в ресурсоемких компьютерных играх.

Эта работа также может быть немного сложной, хотя за последнее десятилетие процесс стал намного проще. Графические конфигурации потребительского класса с несколькими графическими процессорами восходят к 1998 году, когда 3dfx представила Voodoo 2 и сопутствующую технологию SLI или Scan-Line Interleave. В те дни, когда в системе были установлены две карты Voodoo 2 и правильно настроены, каждая карта попеременно отображала нечетные и четные строки развертки. Конечным результатом, как правило, было значительное увеличение производительности: частота кадров почти удвоилась по сравнению с одним Voodoo 2.

Большинство современных графических процессоров от Nvidia и AMD также можно объединить в пару для совместной работы, но они работают совсем иначе, чем старый Voodoo 2. Современные графические карты, работающие в конфигурациях с несколькими графическими процессорами, обычно отображают чередующиеся кадры или разбивают кадр по горизонтали (или на фрагменты), при этом каждый графический процессор работает с определенной частью кадра. Но соединение нескольких видеокарт вместе может существенно повысить производительность.

Процесс на самом деле довольно прост, так что давайте начнем!

Во-первых: что делать с Crossfire/SLI?

Вот два слова, которые вам нужно знать, когда речь заходит о многопроцессорных установках: Crossfire и SLI. Nvidia называет свое программное обеспечение для рендеринга с несколькими графическими процессорами SLI (сокращение от Scalable Link Interface) в честь 3dfx, хотя это совсем не похоже на старую систему SLI, которая поставлялась с Voodoo2. На самом деле Nvidia недавно приобрела 3dfx, используя этот известный бренд, хотя базовая технология совершенно другая. AMD называет свою систему рендеринга с несколькими графическими процессорами CrossFire, вероятно, потому, что это звучит круто.

SLI и CrossFire очень похожи. Две, три или четыре отдельные видеокарты из одного семейства продуктов (например, три Nvidia GTX 580 или Radeon HD 7850 и HD 7870) могут быть связаны вместе в системе для распределения рабочей нагрузки рендеринга графики и (в идеале ) для повышения производительности.

Графические карты Nvidia GeForce и AMD Radeon оснащены одним или двумя небольшими краевыми разъемами, обычно расположенными в верхней и передней частях печатных плат. Если карта имеет только один из этих краевых разъемов, только две карты могут быть сопряжены вместе для работы в режиме CrossFire или SLI. Однако карты с двумя краевыми разъемами SLI или CrossFire можно настроить в конфигурациях с двумя, тремя или четырьмя картами. Чем больше графических процессоров совместно используют 3D-нагрузку, тем лучше.


Конфигурации с несколькими графическими процессорами Nvidia SLI и AMD CrossFire (см. здесь) будут работать только на совместимых материнских платах, поддерживающих эту технологию. Даже если на материнской плате есть несколько слотов PCI Express x16, она может быть несовместима с SLI или CrossFire.

Поскольку SLI и CrossFire — это функции, специально разработанные для повышения производительности в играх, эти технологии идеально подходят для геймеров, которым требуется более высокая частота кадров. Наличие нескольких видеокарт в системе дает и другие дополнительные преимущества, но мы вернемся к ним позже.

Что нужно знать перед обновлением

Вот несколько моментов, которые следует учитывать, если вы хотите обновить систему с помощью установки SLI с несколькими графическими процессорами или установки CrossFire.Во-первых, вам нужна материнская плата с необходимыми слотами PCI Express x16, а также совместимая с одной или обеими технологиями. Вам также понадобится корпус, который может физически вместить и охладить видеокарты, и достаточно мощный блок питания, чтобы питать карты достаточной мощностью.


Не все разъемы PCI Express x16 одинаковы. Два слота на этой материнской плате Intel выглядят одинаково, но один имеет полное 16-канальное электрическое соединение, а другой — только восемь.

Карты также должны быть соединены друг с другом с помощью мостового разъема, который обычно входит в комплект поставки либо карт, либо материнской платы, а функция SLI/Crossfire также должна быть включена в панели управления вашего графического драйвера (мы покажем вам, как это сделать). сделать это в следующем разделе).

Настройка собственных систем Crossfire и SLI

Предполагая, что у вас есть достаточное охлаждение, совместимая материнская плата и блок питания, достаточно мощный для питания дополнительных видеокарт, установка этих карт в систему для SLI или CrossFire относительно проста; этот процесс не сильно отличается от установки одной видеокарты.


За исключением нескольких недорогих продуктов, графическим картам Nvidia GeForce и AMD Radeon, работающим в конфигурациях с несколькими графическими процессорами, требуется мостовой соединитель для соединения карт друг с другом. Для более чем двух видеокарт необходимо использовать более крупные 3- или 4-сторонние мосты или несколько одиночных мостов.

После того, как все правильно установлено и закреплено, подключите монитор (или мониторы) к основной видеокарте — обычно к карте в слоте PCI Express x16, ближайшем к процессору на материнской плате. Затем включите систему, дождитесь загрузки операционной системы и установите последние версии драйверов для видеокарт.

После установки необходимого оборудования и драйверов необходимо включить CrossFire и SLI на панели управления графикой. Вы можете найти настройки CrossFire в разделе «AMD CrossFireX» (выше) в разделе «Производительность» в Catalyst Control Center, а настройки SLI — в разделе «Настройка SLI, Surround, PhysX» (ниже) дисков Nvidia GeForce.

После установки графических драйверов вы можете получить уведомление о том, что система поддерживает SLI или CrossFire, и вам будет предложено включить эту функцию. Если нет, просто откройте элемент управления графикой, щелкнув правой кнопкой мыши пустой участок рабочего стола и выбрав в меню «Catalyst Control Center» для карт AMD Radeon или «Панель управления Nvidia» для карт GeForce, затем перейдите в нужное меню. для включения CrossFire или SLI. Настройки, связанные с SLI, можно найти в разделе «Настройка SLI, Surround, PhysX» дисков Nvidia GeForce, а настройки CrossFire — в меню «AMD CrossFireX» в разделе «Производительность» Catalyst Control Center.

Итог: это вершина графики для ПК

Каковы преимущества использования SLI или CrossFire с несколькими графическими процессорами? Наиболее очевидным преимуществом является повышение производительности; мы провели несколько быстрых тестов и обнаружили значительный прирост производительности после настройки Crossfire и SLI.

Например, одна карта GeForce GTX 680 набрала 3354 балла в 3DMark 11 с предустановкой Extreme. Это довольно приличный результат, но он подскочил до 6463 после того, как мы добавили вторую карту и включили SLI. Мы также запустили тест Metro 2033 с одной картой GeForce GTX 680, которая показала 54,33 кадра в секунду при высоких настройках и разрешении 2560 на 1600. Пара двух одинаковых карт, работающих в SLI, дала 93 кадра в секунду, фантастический результат.

Две видеокарты Radeon HD 7970 продемонстрировали аналогичное улучшение производительности при использовании CrossFire. Одна видеокарта Radeon HD 7970 набрала 3321 балл в 3DMark 11 и 58,67 кадров в секунду в Metro 2033 при тех же настройках, что и карты GeForce. С включенным CrossFire показатели Radeon в 3DMark 11 и Metro 2033 подскочили до 6413 и 99,33 кадров в секунду соответственно.


Высокопроизводительная конфигурация с несколькими графическими процессорами позволит запускать подавляющее большинство компьютерных игр с максимальными настройками качества и плавной частотой кадров. На этом снимке экрана пара карт GeForce GTX 680 способна стабильно поддерживать частоту кадров выше 100 кадров в секунду при разрешении 2560 x 1600 с настройками высокого качества, FXAA и включенной тесселяцией.

Помимо повышения игровой производительности, наличие нескольких графических карт в системе дает пользователям возможность подключать больше мониторов или использовать графические процессоры для вычислительных задач, таких как проект Folding@Home или ряд других графических процессоров. ускоренные приложения.

Однако конфигурации с несколькими GPU не лишены проблем. Во-первых, системы с несколькими GPU будут потреблять больше энергии и выделять больше тепла. Они также больше ограничены своими водителями; чтобы графическая производительность соответствовала дополнительной мощности, обеспечиваемой установкой SLI или Crossfire, Nvidia и AMD должны специально оптимизировать свои драйверы и включить профиль для конкретного приложения или игры. Технически каждая видеокарта хороша настолько, насколько хороши ее драйверы, но SLI и CrossFire добавляют еще один уровень сложности, который необходимо решить, чтобы реализовать любые преимущества от дополнительной видеокарты или карт. Тем не менее, это относительно просто и стоит настроить, если у вас есть место в вашем корпусе (и место в вашем бюджете).

Некоторые процессоры уже есть встроенная видеокарта». /><br /></p> <p>Подключив к компьютеру две видеокарты, вы сможете использовать несколько дисплеев и выполнять отдельные задачи с интенсивным использованием графики на каждом дисплее без замедления работы или сбоя компьютера. Однако две видеокарты не дадут вам более высокой производительности графики в одной задаче. Для этого необходимо установить идентичные карты, совместимые с технологией SLI от Nvidia или технологией AMD CrossFireX, соединить их между собой специальным мостовым кабелем и включить технологию, благодаря которой карты работают вместе, как если бы они были единым графическим процессором. </p> <h2>Установить карточки</h2> <p>Прикоснитесь к металлическому предмету, чтобы заземлить себя, снимите крышку с компьютера и положите его в безопасное место. Определите пустые слоты расширения на вашем компьютере и определите слот, который вы собираетесь использовать для каждой карты. Проверьте требования к видеокарте и спецификации слота расширения, чтобы убедиться, что они совместимы.</p> <p>Вставьте первую видеокарту в слот и надавите на нее до щелчка. Используйте отвертку, чтобы привинтить металлическую пластину на конце карты, если это необходимо. Повторите процесс для установки второй видеокарты. Подключите питание к одной или обеим картам, если у них есть отдельные разъемы питания.</p> <p>Подключите две карты Nvidia с помощью мостового кабеля SLI или две карты AMD с помощью мостового кабеля CrossFire.</p> <p>Поместите крышку обратно на компьютер, закрепите ее, подсоедините шнур питания и включите компьютер.</p> <p>Войдите на свой компьютер и подождите, пока операционная система установит правильные драйверы видеокарты. Следуйте инструкциям на экране, чтобы завершить установку, если будет предложено.</p> <h2>Настроить несколько дисплеев</h2> <p>Подключите монитор к каждой видеокарте. Запустите панель управления Windows и выберите «Экран». Выберите «Изменить параметры дисплея», чтобы настроить мониторы с помощью Windows.</p> <p>При необходимости отрегулируйте разрешение для первого дисплея. Выберите «Расширить эти дисплеи» и нажмите «Применить», чтобы создать один монитор из двух дисплеев. Выберите второй дисплей, при необходимости настройте разрешение и нажмите «ОК», чтобы сохранить конфигурацию нескольких мониторов.</p> <p>Нажмите ссылку «Дополнительные настройки», чтобы запустить панель управления Nvidia или AMD Catalyst Control Center. Следуйте инструкциям, прилагаемым к видеокартам, чтобы в полной мере использовать их расширенные функции с помощью утилит, представленных на их панелях управления.</p> <h2>Соедините видеокарты вместе</h2> <p>Нажмите ссылку

Выберите «Установить конфигурацию SLI» на панели управления Nvidia. Нажмите, чтобы выбрать «Включить технологию SLI (рекомендуется)» или «Максимальная производительность 3D» в зависимости от версии вашего драйвера. Дважды нажмите «ОК» и закройте панель управления Nvidia.

Выберите «CrossFireX» в меню в левом верхнем углу экрана AMD Catalyst Control Center. Нажмите, чтобы выбрать «Включить CrossFireX». Нажмите "ОК" и закройте Catalyst Control Center.

Читайте также: