Как выбрать производительный компьютер для проектирования

На протяжении многих лет компания CAD.kz является поставщиком программного обеспечения для проектировщиков, расчетчиков, дизайнеров и других представителей востребованных специальностей. Каждый разработчик при разработке программы прописывает технические требования к оборудованию для работы с разными категориями файлов, от простых до сложных сводных моделей. Но представить общую картину по требованиям при работе в разных программах проектировщику достаточно сложно. Именно поэтому мы поставили себе целью укомплектовать графическую станцию для работы в разных программах, учитывая специфику работы. 

 В первую очередь хотелось сказать пару слов о выборе оборудования. Важнейшей частью любой графостанции является видеокарта, к выбору которой мы подошли особенно. "GeForce или Quadro?" - этот вопрос всегда встает перед проектировщиком или дизайнером. Изучив большое количество статей на сайте производителя, результаты тестирования и технических требований, было принято решение тестировать видео-карты Quadro. Именно они сертифицированы компанией Autodesk для работы в Revit, основном инструменте для проектирования в BIM технологии.

Оборудование для тестирования:

• Видеокарты:

  
  
  
  

  Nvidia Quadro P600

  CUDA Cores	384
  Peak Single Precision FP32 Performance	1.195 TFLOPS
  GPU Memory	2 GB GDDR5
  Memory Interface	128-bit
  Memory Bandwidth	64 GB/s
  System Interface	PCI Express 3.0 x16
  Maximum Power Consumption	40 W
  Energy Star Enabling	Yes
  Thermal Solution	Ultra-quiet active fansink
  Form Factor	2.713” H x 5.70” L, Single Slot
  Display Connectors	mDP 1.4 (4)
  DisplayPort with Audio	Yes
  DVI-D Single-Link Connector	Via optional adapters (MDP-DVI-SINGLE-PCK / MDP-DVI-FOUR-PCK)
  HDMI Support	Via optional adapters (MDP-HDMI-SINGLE-PCK / MDP-HDMI-FOUR-PCK)
  VGA Support	Via optional adapters (91007807-T / MDP-FOUR-VGA-PCK)
  Number of Displays Supported	4
  Maximum DP 1.4 Resolution	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  5K Display Support	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  4K Display Support	HDR 4096 x 2160 at 60Hz or 3840 x 2160 at 60Hz
  Maximum DVI-D DL Resolution	2560 x 1600 at 60Hz via 3rd party adapter
  Maximum DVI-D SL Resolution	1920 x 1200 at 60Hz via optional adapter
  HDCP Support	Yes
  Graphics APIs	Shader Model 5.1, OpenGL 4.5, DirectX 12.0, Vulkan 1.0
  Compute APIs	CUDA, DirectCompute, OpenCL

  
  

  Nvidia Quadro P1000

  CUDA Cores	640
  Peak Single Precision FP32 Performance	1.894 TFLOPS
  GPU Memory	4 GB GDDR5
  Memory Interface	128-bit
  Memory Bandwidth	80 GB/s
  System Interface	PCI Express 3.0 x16
  Maximum Power Consumption	47 W
  Energy Star Enabling	Yes
  Thermal Solution	Ultra-quiet active fansink
  Form Factor	2.713” H x 5.70” L, Single Slot
  Display Connectors	mDP 1.4 (4)
  DisplayPort with Audio	Yes
  DVI-D Single-Link Connector	Via optional adapters (MDP-DVI-SINGLE-PCK / MDP-DVI-FOUR-PCK)
  HDMI Support	Via optional adapters (MDP-HDMI-SINGLE-PCK / MDP-HDMI-FOUR-PCK)
  VGA Support	Via optional adapters (91007807-T / MDP-FOUR-VGA-PCK)
  Number of Displays Supported	4
  Maximum DP 1.4 Resolution	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  5K Display Support	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  4K Display Support	HDR 4096 x 2160 at 60Hz or 3840 x 2160 at 60Hz
  Maximum DVI-D DL Resolution	2560 x 1600 at 60Hz via 3rd party adapter
  Maximum DVI-D SL Resolution	1920 x 1200 at 60Hz via optional adapter
  HDCP Support	Yes
  Graphics APIs	Shader Model 5.1, OpenGL 4.5, DirectX 12.0, Vulkan 1.0
  Compute APIs	CUDA, DirectCompute, OpenCL

  
  

  Nvidia Quadro P2000

  CUDA Cores	1024
  Peak Single Precision FP32 Performance	3.0 TFLOPS
  GPU Memory	5 GB GDDR5
  Memory Interface	160-bit
  Memory Bandwidth	140 GB/s
  System Interface	PCI Express 3.0 x16
  Maximum Power Consumption	75 W
  Energy Star Enabling	Yes
  Thermal Solution	Ultra-quiet active fansink
  Form Factor	4.40” H x 7.90” L, Single Slot
  Display Connectors	DP 1.4 (4)
  DisplayPort with Audio	Yes
  DVI-D Single-Link Connector	Via included adapter (MDP-DVI-SINGLE-PCK / MDP-DVI-FOUR-PCK)
  HDMI Support	Via optional adapters (MDP-HDMI-SINGLE-PCK / MDP-HDMI-FOUR-PCK)
  VGA Support	Via optional adapters (91007807-T / MDP-FOUR-VGA-PCK)
  Number of Displays Supported	4
  Maximum DP 1.4 Resolution	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  5K Display Support	HDR 5120 x 2880 at 60Hz (30-bit color)
  4K Display Support	HDR 4096 x 2160 at 60Hz or 3840 x 2160 at 60Hz
  Maximum DVI-D DL Resolution	2560 x 1600 at 60Hz via 3rd party adapter
  Maximum DVI-D SL Resolution	1920 x 1200 at 60Hz via included adapter
  HDCP Support	Yes
  Graphics APIs	Shader Model 5.1, OpenGL 4.5, DirectX 12.0, Vulkan 1.0
  Compute APIs	CUDA, DirectCompute, OpenCL

  
  

  Графические карты NVIDIA Quadro обеспечивают оптимальную производительность на широком спектре настольных и мобильных рабочих станций. Они сертифицированы и рекомендованы всеми основными ОЕМ-производителями и ведущими независимыми поставщиками программного обеспечения за соответствие стандартам самого высокого качества. Более того, они поддерживаются надежными выпусками драйверов с продолжительным сроком службы.

  На данном этапе тестирования были выбраны три видеокарты P600, P1000, P2000. Попробуем разобраться всегда ли нужна переплачивать за дорогую видеокарту для работы в CAD приложения.

  Описание некоторых значимых характеристик в спецификациях видеокарт:

  CUDA – это архитектура параллельных вычислений от NVIDIA, позволяющая существенно увеличить вычислительную производительность благодаря использованию GPU (графических процессоров).

  DirectX/OpenGL

  Direct3D — проприетарная разработка Microsoft, созданная специально для Windows. В настоящее время используется так же и на Microsoft Xbox. На других платформах недоступен (если не брать в учёт эмуляцию API, предоставляемую Wine, а также виртуализацию).
  OpenGL — открытый стандарт, разрабатываемый некоммерческой организацией Khronos Group при участии сообщества. Все крупные производители GPU (nVidia, AMD, Intel), так или иначе, влияли на OpenGL. В отличие от Direct3D, доступен на очень большом количестве платформ. В частности, OpenGL является основным API для взаимодействия с GPU в Linux и Mac OS.

  Direct3D по сути фиксирован в пределах одной мажорной версии. Какие-либо изменения/дополнения происходят только при выпуске следующей версии.
  В OpenGL реально доступное API определяется производителем GPU. Реализация OpenGL позволяет определять расширения к основной спецификации. Приложение может получить список поддерживаемых расширений во время выполнения, и проверить на доступность те, которые оно желает использовать.
  На самом деле практически весь функционал OpenGL — это расширения. Развитие OpenGL идёт так: появляется новая фишка, производитель реализовывает её в своём драйвере и документирует доступное расширение. Приложения могут использовать новые функции прямо сейчас, не дожидаясь включения в официальную спецификацию

• Процессоры:

  
  1. Intel core i3-7100 3.9GHz
  2. Intel core i5-7500 3.4GHz 
  3. Intel core i7-7700 4.2GHz 
  Процессоры Intel - высочайшая производительность и безупречные вычислительные возможности. Бесперебойная потоковая трансляция и превосходные развлечения в формате HD с эффектом погружения, поддержка полноэкранного изображения в формате 4K и панорамного видео. Увеличенный ресурс батареи обеспечит исключительную мобильность. Проверенные временем, они зарекомендовали себя с лучшей стороны. Были выбраны процессоры с разной частотностью и количеством ядер.
• 

  Оперативная память:

  Современные программы для проектирования использую большое количество оперативной памяти, поэтому было принято решение тестировать графостанции с разным количеством оперативной память
  • 8 GB
  • 16 Gb
  • 32 Gb

  Kingston 8Gb/2400MHz DDR4 DIMM
  Тип памяти	DDR4
  Форм-фактор памяти	DIMM
  Объем одного модуля памяти	8 ГБ
  Быстродействие
  Тактовая частота	2400 МГц
  Пропускная способность	PC19200
  Профили Intel XMP	2400 МГц (15-15-15)
  Поддерживаемые режимы работы	1600 МГц, 1866 МГц, 2133 МГц, 2400 МГц

• Программы для тестирования

  • NanoCAD,
  • AutoCAD,
  • Revit,
  • 3Ds Max,
  • Vray

Требования производителей

	Windows	CPU	DDR	SSD	video
NanoCAD 8.1	7-10	Pentium 4 + (32/64)	4Gb	2Gb+	поддержка OpenGL/DirectX и с видеопамятью 1024 Мб
AutoCAD 2018	7-10	32-bit: 1GHz + 64-bit: 1GHz +	4Gb	4Gb+	Nvidia Quadro…
Revit 2018	7-10	Single- or Multi-Core Intel® Pentium®, Xeon®, or i-Series processor or AMD(64)	4Gb	5Gb	Nvidia Quadro…
3ds Max 2018	7-10	64-bit Intel® or AMD® multi-core processor	4Gb	6Gb	Nvidia Quadro, GeForce Titan

Объекты для тестирования

		формат	размер	Кол-во элементов	Кол-во полигонов
1	План армирования плит и колонн	dwg	47 627 kb	699 471
2	Облако точек кабинета	las	1 137 922 kb
3	Облако точек кабинета	rcs	75 372 kb
3	Жилой комплекс (АР)	rvt	265 612 kb	1337	4 972 772
4	Жилой комплекс (АР)	max	408 688 kb		4 972 772
5	Интерьер	max	395 173 kb		9 319 458

Основные комплектации:

Скорость запуска программ (сек.) 

Скорость открытия файлов (сек.) 

Скорость запуска/завершения операционной системы на графической станции:

Общая производительность графических станций Iridium Line

Выводы:
Время на запуск программ напрямую зависит от количества ядер процессора. Более чувствителен к ядерности, продукт NanoCAD, наиболее разнится время в зависимости от комплектации. Интересно себя показали облака точек, продукты Autodesk не требовательны к ресурсам ПК.

Замеры производительности графических станций :

В первую очередь результаты тестирования CPU. Наиболее ресурсоёмкие задачи для CPU открытие файлов и работа с ними, на открытие программ загрузка CPU около 50% (i3). Особое внимание при подборе комплектации особое внимание стоит уделять на открытие файлов rvt, max, для работы также емкие dwg в nanoCAD. Процессоры i3 не рекомендуемы. Так же стоить заметить, что работа с много текстурными интерьерами более требовательны чем работа с архитектурными комплексами, низко полигональными. NanoCAD более требователен к ресурсам, чем AutoCAD.

Результаты тестирования ОЗУ: 

Согласно, требованиям производителей к оперативной памяти все комплектации соответствуют. Но для работы в 3d Max и Revit, объем оперативной памяти играет важную роль. На данный момент Revit поддерживает многоядерность основной инструментарий программы. Объем требуемой оперативной памяти на локальном компьютере приблизительно соответствует 20-кратному размеру сжатого файла хранилища проекта. 

Общая картина тестирования:

Результаты тестирования SSD: 

SSD играет важную роль в программах 3d Max, Revit, а также для nanoCAD в случае работы с облаками точек.

Замеры производительности видеокарты

Замеры загрузка FPS, GPU и качество/удобство работы:

Визуализация:

Для визуализации критичны количество ядер процессора и его частота. 

По результатом тестирования, графостанции были разделены и сгруппированы согласно назначения и размеров файлов:

Мощная графическая станция начального уровня.

Рабочая графическая станция начального уровня Iridium Line LT построена на базе 4-ядерных процессоров Intel® Core™ i5-, либо 2-ядерных Intel® Core™ i3- , а также комплектуется современными профессиональными видеокартами NVIDIA Quadro P400 или P 600, что позволяет достичь высокой вычислительной мощности при доступной цене.
Надежность функционирования графической станции обеспечивается благодаря использованию специально подобранных компонентов, эффективной системы охлаждения, качественного источника электропитания, тщательной сборке и многоуровневому тестированию. 

Выбрать свою конфигурацию

Производительная графическая станция для профессиональной работы.

Графические станции Iridium Line построена на базе процессоров Intel® Core™ i5-, либо 2-ядерных Intel® Core™ i7- , а также комплектуется современными профессиональными видеокартами NVIDIA Quadro P100 или P 600 разработаны специально для работы в САПР на основе нашего многолетнего опыта работы с архитекторами, конструкторами, проектировщиками. Все графические станции оснащены профессиональными графическими картами NVIDIA Quadro нового поколения, которые основаны на архитектуре графических процессоров NVIDIA Pascal™, и имеют продвинутые возможности воспроизведения на четырех дисплеях в разрешении 4К. Карта имеет низкпрофильный форм-фактор и обеспечивает отличную производительность в широком спектре профессиональных приложений
Выбрать свою конфигурацию

Профессиональная рабочая станция для выполнения объемных BIM проектов

Iridium Line Plus - построена на базе процессора Intel® Core™ i7- , а также комплектуется современными профессиональными видеокартами NVIDIA Quadro P4000, P5000, P6000. Это высокопроизводительные рабочие станции, основная задача которых - работа с профессиональными пакетами САПР в режиме командной работы ( в том числе BIM), сложными графическими задачами и фотореалистичным рендерингом. Основное отличие графических станций от обычных компьютеров, это в первую очередь, производительность и надежность. Графическая станция Iridium Line Plus ориентирована на работу с тяжелыми и ресурсоемкими приложениями, требующими выполнения большого количества вычислений, фотореалистичной визуализации, надежной и быстрой подсистемы хранения данных. Графические станции Iridium Line оснащены профессиональными графическими картами NVIDIA Quadro нового поколения, которые демонстрируют невероятный прирост производительности по сравнения с предыдущими моделями.

Выбрать свою конфигурацию

Фото оборудования: