что важнее для solidworks процессор или видеокарта

Производительность процессоров в SOLIDWORKS 2020 SP1

Содержание

Введение

В прошлом году, когда вышел первый сервисный пакет SOLIDWORKS 2020, а также ряд новых процессоров Intel и AMD, мы решили, что пора провести обзорное тестирование процессоров в части их производительности в SOLIDWORKS (физическое моделирование и 3D-рендеринг). Наши предыдущие тесты показывали, что скорость работы этого приложения сильно зависит от того, какой CPU установлен в системе, при этом часть функций приложения использует однопоточный режим, тогда как другая часть может эффективно задействовать все ядра процессора (и, конечно, промежуточные режимы по числу активных ядер – от одного до всех).

FAQ по рабочим станциям для SOLIDWORKS

Ускорит ли работу SOLIDWORKS большее число ядер CPU?

Моделирование и исследование свойств различных конструкций в SOLIDWORKS задействует не более нескольких ядер процессора. Практика показывает, что для получения максимальной производительности в этих основных задачах нужен процессор с как можно большей рабочей тактовой частотой. Однако рендеринг и моделирование поведения сложных систем в различных условиях могут осуществляться значительно быстрее при наличии дополнительных ядер CPU. Поэтому в те рабочие станции, которые ориентированы на рендеринг и системное моделирование, мы ставим процессоры Intel Core X с количеством ядер от 8 до 18.

Обязательно ли использовать видеокарту Quadro или подойдет GeForce?

Мы рекомендуем использовать Quadro – не только потому, что это совпадает с рекомендациями Dassault Systemes, но и потому, что на практике профессиональные видеокарты здесь действительно намного эффективнее. Результаты наших тестов показывают, что в режиме «shaded w/ edges» даже карта Quadro начального уровня обеспечивает более высокую производительность, чем самая продвинутая карта GeForce. К тому же – такие опции, как Realview и Ambient Occlusion, официально доступны только при использовании профессиональной видеокарты.

Сколько оперативной памяти нужно для SOLIDWORKS?

Требуемое количество памяти зависит от сложности моделируемых конструкций – количества составных элементов в них и геометрии этих элементов. Общее правило здесь такое: вам нужно около 5 ГБ памяти для самого приложения SOLIDWORKS плюс как минимум 20-кратный объем самого большого проектного файла, с которым вы работаете. В большинстве случаев этому правилу соответствует объем RAM от 16 до 32 ГБ, который также позволяет избежать возможного дефицита системной памяти при запуске других приложений во время работы в SOLIDWORKS.

Будут ли проекты открываться и сохраняться на диск быстрее, если использовать SSD?

Да, будут. SSD-накопители намного быстрее традиционных жестких дисков и во многих случаях существенно сокращают (по сравнению с HDD) время открытия и сохранения проектных файлов. Обратите внимание, что достаточно простые конструкции, как правило, не замедляют чтение/запись проектных файлов, и при работе с ними преимущества более быстрого накопителя могут быть не столь заметны, но в целом, чем дольше обычно открываются ваши компоновки, тем большую пользу вам принесет SSD.

Нужен ли для SOLIDWORKS процессор Xeon?

Раньше процессоры Xeon считались более солидной опцией, чем компоненты для рабочих станций серии Core. Однако сегодня фактическая разница в функциональных возможностях этих двух линеек профессиональных процессоров Intel – очень небольшая. Применительно к данному конкретному случаю решающее значение имеет тот факт, что процессоры Xeon почти всегда предлагают немного меньшие тактовые частоты по сравнению с Core i7/ i9 (компенсируя этот легкий недобор в чистой производительности наличием специфического серверного функционала).

Нужно ли дополнительно разгонять систему?

Мы в принципе не рекомендуем разгонять профессиональные рабочие станции. В большинстве случаев довольно скромная прибавка к производительности не окупает такие издержки оверклокинга, как нестабильность системы, сокращение срока службы «железа» и потенциальные ошибки в данных.

Подходят ли эти компьютеры для работы с другими инженерными приложениями?

Да! У пакетов SOLIDWORKS и CATIA – очень похожие системные требования, поэтому эти рабочие станции подходят практически для любых CAD/CAM/CAE-приложений, включая Solid Edge, Creo и многие другие.

Тестовые конфигурации

В таблицах ниже приведены составы наших тестовых платформ для различных линеек процессоров.

Бенчмарки

Наш набор тестов для SOLIDWORKS был разработан в Puget Systems (разработчик – Мэтт Бах (Matt Bach)). Тестовый пакет включает в себя ряд скриптов AutoIt, которые запускаются в ходе тестирования различных возможностей SOLIDWORKS. Этот пакет регулярно обновляется и дополняется новыми файлами, при этом учитываются не только обновления самого программного продукта (SOLIDWORKS), но и обратная связь с пользователями.

Недавно мы добавили в свой набор новый тест Rebuild (построение модели заново после внесения правок), который нам предложил наш читатель Иссак Робертс (Issac Roberts), работающий в аэрокосмической отрасли. Наш первоначальный тест Rebuild представлял определенную проблему, поскольку тестовая задача построения отредактированной модели заново в SW 2020 выполнялась слишком быстро (за доли секунды) и полученные результаты нельзя было назвать репрезентативными с точки зрения оценки производительности тестируемого «железа». Иссак предложил более сложный искусственный вариант этого вида рабочей нагрузки, который занимает намного больше времени – больше, чем требуется в реальных практических задачах, – но это время позволяет объективно оценить способность разных процессоров справляться с такого рода нагрузкой.

Все тесты были проведены на каждом процессоре несколько раз, и самые быстрые результаты (с наименьшим временем) каждого CPU были включены в обзор. Мы не получили здесь ни явно выпадающих из общего ряда, ни слишком близких друг к другу результатов, поэтому решили взять в качестве итоговых лучшие показатели, а не средние. Результаты для каждого вида рабочей нагрузки собраны на отдельных диаграммах, которые мы далее рассмотрим.

Результаты

Ниже приведены различные показатели производительности в SOLIDWORKS всех процессоров из нашей тестовой подборки. Чипы AMD выделены красным. Соответственно, процессоры Intel выделены синим.

SOLIDWORKS 2020 SP1
Запуск программы

SOLIDWORKS 2020 SP1
Запуск «Анализа движения»

Источник

Для САПР

Какой компьютер или ноутбук лучше всего подходит для программного обеспечения САПР, такого как Autocad, Solidworks, Inventor или Revit?

Что такое CAD-Software, и почему так сложно найти достоверную информацию о том, какие аппаратные компоненты вам нужны для создания высокопроизводительного ПК для CAD?

Что такое CAD Software, а что нет?

Дело в том, что, хотя многие относят все типы программного обеспечения для 3D-моделирования к одной и той же категории, мы не рассматриваем такое программное обеспечение, как Cinema 4D, Maya, 3DS Max или Blender, CAD Software.

Программное обеспечение CAD и DCC имеет некоторые фундаментальные различия, которые также влияют на то, какие детали мы должны выбрать для нашего нового ПК.

CAD Software нацелена на математически точные формы создания контента. Если вы приближаете автомобиль, который был смоделирован в Solidworks, он всегда будет плавным, независимо от того, насколько вы приблизились. (Вроде как разница между Vector Software [CAD] и Pixel Software [DCC]).

Крайне важно, чтобы сопло ракеты на ускорителе SpaceX моделировалось с чрезвычайно высокой математической точностью, в противном случае ракета может не прослужить долго после запуска. Если она вообще запустится.

Давайте разобьем на 2 категории, визуальные программные пакеты 3D «DCC» (Cinema 4D, Maya, 3dsmax, Blender, …) и прецизионные программные пакеты «CAD» (Solidworks, Autocad, Revit, Inventor, SolidEdge…).

Программное обеспечение САПР бывает разных форм и брендов, некоторые с открытым исходным кодом, некоторые безумно дорогие.

В этой статье, посвященной созданию лучших ПК для приложений САПР, мы остановимся на Autocad, Solidworks, Inventor и Revit, поскольку они являются одними из самых популярных пакетов САПР, которые вы можете найти. Конечно, многие теории и рекомендации по деталям также могут быть применены к другому программному обеспечению САПР, поскольку все они имеют тенденцию работать очень схожим образом.

Как приложения CAD используют аппаратное обеспечение?

Другой тип задачи — это автоматическая задача. Это включает в себя такие вещи, как кэширование рендеринга и симуляции и другие задачи обработки. Автоматические задачи выполняются сами по себе и обычно занимают больше чем несколько миллисекунд (часто часы или дни).

Задачи, для обработки которых требуются дни, имеют более высокую вероятность того, что разработчики нацелены на них раньше, чтобы подготовить их к многократной обработке. И, конечно же, как только эти задачи могут быть выполнены несколькими ядрами одновременно, они могут быть обработаны намного быстрее.

Посмотрите на это масштабирование производительности одноядерного многоядерного процессора, чтобы понять, как большее количество ядер может повысить производительность в рабочих нагрузках, которые поддерживают многопоточность:

Для ускорения задач, которые можно распараллелить (рендеринг, (большинство) симуляция, обработка изображений …), вам понадобится максимальное количество ядер и необязательно высокая тактовая частота ядра.

Лучшее оборудование для САПР

Какие комплектующие нам все равно нужны для ПК и какие компоненты обеспечивают работу САПР, делают ее быстрее всего?

Лучший процессор (CPU) для программного обеспечения CAD

Как видно из этих тестов, измеряющих производительность процессора в Autocad, Solidworks, Inventor и Revit, эта тенденция довольно очевидна. Чем выше IPC CPU, тем лучше он работает в соответствующем программном обеспечении CAD.

Источник изображения: guru3d.com

IPC (Instructions per Cycle), разумеется, не рекламируется производителем напрямую, поэтому давайте возьмем частоту Boost в качестве индикатора.

Turbo Boost Clock процессора, вероятно, наиболее близок к тому, что мы можем сопоставить с индикатором IPC CPU, с тем преимуществом, что Boost Clocks объявляются на CPU, и это позволяет нам легко покупать и сравнивать производительность CPU.

Процессоры работают с предопределенной базовой тактовой частотой и могут автоматически разгонять ядро ​​или несколько ядер до более высокой тактовой частоты, если весь процессор со всеми его ядрами не превышает определенные пределы мощности или температуры.

Источник изображения: guru3d.com

Давайте рассмотрим пример: процессор Intel i7 8700K имеет базовую тактовую частоту 3,6 ГГц и повышающую тактовую частоту 4,7 ГГц. В этом конкретном случае процессор может разогнать 1 ядро ​​до 4,7 ГГц, 2 ядра до 4,6 ГГц, 3C: 4,5 ГГц, 2-5C: 4,4 ГГц и все 6 ядер до 4,3 ГГц.

Это означает, что когда мы работаем с программным обеспечением, которое в настоящее время использует только 1 ядро ​​ЦП, это ядро ​​ЦП может и, скорее всего, будет работать на заявленных максимальных значениях Turbo Boost Clock.

Чем выше частота, тем лучше производительность.

Посмотрите на эти критерии Inventor для анализа методом конечных элементов. High-Core-Clocks с High Turbo-Boost Clocks полностью выигрывают (чем ниже, тем лучше):

Вот некоторые тесты Revit, сделанные Pugetsystems. Опять же, в однопоточных рабочих нагрузках выигрывает высокопроизводительная тактовая частота (IPC), в многопоточных рабочих нагрузках, таких как рендеринг, выигрывает больше ядер.

Производительность относительно i7 7700K с тактовой частотой 4,5 ГГц, 4 ядра, 8 потоков

Эти тесты производительности Autocad 2D и 3D были взяты с помощью инструмента Cadalyst Benchmark Tool и показывают, как высокие частоты ядра выигрывают каждый раз.

3D-тесты производительности также имеют процессоры с высокой тактовой частотой в верхней части рейтинга:

И последний CPU Benchmark для Solidworks, подтверждающий то, что мы уже видели:

Turbo Boost и IPC так важны, потому что многие задачи нельзя распараллелить.

Либо потому, что кодовая база программного обеспечения устарела и долгое время не обновлялась и не оптимизировалась (для распараллеливания), либо потому, что некоторые задачи просто нельзя распараллелить из-за таких вещей, как зависимости.

Подумайте об этом примере, касающемся зависимостей: вы моделируете дом в Revit или Sketchup, и ваша сцена была хорошо оптимизирована в неразрушающей иерархической структуре.

Это выглядит примерно так:

Экструзия стен дома
*Комната
**Окно
***Створки окна
****Фурнитура
Теперь мы немного утолщим экструзию стен дома.

У нас есть 5 различных объектов, и мы подумали бы, что наличие процессора с (в данном случае) 5 ядрами ускорит сгущение экструзии стен дома, потому что каждое ядро ​​может работать на одном объекте, верно?

Разве это не ускорит процесс?

Было бы, но, к сожалению, потому что Объекты зависят друг от друга, поскольку они находятся в иерархической цепочке, ЦПУ должен будет сначала начать переходить от самого верхнего Иерархического Элемента, а затем двигаться к более глубоким Элементам иерархии.

Невозможно рассчитать «фурнитуру» уже до завершения обработки «створок окон» и т.д. из-за зависимостей.

Одно CPU-Core само по себе должно работать через всю цепочку иерархии.

Один процессор должен сначала рассчитать более толстую экструзию стены, после чего он может вычислить логическое значение окна, затем створок для каждого окна, затем фурнитуру для створок окна, и только после того, как все это будет сделано может ли процессор вычислить количество крепления для монтажа.

И это пример, который довольно прост, сделан для легкого понимания. То, что обычно происходит внутри САПР, намного сложнее.

Короче говоря: нам нужен процессор с высокой тактовой частотой, который оптимально имеет хорошие Boost Clock на одном или нескольких ядрах, чтобы иметь возможность максимально быстро и активно работать с отзывчивым и быстрым Viewport в приложениях CAD.

Вот самые высокие в настоящее время тактовые процессоры, которые принесут наибольшую производительность вашей активной работе:

Все это высокопроизводительные процессоры, которые обеспечат бесперебойную работу вашего приложения CAD.

А как насчет Xeon или других «профессиональных» процессоров?

Что за дело с Xeon? Похоже, его очень часто рекомендуют на сайтах производителей программного обеспечения САПР, поэтому он должен хорошо работать, не так ли? Что касается Xeon, то вы обычно торгуете сертификацией программного обеспечения и драйверов, официальной поддержкой и высокой ценой производительности. Intel Xeon намного дороже, чем процессоры, которые я перечислил выше, их тактовая частота ниже, IPC ниже, а тактовая частота Turbo Boost ниже. Но, у Xeons есть поддержка памяти ECC (исправление ошибок памяти), которая в очень редких случаях может сделать ваше программное обеспечение CAD более стабильным.

Кроме того, зачастую дорогостоящие производители программного обеспечения САПР предлагают поддержку только тогда, когда у вас действительно есть Xeons (который они рекомендуют, а затем, конечно, также должны поддерживать), а не основной процессор или процессор High-End-Desktop.

Поэтому, если вам абсолютно необходима надежность и вам нужна немедленная поддержка для ваших систем, вам придется пойти по Xeon Route для многих приложений САПР высшего уровня.

Опять же, если вы цените производительность, а не надежность и можете поддерживать себя, прибегая к поддержке производителя компьютера или констультациям на форумах, вы должны получить высокопроизводительный процессор, как упомянуто выше, например, процессоры Intel i7, i9 или AMD Ryzen/Threadripper.

Лучшая видеокарта для САПР

Давайте прольем некоторый свет на дебаты Quadro против Geforce:

Тесты поддержат нашу точку зрения: карты Geforce GTX или RTX быстрее почти во всех тестах CAD (AutoCAD, Inventor, Solidworks, Revit…).

Также не следует пренебрегать вопросом официальной поддержки поставщиков. Многие поставщики приложений САПР предлагают (хорошую) поддержку только в том случае, если вы используете сертифицированное оборудование, а это сертифицированное оборудование состоит в основном из компонентов профессионального уровня, таких как Nvidia Quadro Series или AMD Radeon Pro GPU.

Спросите себя, нужны ли вам определенные функции (например, в Solidworks), которые поддерживаются только на Pro-GPU, или вам нужна официальная поддержка поставщиков?

Если вам нужна только собственоручно собранная рабочая станция, вы знаете все о ее конфигурации, вы умеете самостоятельно устранять неполадки, хотите получить быстрее опыт эксплуатации комплектующих, вы хотете сэкономить немного денег (поскольку Pro-GPU намного дороже) — используйте Geforce GTX или RTX GPU, или AMD Mainstream GPU.

Nvidia RTX 2080Ti лидирует по производительности по сравнению с большинством Pro-GPU во многих тестах и ​​стоит намного дешевле.

Источник изображения: gamersnexus.com

Тем не менее, Solidworks — это особый случай, он выигрывает от карт Quadro. Похоже, кодовая база этого программного обеспечения была хорошо оптимизирована для использования дополнительных функций, которые может предложить Nvidia Quadros (или обычные графические процессоры были искусственно повреждены).

Если вы хотите использовать Quadro, эти тесты от Pugetsystems покажут вам производительность текущих графических процессоров:

Теперь, когда у нас есть самые противоречивые части САПР, давайте перейдем к некоторым стандартам.

Лучшая материнская плата для приложений CAD

Различные материнские платы не будут сильно влиять на вашу производительность, но вы должны убедиться, что материнская плата, которую вы покупаете, поддерживает все необходимые вам функции и соответствует аппаратному обеспечению, которое вы собираетесь к нему подключить.

Конечно, вы должны согласовать разъем материнской платы с процессором, который вы выбрали ранее. Получите материнскую плату LGA1200 (набор микросхем Z490) для процессора Intel Core i9 10900K (или того же поколения) и материнскую плату AM4 (набор микросхем X570) для процессора AMD Ryzen 3900X.

Другими функциями, на которые стоит обратить внимание, может быть количество PCIe-слотов, в которые можно подключить графические карты, количество USB-разъемов, количество поддерживаемых модулей RAM и слотов RAM, а также количество устройств хранения, таких как M. 2 слота, которые вы можете использовать.

Для Intel i9 9900K, который мы сегодгя очень рекомендуем для приложений CAD, вам понадобится материнская плата LGA 1151 v2, такая как Gigabyte Z390 Designare.

Лучшая RAM (Память) для программного обеспечения CAD

Работа в CAD очень похожа на работу в 3D-приложениях, таких как Cinema 4D или Maya. Объем необходимой оперативной памяти во многом зависит от того, насколько сложны ваши проекты и сборки и сколько проектов вы открыли одновременно. Кроме того, если вы склонны иметь больше приложений, требующих ОЗУ, в дополнение к программному обеспечению САПР, одновременно, вы должны убедиться, что у вас достаточно ОЗУ.

Для более легкой работы с САПР вы должны купить как минимум 16 ГБ ОЗУ. С более сложными сборками или когда вы используете несколько приложений одновременно, вы должны склоняться к 32 ГБ или даже 64 ГБ ОЗУ.

Для процессоров Mainstream или HEDT, таких как процессоры Intel i7, i9 или Ryzen / Threadripper, я рекомендую использовать оперативную память Corsair Vengenace LPX DDR4, которая поставляется с различными типами памяти.

Тактовая частота памяти может влиять на производительность вашего процессора, поэтому рекомендуется использовать тактовую частоту 3200 МГц или выше.

Лучший SSD / HDD / Storage для CAD Work

Альбомы, сборки и другие файлы проекта могут быть довольно большими, особенно в сложных проектах. Вы будете рады иметь достаточно места для сохранения всех ваших проектов в нескольких ревизиях. Кроме того, быстрый привод для загрузки и сохранения ваших проектов позволит вам работать дольше и меньше ждать.

В настоящее время лучшим типом устройства хранения данных для большинства рабочих нагрузок на ПК, включая рабочие нагрузки САПР, является твердотельный накопитель NVMe M.2.

Это означает N летавшего V olatile M Emory Х Xpress М.2 (форма фактор) S Olid S татэ D Rive и в основном является SSD, который был разработан, чтобы дополнительно:

Вы можете подключить NVMe SSD к материнской плате без каких-либо кабелей. Он примерно размером с жевательную резинку и примерно в 5 раз быстрее обычного SATA SSD и даже примерно в 25 раз быстрее механического жесткого диска.

Мы рекомендуем приобрести твердотельные накопители NVMe из серии Samsung 970 EVO Plus, которые имеют объемы от 250 ГБ до 2 ТБ.

Конечно, накопители NVMe несколько дороже, чем жесткие диски или твердотельные накопители SATA, и лучше всего приобрести и то и другое — меньший твердотельный накопитель NVMe для активных проектов, приложений и ОС. И большой жесткий диск для резервного копирования и архивирования.

В наши дни и для высокопроизводительных рабочих нагрузок CAD твердотельный накопитель NVMe должен быть стандартом в списке покупок.

Лучший ПК-кейс для CAD Work

Корпус компьютера, конечно, никак не повлияет на производительность вашего CAD Build. Ну, может быть, с точки зрения воздушного потока, но обычно этим можно пренебречь, поскольку CAD Work не приводит к слишком быстрому перегреву вашего ЦП или ГП (если вы не выполняете какой-то тяжелый рендеринг).

Существует множество различных по конструкции корпусов, разных цветов, размеров, разных моделей и брендов. Здесь трудно сделать неправильный выбор. Проверьте форм-фактор материнской платы (например, M-ATX или ATX или E-ATX) и убедитесь, что ваш корпус может соответствовать размеру материнской платы. Самый распространенный размер — ATX, и вы найдете на выбор множество вариантов.

Один параметр, на который мы рекомендуем обратить внимание, это постараться сделать работу «железа» тихим! Silent Base 601 выглядит профессионально и обладает некоторыми функциями шумоподавления, которые сделают ваш CAD-компьютер тише.

Лучший блок питания для САПР

Блок питания должен иметь достаточную мощность, чтобы обеспечить питание ваших компонентов.

Вот некоторые надежные бренды, на которые стоит обратить внимание: Corsair, beQuiet, Seasonic и EVGA, которые мы уже давно успешно тестируем и используем.

Мы рекомендуем купить более мощный блок питания, чем вам нужно в данный момент. Таким образом, вы можете в будущем перейти на более мощные компоненты, не покупая новый блок питания.

Готовые сборки рабочих станций ПК для САПР, Autocad, Solidworks, Revit, Inventor

Вот и все об основных аппаратных компонентах, необходимых для отличного компьютера для работы в САПР!

Имейте в виду, что это сборки производительности, а не сборки надежности / поддержки. Если вы отвечаете за компьютеры CAD в крупной компании, вы, возможно, захотите обменять производительность на надежность и поддержку, но это, конечно, ваше дело.

Давайте посмотрим на некоторые готовые сборки по разным ценам, которые будут хорошо работать с приложениями САПР, такими как Autocad, Solidworks, Inventor, Revit и многими другими.

Сборка ПК проходит жесткое стресс-тестирование. Поставка с гарантийным сроком от 3х до 5ти лет с быстрой реакцией восстановления и замены компонентов. Доставка по г. Новосибирску — бесплатно! Заказать конфигурацию своего лучшего компьютера, купить в интернет-магазине НРРегион очень удобно – Вам достаточно оформить заказ онлайн на сайте или позвонить по телефону +8 383 216 48 48.

Источник