Настольные и мобильные видеокарты: в чем разница?

При установке игровой видеокарты в ноутбук компромиссы неизбежны. Если вы решаете, собирать настольный игровой компьютер или покупать игровой ноутбук, то, вероятно, основной вопрос упирается в видеокарту. Например, вы выбираете между настольным ПК с RTX 3080 Ti и ноутбуком с мобильной версией RTX 3080 Ti.

Содержание

1. Как работает настольная видеокарта?
2. Как работает видеокарта в ноутбуке?
3. В чем разница между настольной и мобильной видеокартами?
4. Можно ли использовать на ноутбуке настольную видеокарту?
5. Мобильные видеокарты обладают меньшим потенциалом производительности – по объективным причинам

И похоже, что на ноутбуке, несмотря на его большую стоимость и ту же самую модель GPU, игры все-таки идут медленнее.

Это действительно так, и не только потому, что в ноутбуке меньше свободного пространства для обеспечения вентиляции и охлаждения компонентов. А главным образом потому, что между настольными и мобильными версиями GPU есть фундаментальные различия.

Как работает настольная видеокарта?

Говоря о видеокарте для настольного компьютера, обычно имеют в виду прежде всего графический процессор (Graphics Processing Unit, GPU). Конструктивно здесь все очень просто. Чип GPU встроен в печатную плату (PCB) и подключается к шине PCI Express и имеет несколько портов на задней части. Вы втыкаете карту (плату) в слот PCI Express вашего ПК, привинчиваете монтажную планку к корпусу ПК для надежной фиксации карты, подключаете кабель HDMI/DisplayPort, соединяющий GPU с монитором, после чего на мониторе появляется изображение.

Поскольку в части графики игры становятся все более требовательными, видеокарты адаптируются и развиваются в соответствии с этими задачами. Поэтому сегодня никого не удивляют видеокарты с дополнительными разъемами питания (которых может быть даже два или три, в зависимости от мощности карты) и громоздкими кулерами с огромными вентиляторами.

Настольные видеокарты потребляют большую мощность и, соответственно, выделяют большое количество тепла. Однако для настольных ПК это обычно не проблема. Их корпуса достаточно просторны внутри и обеспечивают адекватный воздушный поток. Карта может работать на полную мощность и при этом не перегреваться.

Как работает видеокарта в ноутбуке?

Очевидно, что ноутбук физически не может вместить полноразмерную видеокарту, по крайней мере, без применения сильных компромиссных решений в части конструкции карты и/или ноутбука. Обычно в ноутбуках работают видеокарты специализированных мобильных линеек, которые производители разрабатывают в расчете на тонкий профиль ноутбука. К мобильным картам предъявляется ряд специфических требований: они должны быть достаточно компактными, чтобы помещаться в ноутбук, достаточно мощными, чтобы справляться с новейшими играми класса AAA, и достаточно энергетически эффективными, чтобы ноутбук не превращался в раскаленный снаряд со встроенным экраном – и чтобы батарея при этом не разряжалась катастрофически быстро.

Поэтому мобильная версия видеокарты представляет собой принципиально иной продукт, радикально отличающийся от одноименной настольной модели. Существенную роль здесь играет энергетическая эффективность. В ноутбуках может применяться целый комплекс мер по снижению энергопотребления, включая опцию использования встроенного GPU центрального процессора в целях экономии заряда батареи. В мире игровых ноутбуков все средства хороши.

В чем разница между настольной и мобильной видеокартами?

Как мы уже упомянули, основным приоритетным направлением при разработке мобильных видеокарт, помимо обеспечения хорошей игровой производительности, является максимально возможное снижение энергопотребления. Хотя производители ноутбуков и микросхем SoC принимают все меры к сглаживанию этой проблемы, это чаще всего подразумевает применение самого простого и надежного средства – уменьшить мощность GPU.

Причина существования отдельных линеек графических процессоров для настольных ПК и ноутбуков – в том, что вы не можете просто взять и вставить чип Nvidia RTX 3090 Ti в ноутбук и получить отличный геймплей. Наиболее вероятный сценарий в этом случае – если только это не супертолстый ноутбук или ноутбук с волшебной системой охлаждения – ваш ноутбук будет нагреваться до критических температур, а аккумулятор будет разряжаться практически мгновенно. Тем не менее, многие пользователи даже не подозревают, насколько велика разница между настольными и мобильными версиями видеокарт.

Возьмем, к примеру, RTX 3080 Ti. Настольная версия этой карты выступает в своей отдельной лиге. Это абсолютно зверский графический чип, способный на высококлассный 4K гейминг. А вот ноутбучная версия RTX 3080 Ti... скажем так – по производительности это скорее близкий аналог настольной карты RTX 3070. Это, конечно, тоже очень неплохо, но все-таки не тот уровень производительности, на который вы, возможно, рассчитываете, покупая ноутбук с RTX 3080 Ti, особенно если этот ноутбук стоит столько же (а то и больше), сколько настольный компьютер с 3080 Ti.

Это цена портативности. Игровая машина, которую вы можете везде носить с собой, обладает меньшими возможностями для эффективного охлаждения, и скажите спасибо, что она вообще работает.

Можно ли использовать на ноутбуке настольную видеокарту?

Оказывается, можно. Причем ничего сверхъестественного или особо хитрого в этом нет. Вам просто понадобится приличная док-станция.

Если ваш ноутбук оснащен портом Thunderbolt 3 с поддержкой внешних видеокарт (eGPU), подходящим решением может стать Razer Core X. Это графическая док-станция, в которую можно устанавливать видеокарты для настольных ПК. Внутри док-станции вы найдете слот PCI Express, в который надо воткнуть видеокарту. Далее ее нужно подключить к встроенному блоку питания док-станции, после чего подключить док-станцию к ноутбуку через кабель Thunderbolt. Если вы подключили все правильно, внешняя видеокарта будет выводить изображение на экран ноутбука, что позволит вам на ней в том числе и играть.

Хотя это не самая удобная опция, которую точно не стоит использовать, если ваш ноутбук уже оснащен дискретной видеокартой (за исключением случаев выхода видеокарты ноутбука из строя или абсолютной необходимости подключения дополнительных графических вычислительных мощностей), тем не менее, это хорошее решение для пользователей старых ноутбуков или ультрабуков без дискретной видеокарты.

Помимо Razer Core X, на рынке представлено множество доступных моделей графических док-станций от других производителей, причем некоторые даже продаются в комплекте с видеокартами.

Мобильные видеокарты обладают меньшим потенциалом производительности – по объективным причинам

Хотя любой пользователь хотел бы получить на ноутбуке производительность действительно уровня RTX 3080/3090, это невозможно. Одноименный настольный чип не сможет работать в ноутбуке – он очень быстро упрется в температурные ограничения, что приведет к резкому снижению производительности или, что еще хуже, к выходу графического компонента из строя.

Утешает здесь то, что топовые мобильные видеокарты все-таки позволяют получить на ноутбуке производительность хорошего настольного уровня. Хотя и за большие деньги.