Mua một card đồ họa mới là một trong những niềm vui lớn khi sở hữu một chiếc PC chơi game hoặc một chiếc PC hiệu năng cao khác. Bạn có thể sử dụng một máy tính mà bạn đang sở hữu và với một phần nhỏ chi phí của toàn bộ máy, hãy nâng cấp nó lên các tiêu chuẩn đồ họa hiện tại.

Thật không may, mặc dù là thành phần quan trọng đối với hiệu suất chơi game, GPU của bạn không hoạt động riêng lẻ. Nó phụ thuộc vào các thành phần khác trong máy tính để thực hiện công việc của chúng đúng cách, hoặc nó không thể phát huy hết tiềm năng của nó. Điều này được gọi là "tắc nghẽn cổ chai" và là một yếu tố quan trọng cần cân nhắc khi mua một GPU mới . Điểm nghẽn giữa GPU của bạn và CPU hiện tại nói riêng là một mối quan tâm quan trọng.

May mắn thay, có một số công cụ trực tuyến được thiết kế để giúp bạn phát hiện các nút thắt cổ chai và đưa ra quyết định dựa trên đó. Cụ thể, chúng tôi sẽ xem xét một công cụ toàn diện được tìm thấy tại gpucheck.com .

Trước khi đi sâu vào các bước thực tế liên quan đến việc xác định xem liệu có tồn tại nút cổ chai giữa CPU hiện tại và ^(CPU)GPU tiềm năng hay không, chúng ta cần giải nén ngắn gọn nút cổ chai về mặt thực tế.

Chính xác nút cổ chai^{(Bottleneck Exactly)} GPU-CPU là gì?

Khi bạn đang chơi trò chơi điện tử, mọi thành phần của máy tính của bạn đang hoạt động trên một số khía cạnh của hệ thống tổng thể. CPU của bạn thường chịu trách nhiệm thực hiện các phép tính vật lý, nó thực hiện tư duy cho AI của trò chơi, chạy logic trò chơi, quản lý hoạt ảnh, v.v. GPU của bạn hiển thị tất cả các hình ảnh mà bạn nhìn thấy, bao gồm tất cả các khung dây hình học, các kết cấu bao quanh chúng, ánh sáng và bóng tối.

Rõ ràng là GPU không thể hiển thị một khung hình nhất định của trò chơi nếu CPU chưa hoàn thành các tính toán mà nó cần. Nếu nhân vật của bạn ném một con dao vào đầu yêu tinh, GPU không thể tạo ra tác động nếu CPU không cho nó biết liệu con dao có trúng mục tiêu hay không!

Điều ngược lại cũng đúng. Nếu CPU thực hiện xong các tính toán của nó, nhưng GPU vẫn chưa hoàn thành việc hiển thị khung trước đó, thì CPU phải đợi nó, thậm chí có thể kết thúc công việc vì nó không còn phù hợp nữa.

Trong tình huống một thành phần đang đợi một thành phần khác hoàn thành công việc của mình trước khi tiếp tục công việc của chính mình, bạn có một nút thắt cổ chai. Về cơ bản^(Basically) , toàn bộ hệ thống chỉ nhanh bằng thành phần chậm nhất trong chuỗi. Trong trò chơi điện tử, điều này thường biểu hiện dưới dạng tốc độ khung hình bị giới hạn bởi thành phần chậm hơn.

Các nút thắt cổ chai có tệ không?

Không! Trên thực tế, hầu như luôn^{(always )} có một điểm nghẽn trong bất kỳ hệ thống nào. Thật hiếm có máy tính nào có thể cân bằng hoàn hảo trong mọi tình huống, với mỗi thành phần đều hoạt động hết công suất. Vì vậy, vấn đề thực sự không phải là liệu có tồn tại một số loại nút cổ chai hay không, mà là liệu mức độ mà các thành phần chậm hơn giới hạn mọi thứ hay không mới là một vấn đề.

Nếu CPU của bạn chỉ cho phép bạn hưởng lợi từ 98% hoặc 99% hiệu suất tối đa của GPU^(GPUs) , thì đó không phải là vấn đề. Nếu bạn chỉ nhận được 70% tiềm năng của GPU vì CPU chậm , bạn đã lãng phí tiền cho hiệu suất phần cứng mà bạn không thể truy cập mà không có một bản nâng cấp nào khác.

Nếu GPU mới của bạn đang hoạt động 100%, nhưng CPU của bạn chỉ bận 50%, điều đó có nghĩa là bạn có thể đã kết nối một thẻ nhanh hơn và tận hưởng hiệu suất thậm chí còn tốt hơn. Mặc dù, tình huống này ít là vấn đề hơn, vì chúng ta thường sử dụng máy tính của mình cho các tác vụ khác ngoài việc chơi trò chơi điện tử.

Vì vậy, đối với các ứng dụng khác, bạn sẽ vẫn được hưởng lợi ích của dung lượng CPU dự phòng đó . Chưa kể đến việc có một số chỗ để chạy các tác vụ nền bổ sung mà không ảnh hưởng đến hiệu suất trò chơi. Nói tóm lại - GPU tắc nghẽn tốt, tắc nghẽn CPU xấu.

Các yếu tố bổ sung ảnh hưởng đến việc diễn giải nút cổ chai^{(Affect Bottleneck Interpretation)}

Có nhiều điều để giải thích mức độ nghiêm trọng của tắc nghẽn cổ chai hơn là chỉ nói GPU X và CPU Y là một cặp đôi tệ. Đó là bởi vì các loại phần mềm khác nhau cung cấp các tải khác nhau trên một trong hai thành phần.

Một trò chơi chỉ sử dụng nhẹ các chức năng của CPU sẽ cho phép GPU của bạn bay ở bất kỳ tốc độ khung hình nào mà nó có thể quản lý. Mặt khác, tải^(Load) lên một trò chơi mô phỏng hoặc chiến lược liên quan đến CPU và đột nhiên ^(CPU)CPU thường hoạt động kém hiệu quả của bạn thay vào đó lại làm giảm tốc độ khung hình.

Các cài đặt bạn sử dụng để chơi cũng ảnh hưởng đến tính toán này. Ví dụ: chơi ở độ phân giải cao hơn gây căng thẳng hơn cho GPU , làm chậm nó vì mất nhiều thời gian hơn để thu thập số điểm ảnh cao hơn. Độ phân giải càng cao, CPU càng ít bị tắc nghẽn.

Bởi vì nó vẫn đang thực hiện công việc tương tự, nhưng GPU đang làm nhiều việc hơn. Vì vậy, nếu CPU của bạn đang giới hạn tốc độ khung hình ở mức 60 khung hình / giây khi phát ở 1080p, bạn sẽ vẫn nhận được 60 khung hình / giây ở 1440p hoặc 4K, giả sử GPU của bạn phù hợp với nó.

Kiểm tra tắc nghẽn^{(Bottlenecks)} bằng kiểm tra GPU^{(GPU Check)}

Bây giờ chúng ta đã có phần mở đầu, hãy thực sự kiểm tra tắc nghẽn ảo.

Đầu tiên, điều hướng đến trang này^{(this page)} tại Kiểm tra GPU. Bây giờ, trong sự kết hợp đầu tiên^{(first combination)} , hãy chọn GPU bạn hiện có cũng như CPU bạn hiện có.

Trong cài đặt chất lượng mong muốn^{(desired quality setting)} , chúng tôi sẽ để điều này ở mức siêu^(ultra) thấp , vì đó là cài đặt chúng tôi muốn sử dụng trong trò chơi. Nếu bạn đang nhắm đến điều gì đó thấp hơn, hãy điều chỉnh cho phù hợp.
Bây giờ dưới sự kết hợp thứ hai, hãy chọn GPU bạn định mua. Cuối cùng, nhấp vào sử dụng cùng một bộ xử lý^{(use same processor)} .

Sau đó nhấp vào So sánh^(Compare) .

Hãy xem kết quả và giải thích chúng. Con số quan trọng nhất ở đây là Tác động của CPU lên FPS^{(CPU Impact on FPS)} . Điều này cho thấy CPU đang kìm hãm GPU^(GPU) ở mức độ nào . Với thẻ cũ, con số này là 10%, được coi là OK mặc dù tốt hơn là nên ít hơn.

Thẻ mới được held back 20% by the CPU.Điều đó có nghĩa là chúng tôi có lẽ tốt hơn nên mua một thẻ chậm hơn một chút, ép xung CPU hiện có của chúng tôi hoặc nâng cấp CPU vào một ngày sau đó.

Tất nhiên, trong điều kiện thực tế, GPU mới này cao hơn mức kết hợp hiện tại của chúng tôi từ 36% đến 39%. Điểm Kết hợp Tổng thể^{(Overall Combination)} cho chúng ta thấy điều này tốt như thế nào khi là một kết hợp hiệu suất tuyệt đối ở các cài đặt cực cao.

Bằng cách sử dụng thông tin này, bạn sẽ có thể đưa ra lựa chọn sáng suốt về việc liệu GPU tiềm năng đó có phải là sản phẩm phù hợp với bạn hay không.

See How Much Your CPU Bottlenecks Your GPU BEFORE You Buy It

Buying a new graphics card іs one of the great joys of owning a gaming or other high-performаnce PC. You get to take a computer you currently own and, for a fraction оf a whole machine’s cost, upgrade it to current graphical standards.

Unfortunately, despite being a key component to gaming performance, your GPU doesn’t work in isolation. It depends on the other components within the computer to do their jobs properly, or it can’t reach its full potential. This is known as “bottlenecking” and is a key consideration when buying a new GPU. A bottleneck between your GPU and existing CPU in particular is an important concern.

Luckily there are a few online tools designed to help you detect bottlenecks and base your decision on that. Specifically, we’ll be looking at a comprehensive tool found at gpucheck.com.

Before digging into the actual steps involved in determining whether a bottleneck exists between your existing CPU and prospective GPU, we need to briefly unpack what a bottleneck is in practical terms.

What Is a GPU-CPU Bottleneck Exactly?

When you are playing a video game, every component of your computer is working on some aspect of the overall system. Your CPU is generally responsible for doing physics calculations, it does the thinking for the game AI, runs the game logic, manages animation and so on. Your GPU renders all the visuals that you see, which includes all the geometric wireframes, the textures wrapped around them, lighting and shadows.

Clearly the GPU can’t render a given frame of the game if the CPU hasn’t finished the calculations it needs. If your character has thrown a knife at a goblin’s head, the GPU can’t render the impact if the CPU hasn’t told it whether the knife hit the target!

The reverse is also true. If the CPU is done doing its calculations, but the GPU isn’t finished rendering the previous frame, the CPU has to wait for it, perhaps even dumping the work because it’s no longer relevant.

In a situation where one component is waiting for another to finish its job before moving on with its own work, you have a bottleneck. Basically, the entire system is only as fast as the slowest component in the chain. In video games this generally manifests as a frame rate limited by the slower component.

Are Bottlenecks Universally Bad?

No! In fact, there is almost always a bottleneck in any system. It’s incredibly rare for any computer to be perfectly balanced in every situation, with each component humming along at its full potential. So the issue really isn’t whether some sort of bottleneck exists, but rather whether the degree to which the slower components limit things is a problem.

If your CPU only lets you get the benefit of 98% or 99% of your GPUs maximum performance, that’s hardly an issue. If you’re only getting 70% of your GPU’s potential because of a slow CPU, you’ve wasted money on hardware performance you can’t access without yet another upgrade.

If your new GPU is giving 100%, but your CPU is only 50% busy, it means you could have hooked up a faster card and enjoyed even better performance. Although, this situation is less of an issue, given that we usually use our computers for tasks other than just playing video games.

So for other applications you’ll still enjoy the benefit of that spare CPU capacity. Not to mention having some room to run additional background tasks without affecting game performance. In short – GPU bottleneck good, CPU bottleneck bad.

Additional Factors That Affect Bottleneck Interpretation

There’s more to interpreting bottleneck severity than just saying GPU X and CPU Y are a bad match. That’s because different types of software present different loads on either component.

A game that makes only light use of CPU functions will let your GPU fly at whatever frame rate it can manage. Load up a CPU-intensive simulation or strategy game on the other hand, and suddenly your usually under-utilized CPU is tanking the frame rate instead.

The settings you use to play also influence this calculation. For example, playing at higher resolutions puts more strain on the GPU, slowing it down because it takes longer to crunch higher pixel counts. The higher the resolution, the less of a bottleneck the CPU becomes.

Because it is still doing the same work, but the GPU is doing more. So if your CPU is limiting frame rates to 60 frames per second when playing at 1080p you’ll still get 60fps at 1440p or 4K, assuming your GPU is up to it.

Checking For Bottlenecks With GPU Check

Now that we have the preamble out of the way, let’s actually do a virtual bottlenecking check.

First, navigate to this page at GPU Check. Now, under first combination, choose the GPU you currently have as well as the CPU you currently have.

Under desired quality setting, we are going to leave this under ultra, since that’s what setting we want to use in games. If you are aiming for something lower, adjust accordingly.
Now under the second combination, choose the GPU you intend to buy. Finally, click use same processor.

Then click Compare.

Let’s look at the results and interpret them. The most important number here is CPU Impact on FPS. This shows how much the CPU is holding back the GPU. With the old card, this figure was 10%, which is considered OK although it should preferably be less.

The new card is held back 20% by the CPU. Which means we are probably better off buying a slightly slower card, overclocking our existing CPU or upgrading the CPU at a later date.

Of course, in real terms this new GPU is between 36% and 39% than our current combination. The Overall Combination score shows us how good this is as an absolute performance combo at ultra settings.

Using this information, you should be in a position to make an informed choice about whether that prospective GPU is the right purchase for you.

Miên Ái

About the author

Tôi là một kỹ sư phần cứng với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực này. Tôi chuyên về bộ điều khiển và cáp USB, cũng như nâng cấp BIOS và hỗ trợ ACPI. Trong thời gian rảnh rỗi, tôi cũng thích viết blog về các chủ đề khác nhau liên quan đến công nghệ và kỹ thuật.

Xem CPU của bạn làm tắc nghẽn GPU của bạn bao nhiêu trước khi bạn mua nó