Kaufen oder bauen Sie den besten CGI Render Computer

Was sollten Sie priorisieren und was sind die wichtigsten Überlegungen?

• Budget?
• Betriebssystem?
• Formfaktor? 

Alles beginnt damit, welche Aufgaben Sie ausführen und in welcher Software Sie sie ausführen. In Ihrem Computer befinden sich einige Schlüsselkomponenten, die für die Ausführung verantwortlich sind.

• Die CPU oder Zentraleinheit bestimmt, wie schnell bestimmte Aufgaben wie Simulationen, Berechnungen und Renderings ausgeführt werden
• Die GPU oder grafische Verarbeitungseinheit ist für das Berechnen von Pixeln auf dem Bildschirm sowie für bestimmte spezielle Rendering-Aufgaben verantwortlich
• RAM , Arbeitsspeicher oder Direktzugriffsspeicher machen bestimmte Daten für die CPU schnell zugänglich, um Prozesse wie das Starten einer Anwendung, das Speichern einer Datei oder das gleichzeitige Anzeigen vieler Daten wie bei all diesen Browser-Registerkarten zu beschleunigen
• Speicher , gibt es in verschiedensten Formaten, ist aber auch mit der Geschwindigkeit verbunden, die sich darauf auswirkt, wie schnell Software auf Daten zugreifen kann.
• Kühlung , hält Komponenten effizient in Betrieb und schützt sie vor Beschädigungen durch übermäßige Hitze – der Standard hier ist Luftkühlung – man kann aber auch Wasserkühlungen verbauen.
• Das Motherboard ist das, an das alle diese Komponenten angeschlossen sind, und bestimmt, welche Komponenten kompatibel sind.
• Das Netzteil oder Netzteil sendet Strom an jede Komponente und muss groß genug sein, um die Gesamtleistung aufzunehmen, die Ihr Computer unter hoher Last verbrauchen kann

Aufgaben: Was sie sind und warum Sie sich interessieren sollten

Wenn Sie eine bestimmte Aufgabe auf dem Computer ausführen, geben Sie ihm einen Befehl und er führt einige Berechnungen und Aufgaben aus. Wie schnell Ihr Computer diese Aufgabe ausführt, hängt von der Komplexität der Aufgabe und den Funktionen der spezifischen Komponenten ab, die diese Aufgabe ausführen.

Wenn ich beispielsweise eine 3D-Modellierung durchführe und einen Würfel extrudiere, weise ich den Computer an, eine Skizze eines Quadrats zu erstellen und es in ein 3D-Objekt umzuwandeln. Die CPU muss meine info entgegennehmen, das erstellen, was ich von ihr verlangt habe, und die GPU muss einen entsprechenden 3D-Würfel auf dem Bildschirm erstellen. Diese einfache Aufgabe wird auf fast jedem modernen Computer schnell erledigt. 

Angenommen, ich erstelle eine Explosionssimulation. Ich habe viele Parameter festgelegt, wie groß die Explosion sein soll. Ich habe Geschwindigkeit, Rauch, Turbulenzen, Auflösung und viele weitere Eigenschaften eingestellt. Die CPU erledigt eine solche Aufgabe aufgrund ihrer hohen Komplexität häufig. Es müssen so viele Variablen und Berechnungen durchgeführt werden, um diese Aufgabe genau zu erledigen. Eine CPU verarbeitet häufig die komplexesten Berechnungen. Sobald die Simulation abgeschlossen ist, kann die GPU (die für die Grafik verantwortlich ist) verwendet werden, um diese Daten tatsächlich zu rendern und sie wie eine echte Explosion aussehen zu lassen. 

Abhängig von der Art der Aufgaben, die Sie ausführen, werden unterschiedliche Komponenten verwendet. Wenn Sie wissen, für welche Aufgaben Sie Ihren Computer verwenden, können Sie ermitteln, welche Komponenten Sie priorisieren sollten. Dies bestimmt wiederum, welcher Computer für Sie am besten geeignet ist. 

CPU gegen GPU

CPUs

Beim Rendern herrscht große Verwirrung um CPUs und GPUs. Die häufigste Frage, die ich bekomme, ist, welcher ist besser? Da viele Rendering-Anwendungen jetzt sowohl das CPU- als auch das GPU-Rendering unterstützen, möchten Sie möglicherweise wissen, für welche Methode Sie sich entscheiden sollten und für welche Sie Ihr Geld ausgeben sollten. 

In der Vergangenheit wurde die CPU aufgrund ihrer Fähigkeit, komplexe Berechnungen wie mehrere indirekte Lichtreflexionen, Brechungen und Kaustiken durchzuführen, zum Rendern verwendet. Ein Nachteil bei der Durchführung all dieser Berechnungen auf einer einzelnen CPU ist, dass sie langsam sein kann. 

Es gibt zwei Hauptfaktoren, die bestimmen, wie schnell eine CPU, Dinge tun kann. Es gibt eine Kernzählung und eine Taktrate. Nehmen wir an, wir bauen eine Pyramide. Wie schnell die Pyramide ist, hängt davon ab, wie viele Arbeiter wir haben und wie schnell jeder arbeitet. Die Kerne sind wie Arbeiter und die Taktrate gibt an, wie schnell jeder Arbeiter arbeitet. 

Wenn Sie ein Bild mit einer CPU mit 2 Kernen und einem mit 10 Kernen rendern, ist das mit 10 Kernen ungefähr fünfmal schneller. Dank der Fortschritte in der Software gibt es ein sogenanntes Hyperthreading. Wenn Hyperthreading in Ihrem Betriebssystem aktiviert ist, existiert für jeden physischen Kern einer CPU ein theoretischer Kern. Die Gesamtzahl der physischen und theoretischen Kerne entspricht der Gesamtzahl der Threads einer CPU. Eine 8-Kern-CPU hat also 16 Threads.

Dies ist wichtig zu verstehen, da einige Software das Hyperthreading nutzt und andere nicht. Um die Sache noch schlimmer zu machen, nutzen nur EINIGE Vorgänge innerhalb eines bestimmten Softwarepakets alle diese Threads. 

Schließlich bestimmt die Taktrate, wie schnell jeder Kern arbeiten kann, und wird in GHz gemessen. Je mehr Kerne Ihre CPU hat, desto langsamer arbeitet jeder Kern.

Verstehen Sie, dass eine CPU mit nur wenigen Kernen und einer hohen Taktrate eine CPU mit vielen Kernen und einer niedrigeren Taktrate übertrifft, wenn eine Aufgabe oder Software KEINE Multithread-Operationen unterstützt (ist bei 3D CAD Systemen so). 

Stellen Sie sich vor, Unternehmen A hat 4 Mitarbeiter, die in einer Stunde ein Widget erstellen können. Unternehmen B hat 16 Mitarbeiter, die jeweils 2 Stunden benötigen, um Widgets zu erstellen. Wenn beide Widgets erstellen, aber jeweils nur ein Mitarbeiter in der Fabrik zugelassen ist, erstellt Firma A das Widget in 1 Stunde und Firma B 2 Stunden. Wenn jedoch ALLE Mitarbeiter in nur 2 Stunden gleichzeitig in der Fabrik zugelassen sind, hat Unternehmen A 8 Widgets und Unternehmen B 16 Widgets erstellt. Obwohl die Mitarbeiter von Unternehmen A schneller sind als die Mitarbeiter von Unternehmen B, führt die höhere Anzahl von Mitarbeitern letztendlich zu besseren Ergebnissen. Dies ist beim Rendern ziemlich gleich. 

GPUs

Im Laufe der Jahre sind GPUs CPUs ähnlicher geworden. GPUs haben auch eine Geschwindigkeit sowie eine Reihe von Kernen. Sie haben sogar einen eigenen RAM, auf den wir noch eingehen werden. 

Wenn Sie keine Software verwenden, die die GPU zum Rendern verwendet, müssen Sie nicht viel Geld für eine ausgefallene GPU ausgeben. Während ein Kern auf einer CPU nicht genau mit einem Kern auf einer GPU identisch ist, verfügen moderne GPUs über Hunderte von Kernen, die dazu neigen, gleichzeitig einfachere Berechnungen durchzuführen. Dies, zusammen mit der Tatsache, dass Sie einem Motherboard problemlos mehrere GPUs hinzufügen können, hat GPUs für das Rendern beliebt gemacht.

Für einfachere Rendering-Szenen sind GPUs am sinnvollsten. In der Vergangenheit war die CPU jedoch am besten in der Lage, fotorealistische Bilder zu erstellen und die komplexesten Aufgaben zu erledigen. Aufgrund der jüngsten Durchbrüche werden immer mehr Aufgaben von GPUs erledigt, einschließlich Raytracing, einer Methode zum Rendern, die für die Erzeugung der realistischsten Bilder bekannt ist. 

Und genau wie CPUs ist auch GPUs mit einer Geschwindigkeit verbunden. 

Eine Sache, die nur für GPUs gilt, ist der integrierte RAM, VRam (kurz für Video RAM). Dies ist wichtig zu berücksichtigen, da beim Rendern von GPUs bei vielen Softwareprogrammen das Rendern der Szene in VRam erforderlich ist. Wenn Sie große Texturen, Partikel verwenden oder auf viele Teile in Ihrer Szene verweisen, kann dies leicht zu Problemen führen von VRam. Der Kauf einer GPU mit viel VRam ist also wichtig, wirkt sich aber auch stark auf die Kosten der GPU aus. 

Na und?

Die meisten Computer priorisieren die CPU oder die GPU. Die Aufgaben, die Sie ständig ausführen, bestimmen, welche Sie priorisieren möchten. Wenn Sie sich die spezifische Software und die darin enthaltenen Tools genauer ansehen, können Sie sich für das spezifische Modell der CPU oder GPU entscheiden, das Ihre Software nutzen kann.

Wenn Sie beispielsweise den ganzen Tag über 3D-CAD-Modelle erstellen, führen die meisten 3D-Modellierungswerkzeuge nur Operationen mit einem Thread aus. Sie können dies testen, indem Sie die Softwaredokumentation lesen, in einem Forum nachfragen oder den Ressourcenmanager Ihres Computers beobachten und beobachten, wie viele CPU-Kerne während der Verwendung der Software verwendet werden.

Simulationen und 3D-Rendering sind zwei der Aufgaben, bei denen häufig so viele Kerne verwendet werden, wie Sie auf sie werfen können. Überprüfen Sie dies jedoch erneut, da nicht jede Software dafür ausgelegt ist.