Что такое Max-Q и как это повлияло на современные ноутбуки?

    Содержание:

  1. Что такое Max-Q и как это повлияло на современные ноутбуки?
  2. Высокая производительность и тихая работа в тонком корпусе
  3. Видеокарты  Max-Q
  4. Вывод

Что такое Max-Q и как это повлияло на современные ноутбуки?

Не так давно, когда кто-то спрашивал меня о совете покупки хорошего игрового ноутбука, я обычно реагировал со смехом и рекомендовал покупку настольного компьютера и ноутбука для повседневной работы, но ситуация значительно улучшилась в прошлом году, когда NVIDIA объявила о своей новой инициативе называется Max-Q. Раньше игровые ноутбуки обычно ассоциировались с слишком большими компромиссами в плане производительности, функциональности и времени автономной работы, за счет чего теряли свои основные преимущества, такие как мобильность, превращаясь в карикатуру ноутбуков с большими размерами, громкой работой и высокими температурами. Обманывать нечего, это были просто ошибочные версии настольных компьютеров, потому что обычно мы не отключали их от источника питания, а движущееся оборудование, которое часто весило более 5 кг и имело толщину 5 см, не было приятным или легким. Так что же такое Max-Q и как это решение повлияло на современные ноутбуки? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье.

Но прежде чем мы перейдем к обсуждению самой инициативы Max-Q, вы должны сначала понять, что в настоящее время спрос на мобильный игровое оборудование, кажется, больше, чем когда-либо прежде. Я не говорю только о ноутбуках, но и консолях и все более распространенных игровых смартфонах и даже от таких брендов, как ASUS и Razer, которые были известны в первую очередь с компьютерного рынка. Так что если сегмент ПК не хочет остаться позади, он должен адаптироваться к условиям.

Самой концепцией Max-Q, используемой в аэронавтике, является точка максимального динамического давления, то есть та, в которой напряжения в космическом аппарате, вызванные аэродинамическими факторами в атмосферном полете, достигают максимального значения. Ссылка на этот термин от «Nvidia» имеет смысл, потому что, как и в случае с космическими ракетами, где инженеры разрабатывают все вокруг Max-Q, потому что это самые сложные условия, с которыми могут столкнуться корабли, ноутбуки. Отмеченные этой маркой, создаются под углом получения максимальных возможностей в сложных условиях, таких как тонкие ноутбуки. Таким образом, благодаря этой инициативе нам больше не нужно выбирать между бизнес-ультрабуком и игровой платформой, потому что здесь мы получаем два в одном, и практически никаких существенных компромиссов с точки зрения производительности.

Высокая производительность и тихая работа в тонком корпусе

Стоит начать с того, что инициатива Max-Q не ограничивается только специальными версиями видеокарт NVIDIA, подготовленными для тонких, но эффективных ноутбуков. Скорее следует поговорить о комплексном подходе, который предполагает тесное сотрудничество с партнерами, производящими ноутбуки для игроков, плоды которых — модели Max-Q, отличающиеся особым дизайном. При разработке новых ноутбуков под этим знаком разработчики должны были разработать совершенно новые корпуса с толщиной, которая может достигать даже менее 16 мм (например, в модели MSI PS42 с GTX 1050 Max-Q), что позволит обеспечить максимальную эффективность используемых компонентов с точки зрения эффективности и системы охлаждения. Это была непростая задача, потому что самая большая проблема для игровых ноутбуков — просто обеспечить низкие температуры, что позволит вам поддерживать высокую производительность в течение длительного времени. Стандартные версии графических процессоров NVIDIA обычно используют массивные системы охлаждения, которые часто заставляют игровые ноутбуки принимать чудовищные размеры.

Производители были вынуждены также разработать совершенно новые передовые тепловые и электронные решения или более эффективные системы охлаждения с тепловыми трубками и радиаторами, не говоря уже о вентиляторах самого высокого качества, которые могут похвастаться самой тихой работой, высокоэффективными регуляторами напряжения и другими второстепенными компонентами. Ноутбуки Max-Q должны быть оптимизированы практически от А до Я, чтобы обеспечить производительность, позволяющую играть даже в VR или 4K в тонкой и легкой форме, что позволяет вам конкурировать в этом аспекте с ультрабуками. NVIDIA не без оснований может похвастаться примерно 70-процентным повышением игровой производительности по сравнению с продуктами предыдущего поколения аналогичных размеров.

Max-Q — также более тихие ноутбуки, потому что, вероятно, каждый, кто имел дело с типичным игровым ноутбуком, знает, сколько шума может быть вызвано этой проблемой. Иногда у вас даже может сложиться впечатление, что у вас дома есть пылесос, а не мобильный компьютер, что, конечно же, является результатом работы системы охлаждения (точнее, вентиляторов) на максимальной скорости. В этом случае NVIDIA установила верхний предел, который ноутбуки Max-Q не могут превышать, и это 40 дБА. Возможно, это не то значение, при котором мы будем говорить, что оборудование работает бесшумно, но нельзя скрыть, что оно ниже, чем у большинства моделей, работающих под нагрузкой, где уровни громкости часто превышают 50 дБА.

Но это еще не все, потому что мобильные графические процессоры семейства Pascal (от GTX 1060 и выше) также предлагают специальный режим, называемый WhisperMode. Эта технология была разработана для минимизации шума, создаваемого вентилятором ноутбука, при сохранении качества игры на удовлетворительном уровне. Проще говоря, это основано на наложении сверху вниз количества единиц / с (производитель называет это интеллектуальной регулировкой частоты генерируемых кадров — Intelligent Frame Pacing) и эффективным выбором настроек в играх для поддержания низкого уровня шума, генерируемого ноутбуком. Это обеспечивает больше комфорта при игре с игроком и всеми «в пределах слышимости» (мы не будем мешать партнеру, даже играя в постели). Тем не менее, это не универсальная функция, и практически каждая игра анализируется отдельно NVIDIA, чтобы определить, из каких настроек выйти, чтобы получить соответствующий уровень шума.

NVIDIA разработали профили для 400 популярных игр, и в каждом случае они выбрали конфигурацию, которая обеспечивает идеальный баланс между качеством игры и энергопотреблением графического процессора системы. Они анализируют графические опции в играх и связанные с этим затраты (нагрузки на систему), технологии рендеринга, сглаживания или фильтрации текста на огромных аппаратных фермах (включая Россию), чтобы определить оптимальные настройки (Power Efficient Game Settings ). Регулировка частоты генерации кадров происходит автоматически при включении режима WhisperMode из GeForce Experience, но в каждой игре мы можем устанавливать большее или меньшее количество кадров / с, изменяя настройки по умолчанию. Стоит отметить, что интеллектуальные настройки кадров и энергосберегающие игровые настройки полностью совместимы с технологией G-Sync, поэтому даже если мы хотим играть в The Witcher 3 со скоростью 40 кадров в секунду, мы все равно можем наслаждаться более плавным изображением без разрывов.

Видеокарты  Max-Q

Самым важным элементом этой программы, конечно же, являются специально подготовленные графические процессоры семейства Pascal, которые работают в области гораздо более ограничительных энергетических ограничений. На данный момент варианты Max-Q предлагают модели на GeForce 1050 GTX и 1050 Ti, GTX 1060, GTX 1070 и GTX 1080. Помимо понижения параметра TDP, было также необходимо снизить тактовую частоту графического процессора, но в противном случае мы получаем полноценный графический процессор с тем же количеством ядер CUDA или конфигурацией памяти, что и в стандартных вариантах. В следующей таблице сравниваются все видеокарты Max-Q с их прототипами:

Конечно, снижение тактовой частоты связано с затратами в виде снижения производительности, но вы должны помнить, что Max-Q не нацелен на максимальную эффективность, только на необходимую эффективность, которая не одинакова. Здесь зеленые просто хотят достичь золотой середины между потреблением энергии и производительностью, чтобы сделать их как можно более высокими с самым низким TDP. Как широко известно, последние несколько процентов обычно являются наиболее сложными и трудными для достижения, и, например, стандартные мобильные модели Pascali требуют 150 Вт, а максимальная производительность 10-15% эффективности достигается в этом пределе. Принимая во внимание, что в случае большинства Max-Q TDP был снижен до 90 Вт (в бюджетных моделях GTX 1050 и 1050 Ti это более низкое значение), указанные 10-15% стоят целых 60 Вт. Именно эти 90 Вт в этом этот случай, что NVIDIA называет пиковой производительностью. Зеленые признают, что карты Max-Q предлагают на 10-20% более низкую производительность, чем стандартные варианты (часто ближе к уровню модели ниже, чем тот, с которым они делят имя), но преимущества этого решения, кажется, компенсируют это с удвоенной силой.

Неудивительно, что производитель посвятил много инженерных работ вопросам электрических решений. В частности, компания была вынуждена оптимизировать эффективность регуляторов напряжения. Типичная эффективность энергопотребления при 90 Вт для существующих решений составила бы 80%, что означало бы потерю 20% для отработанного тепла. Здесь он сведен к однозначному результату, что является действительно впечатляющим достижением, которое в реальном выражении приводит к повышению эффективности. Для этой цели NVIDIA должна была поделиться со своими партнерами точными электрическими характеристиками графической подсистемы, включая используемые полевые транзисторы и размещение компонентов, чтобы производители ноутбуков могли соответствовать тепловым и акустическим требованиям для устройств Max-Q.

Как мы уже упоминали, Max-Q — это целостное решение, которое также означает, конечно, оптимизацию на уровне программного обеспечения. Помимо режима WhisperMode и драйверов, адаптированных для этих версий графического процессора, многое происходит за кулисами. NVIDIA работает с OEM-партнерами над BIOS, где тактовые контроллеры и уровни нагрузки на CPU и GPU регулируются в зависимости от скорости вентиляторов. Зеленые не раскрывают все детали здесь, но показывают, что есть сотни, если не тысячи, параметров, которые должны быть оптимизированы для Max-Q.

Вывод

Как видите, Max-Q — это не просто еще одна идея для дополнительного заработка NVIDIA в виде знака одобрения, но она приносит реальные выгоды. Более того, эта инициатива не ограничивается только лозунгом «тонкие и эффективные ноутбуки», но также приносит другие преимущества, такие как меньшее энергопотребление, более тихая работа, интеллектуальное кадрирование кадров и энергосберегающие игровые настройки или компоненты высочайшего качества. В результате у нас наконец-то появились ноутбуки, которые сохраняют свой мобильный характер, но в то же время они подходят для воспроизведения самых требовательных игр, с максимальными настройками графики и высоким разрешением (иногда даже 4K) — без огромных размеров, большого веса или очень громкой работы. Поэтому, если вы ищете тонкий мобильный компьютер для игр и повседневной работы или бизнеса, тогда вам следует стремиться к Max-Q.

Конечно, Max-Q предполагает некоторые компромиссы, и в основном это одна или чуть более низкая производительность, чем у стандартных вариантов тех же графических карт. Это, конечно, связано с уменьшением TDP и, следовательно, тактовых частот, потому что, как мы уже упоминали, NVIDIA стремилась не к максимальной производительности, а к максимальной эффективности, что означает среднее значение между количеством используемых ватт и числом кадров в секунду. Так что если вы ищете тонкий мобильный компьютер для игр и повседневной работы или бизнеса, тогда вы должны стремиться к Max-Q. Эта технология приносит прорыв, которого мы так долго ждали на рынке ноутбуков, и кажется, что только первые и последующие поколения ноутбуков Max-Q, в том числе основанные на архитектуре Turing, могут еще больше запутать сегмент мобильных игр (особенно если он получит поддержку RTX).