что важнее процессор или видеокарта для моделирования 3d
Собираем компьютер для 3D-моделирования: гайд для чайников
Трёхмерное моделирование — перспективная отрасль, которая с каждым годом всё больше набирает обороты. Иллюстрация, дизайн интерьеров, анимация, реклама, постпродакшн и геймдев — спрос на 3D-дизайнеров стабилен, а стоимость их услуг весьма высока. При этом попасть в индустрию вполне реально: образовательные платформы предлагают самые разные курсы, рассчитанные на слушателей с любым уровнем подготовки. Поэтому при наличии времени и бюджета овладеть навыками трёхмерного моделирования не проблема.
Для того чтобы полноценно работать и успешно монетизировать свои знания, дизайнеру-трёхмерщику нужен компьютер. Очень хороший и дорогой, потому что обычный домашний/офисный десктоп и уж тем более ноутбук для этого абсолютно не подходят. Почему? Да потому что трёхмерка очень требовательна к железу: ни одному офисному процессу, никакой компьютерной игре не нужны такие вычислительные мощности, которые необходимы программам 3D-моделирования и рендер-движкам.
Например, постпродакшн легендарного «Аватара» студии Weta Digital потребовал полного обновления дата-центра: для выполнения заказа Джеймса Кэмерона существующих мощностей одного из самых именитых производителей трёхмерных спецэффектов просто не хватило. На создание и рендер первых 11 кадров ушёл целый год, и только после того, как в дата-центре появились 34 стойки с новейшими серверами HP Proliant, процесс производства удалось ускорить до 200 кадров в день. Совокупная мощность вычислительного массива составила 40 000 процессорных ядер, которым в общей сложности пришлось обработать петабайт (миллион гигабайт) информации.
Конечно, в обычной работе 3D-дизайнер вполне может обойтись без сверхмощных серверов, но производительный компьютер в любом случае понадобится. И, скорее всего, собирать его придётся самостоятельно. Если этот процесс вас не привлекает, имеет смысл проскроллить статью — в конце есть решение для тех, кто предпочитает тратить время на творчество, а не на самостоятельную сборку ПК. Всем остальным расскажем об основных нюансах, которые необходимо учитывать при выборе и покупке комплектующих.
Прежде чем сложить воедино все детали этого пазла, обратим внимание на три важных момента.
1. Область деятельности
Трёхмерный дизайн безбрежен и многогранен, и требования к технике в разных областях 3D очень разные, поэтому, прежде чем приступать к сборке компьютера, необходимо чёткое представление о том, какие задачи он будет выполнять. Например, проектирование для трёхмерной печати обходится практически без рендеринга — самого ресурсозатратного процесса в 3D — значит, оно не потребует мощного и дорогого железа. Для дизайна интерьеров придётся собрать более производительную машину, а тем, кто хочет заниматься анимацией и трёхмерными спецэффектами, нужно быть готовыми к покупке топовых (и самых дорогих) комплектующих.
2. Программы для работы
Ещё один довольно существенный ориентир в вопросах сборки компьютера для работы — системные требования программ. Их можно найти на официальных сайтах разработчиков (и убедиться в том, что эти показатели могут значительно отличаться). Как правило, производители указывают минимальные и рекомендованные параметры: стоит ли говорить, что на первые ориентироваться не стоит?
3. Актуальные комплектующие
Время — это то, что работает против вас. Компьютеры стремительно устаревают, а технологии, наоборот, развиваются всё быстрее и требуют всё больше вычислительных мощностей. То, что сегодня считается производительной машиной, завтра окажется просто хорошей, а послезавтра настоятельно потребует апгрейда. Поэтому собирать рабочую станцию необходимо с запасом мощности, чтобы хватило надолго. Как правило, хорошие машины работают около 3-6 лет, потом может потребоваться замена железа на более актуальное или просто новое (как в случае с твердотельными накопителями, у которых совсем небольшой ресурс).
А теперь вернёмся к комплектующим. Что выбрать?
Процессор — центральный элемент рабочей станции, который отвечает за все вычислительные процессы (в том числе и просчёты во время рендеринга). При выборе стоит обратить внимание на две основные характеристики: количество ядер (этот показатель определяет возможность выполнять несколько задач одновременно) и тактовую частоту (отвечает за быстродействие системы). Ещё один важный параметр CPU — многопоточность. Многопоточные ядра позволяют повысить производительность системы за счёт одновременной обработки двух потоков одним ядром.
Количество ядер процессора напрямую влияет на скорость рендера, а при моделировании большее значение, наоборот, имеет тактовая частота. Необходимый минимум для 3D — это 4 ядра и 3 ГГц: работать можно, но очень неспешно. А вот производительность восьмиядерных 8- и 16-поточных процессоров с частотой от 3,2 ГГц гораздо выше: на данный момент это оптимальная конфигурация по соотношению цена/качество, подходящая для решения большинства трёхмерных задач. Существуют и более мощные CPU с бо́льшим количеством ядер для обработки самых сложных 3D-процессов (например, анимации), но их стоимость гораздо выше.
Если говорить о процессорах Intel, бюджетным решением станут восьмиядерники из семейства Core i7, оптимальным — из Core i9, а те пользователи, которые не ограничены в средствах или планируют утереть нос «Аватару», могут обратить внимание на линейку Intel® Xeon®. Впрочем, многоядерные многопоточные процессоры AMD Threadripper™ тоже прекрасно подходят для 3D (и при этом стоят дешевле).
Хороший графический процессор или видеокарта — это настоящая инвестиция в будущее. Классические движки (такие как V-Ray или Mental Ray), использующие для просчёта только мощности центрального процессора, постепенно уступают новому поколению рендеров, работающих на вычислительных мощностях видеокарт. Главное преимущество GPU-движков — скорость: они за несколько секунд справляются с просчётом сцены, на которую рендер на CPU потратит 10-15 минут. Такой подход позволяет рендерить трёхмерную модель фактически в реальном времени, что значительно ускоряет работу дизайнера и повышает её качество.
Лидер и технологический локомотив в области GPU — это, конечно же, NVIDIA®. Последнее поколение видеокарт на базе архитектуры NVIDIA® Turing™ с технологией трассировки лучей RTX™ и тензорными ядрами предоставило массу новых возможностей не только геймерам, но и графическим дизайнерам. Для представителей творческих профессий NVIDIA® предлагает специальную линейку GPU Quadro® RTX™, позволяющую использовать возможности трассировки лучей, искусственного интеллекта и продвинутого шейдинга с аппаратным ускорением. Octane, Redshift, Cycles, Furry Ball, V-Ray RT — все популярные GPU-движки в паре с Quadro® в десятки раз ускоряют процесс рендеринга, повышают продуктивность, облегчают работу, позволяют создавать невероятно сложный и эффектный контент и, как следствие, повышают ценность специалиста на рынке 3D-графики.
Единственные минус линейки Quadro® — это цена. Впрочем, ассортимент GPU NVIDIA® достаточно широк, чтобы подобрать для сборки более бюджетную видеокарту — многие игровые модели неплохо показывают себя и в рендеринге. Подойдут линейки RTX™ и GTX™, а чтобы не запутаться в ассортименте, необходимо обращать внимание на четырёхзначный индекс модели. Первые две цифры (или одна у более старых карточек) указывают на поколение, вторые две — на характеристики производительности. Для 3D подходят модели десятого и двадцатого поколений с индексом производительности 60, 70 или 80. Из видеокарт подороже можно выбрать, например, NVIDIA® GeForce® RTX™ 2070, а если бюджет ограничен, стоит остановиться на NVIDIA® GeForce® GTX™ 1070 или 1060. Производительность у RTX™, само собой, будет больше, чем у GTX™, но все эти модели позволят использовать в работе GPU-движки и оценить преимущества рендера на мощностях видеокарты.
Что касается технических характеристик, для видеокарты важнейшим параметром является объём графической памяти. 4 Гб — это необходимый минимум для трёхмерной графики, но для серьёзной работы лучше выбрать 8-гигабайтные модели.
При выборе оперативной памяти правило простое: чем больше, тем лучше. Если бюджет ограничен, можно начать с 16 Гб, но при этом обязательно предусмотреть возможность расширения памяти в будущем (выбрать материнскую плату с достаточным количеством слотов). 24-32 Гб — оптимальная цифра, а самые сложные процессы могут потребовать и больше оперативки.
HDD и SSD
Для трёхмерной графики крайне важно быстродействие системы, поэтому без твердотельного накопителя не обойтись: на него устанавливают операционку и программы. Но SSD-хранилища недолговечны: количество циклов перезаписи на них ограничено, поэтому все рабочие проекты лучше хранить на старых добрых жёстких дисках — более медленных, но при этом более надёжных. Для SSD 240 Гб — это минимум, а объём HDD ограничен только бюджетом. Графические проекты требуют много места: пара-тройка терабайт довольно быстро забьется рабочими файлами, поэтому сэкономить на накопителях вряд ли получится.
Если планируется интенсивная работа с большой нагрузкой на HDD, есть смысл купить два одинаковых жёстких диска и настроить зеркальный RAID-массив. В этом случае один из дисков будет доступен для записи, а второй станет точной копией первого. Такая система позволяет в случае отказа одного из дисков, во-первых, не потерять данные, во-вторых — сохранить работоспособность системы и не прерывать работу над текущим проектом в ожидании новых комплектующих.
Материнская плата
Материнка — это фундамент вашей будущей рабочей станции, который объединит разрозненные детали в единую систему. Главное правило при ее выборе — берите с запасом! Плата должна быть масштабируемой: поддерживать установку дополнительных планок памяти, жёстких дисков, новых видеокарт и т. д.
Итак, с основными комплектующими мы определились. Осталось разместить их на материнской плате, добавить блок питания и систему охлаждения, сложить всё в красивый корпус, установить операционную систему и программы для работы… Сложно? К счастью, можно обойтись и без этого, просто купив готовый компьютер. Правда, до недавнего времени мощные сборки, подходящие для трёхмерной графики, встречались в магазинах электроники крайне редко. Но всё поменялось с появлением у Acer линейки профессиональных компьютеров для создателей контента Concept D.
Включи и работай
Эти компьютеры изначально создавались с целью удовлетворить специфические потребности представителей творческой индустрии, в том числе и дизайнеров-трёхмерщиков. Линейка включает в себя сразу три готовых десктопа: ConceptD 500, ConceptD 700 и ConceptD 900. Все комплектующие в них идеально подходят для графики и не конфликтуют друг с другом (чего нельзя исключить при самостоятельной сборке). Чтобы начать работу, десктоп достаточно просто достать из коробки и включить.
Даже младшая модель в линейке настольных ПК ConceptD 500 обладает весьма впечатляющими характеристиками. Она собрана на базе восьмиядерного 16-поточного процессора Intel®Core™ i9 и имеет на борту видеокарту NVIDIA® Quadro® RTX™ 4000. Concept D 700 — мощнее: он оснащен процессором Intel® Xeon® и дополнительным модулем памяти Optane™, который ещё больше увеличивает быстродействие системы. Старшая же модель ConceptD 900 — это настоящий монстр, производительная графическая станция, способная «вывезти» абсолютно любой, даже самый сложный проект. У неё целых два процессора Intel® Xeon® Gold 6148, которые в сумме дают 40 ядер и 80 потоков, и один из самых производительных GPU — NVIDIA® Quadro® RTX™ 6000.
Все рабочие станции ConceptD обеспечивают возможность апгрейда и расширения, так что каждая из них станет надёжным рабочим инструментом на долгие годы. Лэптопы линейки не только производительные, но и очень красивые: две младшие модели могут похвастаться элегантным белым корпусом с отделкой из дерева и алюминия, а старшая «упакована» в строгий чёрный корпус с эффектной вентиляционной решёткой.
Но главное преимущество покупки готового компьютера заводской сборки заключается в том, что такое решение позволит владельцу ПК сэкономить немало времени и сил, которые можно будет направить на творчество и профессиональное развитие, а не на изучение технических характеристик и нюансов сборки.
«дизайнеру-трёхмерщику нужен компьютер. Очень хороший и дорогой, потому что обычный домашний/офисный десктоп и уж тем более ноутбук для этого абсолютно не подходят.»
Хе. Пользуюсь Blender на эппл ноуте 4-летней давности без всяких крутых видюх и процессоров. 4 ядра, 16гб оперативки. Летает как ястреб.
Как выбрать компьютер для 3D. Рекомендации 3D-шникам
Этот цикл коротких статей был написан инструктором учебного центра 3D Master Александром Миловским в качестве универсальной инструкции по приобретению компьютера для 3D-графики. Прочтите и вам многое станет ясно. Несколько прямолинейный тон изложения связан с тем, что изначально статьи предназначались для прочтения близкими друзьями автора, читающими его блог.
Несмотря на то, что для 3D настоятельно рекомендуется использовать обычный стационарный компьютер, есть подробная инструкция по выбору ноутбука для 3D ( новое!).
Характеристики | Минимальный компьютер | Хороший компьютер |
---|---|---|
Операционная система | Windows 10 (64-разрядная) | Windows 10 (64-разрядная) |
Процессор | Intel i5 (или лучше) обязательно минимум 4 ядра | Intel i7 (или лучше) рекомендуется от 6-ти ядер и больше |
Память | минимум 4Гб (обязательно с возможностью расширения) | Минимум 16 Гб (обязательно с возможностью расширения до 32-48Гб) |
Видеокарта | nVidia GeForce 750/950/1050 или лучше | nVidia GeForce 760/960/1060 или лучше в идеале 780/980/1080/2080 |
Дисковая система | Как у обычного компьютера | SSD-диск для системы и программ + отдельный диск для проектов и данных |