Đâu là lý do khiến GPU kép từng là đỉnh cao công nghệ một thời bị "khai tử"?

Các công ty như 3dfx đã đưa GPU kép trở nên nổi tiếng và sau đó vị trí này được đảm nhận bởi ATI (sau này là AMD) và Nvidia, hãng tiếp tục sản xuất GPU kép cho đến những năm cuối thập kỷ trước. Đáng buồn thay, hiện tại bạn sẽ không tìm thấy bất kỳ GPU kép nào dành cho người dùng cuối nữa. Chính xác thì điều gì đã khiến công thức GPU kép mang tính cách mạng một thời đã trở thành quá khứ. Hãy cùng Sforum tìm hiểu trong bài viết này nhé.

Thiết kế GPU kép khiến độ trễ cao và kém hiệu quả

Với việc chất lượng đồ họa của game được cải thiện nhanh chóng sau năm 2000, các nhà phát triển bắt đầu lựa chọn kết xuất trì hoãn. Không giống như kỹ thuật kết xuất chuyển tiếp đã lỗi thời, kết xuất trì hoãn hiệu quả hơn trong việc xử lý cảnh có nhiều nguồn sáng và ít ảnh hưởng đến card đồ họa hơn mà không ảnh hưởng quá nhiều đến chất lượng hình ảnh. Nó đã thực hiện điều này bằng cách chia quy trình kết xuất thành nhiều giai đoạn và sử dụng thông tin từ các giai đoạn trước để tránh mọi kết xuất không cần thiết.

Điểm mấu chốt giữa kết xuất trì hoãn và thiết kế nhiều GPU hoặc GPU kép đó là khung hình cuối cùng phụ thuộc vào các giai đoạn kết xuất trước đó của nó nên dữ liệu liên quan đến các giai đoạn đó phải được truyền từ GPU này sang GPU khác. Ban đầu, giao diện PCIe được sử dụng để truyền dữ liệu đó và cuối cùng, các đầu nối SLI và Crossfire đã được thêm vào, nhưng ngay cả chúng cũng không đủ băng thông cần thiết.

Một vấn đề khác được đưa ra là việc sử dụng VRAM không hiệu quả. Vì cả hai GPU chỉ có quyền truy cập vào VRAM của riêng chúng nên mỗi VRAM phải lưu trữ cùng một bộ kết cấu để cho phép cả hai GPU hiển thị cùng một cảnh. Điều đó có nghĩa là một card đồ họa kép có 8GB VRAM thì chỉ thực sự 4GB hiệu quả.

Vấn đề hiệu năng

Trong số các vấn đề mà việc sử dụng nhiều GPU hoặc GPU kép gặp phải đáng chú ý nhất là tình trạng giật hình. Điều này là do cách cả hai GPU phân chia khối lượng công việc của các khung kết xuất.

Với việc phát hành DirectX12, khả năng hỗ trợ đa GPU thực sự đã được cải thiện. Tuy nhiên điều này không thể làm xoay chuyển tình thế vì thực tế số người sử dụng dual card hoặc card có GPU kép là quá ít, không đáng để các nhà phát triển game dày công ngồi tối ưu cho chúng do đó GPU kép không thể phát huy được sức mạnh vốn có.

Cải tiến nhanh chóng trong GPU đơn chip

Vào năm 2014, Nvidia đã phát hành GPU kép cuối cùng của mình - Titan Z với giá 3000 USD. Đây là một chiếc card mơ ước của nhiều người với 5 TFLOPS tốc độ tính toán FP32 và băng thông bộ nhớ 336 GB/s. Chỉ bốn năm sau, vào năm 2018, RTX 2080 Ti được ra mắt với mức giá thấp hơn một nửa so với Titan Z với 13.45 TFLOPS của FP32 và băng thông bộ nhớ 616 GB/s, đồng thời có các tính năng mang tính cách mạng như DLSS và dò tia.

Với việc GPU chip đơn cải tiến quá nhanh, việc đầu tư một số tiền vô lý như vậy vào GPU kép có thể không còn phù hợp, vì vậy nâng cấp GPU định kỳ là lựa chọn tốt hơn. Do đó, ngay cả khi các nhà sản xuất GPU tạo ra GPU kép thì chỉ những game thủ PC thực sự đam mê mới mua chúng và chắc chắn doanh số cũng không cao và cũng không đủ để khuyến khích các nhà phát triển game tối ưu hóa cho những card đồ họa như vậy.

GPU kép không còn phù hợp nữa

Mặc dù GPU chip kép từng có giá cạnh tranh và mang lại hiệu suất tăng cao nhưng điều này đã sớm trở thành cuộc đua để xem công ty nào có thể tạo ra GPU đắt tiền và ngốn điện nhất. Trong thời kỳ đỉnh cao, GPU kép mang lại hiệu năng tốt hơn nhiều so với số tiền bỏ ra. Ví dụ: GTX 295 – một GPU kép có giá MSRP là 499 USD mang lại hiệu suất tốt hơn 2 card GTX 260 sử dụng SLI có tổng mức giá 900USD.

Nhưng Titan Z của Nvidia vào năm 2014 không gì khác hơn là một sự ngạo mạn. Với mức giá 3000 USD và hiệu năng kém hơn hai chiếc GTX 780 chạy SLI, mỗi chiếc chỉ có giá 650 USD, đó là một thất bại hoàn toàn. R9 380x2 của AMD cũng là một câu chuyện tương tự; nó yêu cầu bốn đầu nối 8 chân và TDP 580W, nó chắc chắn sẽ thất bại.

Mặc dù những card đồ họa này đã thu hút được sự chú ý nhưng hầu như không có ai mua chúng. Lợi thế thực sự duy nhất của GPU kép là không gian mà chúng chiếm giữ, vì thay vì sử dụng hai GPU riêng biệt với 2 khe cắm PCIe thì card đồ họa GPU kép chỉ cần 1 slot duy nhất. Tuy nhiên hiện tại ngay cả thiết lập 2 card đồ họa cũng không còn phổ biến trong thế giới gaming.

GPU kép sẽ quay trở lại?

Trong thực tế thì GPU kép vẫn đang được sản xuất cho đến ngày nay. Radeon Pro Vega II Duo của AMD được sử dụng trong Mac Pro của Apple là một ví dụ. Thiết lập nhiều GPU cũng vẫn tồn tại nhưng nó chỉ được sử dụng trên các hệ thống máy tính đồ họa, nghiên cứu khoa học, phát triển các mô hình AI... Còn với thế giới gaming thì thực sự thiết kế GPU kép hay việc thiết lập nhiều card đồ họa gần như đã bị khai tử và ít có khả năng nó sẽ quay trở lại và dường như AMD hay NVIDIA cũng không có lý do để làm chúng.

• Giữa card đồ họa và màn hình trong một dàn PC, nâng cấp cái nào trước thì hợp lý hơn?
• Các bài viết chuyên mụcThị trường

Nếu bạn đang quan tâm đến các sản phẩm card đồ họa thì hãy tham khảo ngay các sản phẩm chất lượng đang được bán với mức giá phải chăng tại CellphoneS nhé: