حان الوقت للتوقف عن تجاهل وحدة المعالجة المركزية في جهاز الكمبيوتر المخصص للألعاب

هناك شيء واحد سيثير الخوف في قلب أي لاعب على الكمبيوتر: عنق الزجاجة في وحدة المعالجة المركزية. من غير المتصور أنك لن تحصل على القوة الكاملة لوحدة معالجة الرسومات الخاصة بك عند ممارسة الألعاب، والتي غالبًا ما تكون أغلى مكون في جهازك. وعلى الرغم من أن معرفة اختناقات وحدة المعالجة المركزية وكيفية تجنبها أمر شائع، إلا أننا في عصر جديد من الاختناقات في عام 2024.

لقد حان الوقت لإعادة النظر في الدور الذي تلعبه وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك في جهاز الكمبيوتر الخاص بك المخصص للألعاب، ليس فقط حتى تتمكن من الحصول على أقصى قدر من الأداء من جهازك ولكن أيضًا لفهم سبب ترك المعالج لمحادثة الألعاب على مدار السنوات القليلة الماضية. من السهل تركيز كل انتباهك على بطاقة رسومات كبيرة، لكن تجاهل وحدة المعالجة المركزية لديك وستدفع ثمن الأداء.

المعرفة المشتركة

لنبدأ بتعريف رفيع المستوى. يحدث اختناق وحدة المعالجة المركزية (CPU) عندما يصبح المعالج الخاص بك هو العامل المقيد في الأداء. عند ممارسة الألعاب، تعمل وحدة المعالجة المركزية (CPU) ووحدة معالجة الرسومات (GPU) معًا لتقديم الإطار النهائي الذي تراه. تتعامل وحدة المعالجة المركزية مع بعض المهام البسيطة مثل معالجة الصوت، ولكنها تقوم بشكل أساسي بتجهيز العمل لوحدة معالجة الرسومات الخاصة بك. تقوم وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك بتنفيذ هذا العمل، ثم تأخذ دفعة جديدة من وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك. إذا وصلت إلى نقطة تنتظر فيها وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك المزيد من العمل، فهذا يعني أن لديك عنق الزجاجة في وحدة المعالجة المركزية.

الحل هو زيادة الحمل على وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك. إن التشغيل بإعدادات رسومات أعلى أو اللعب بدقة أعلى يعني أن وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك ستستغرق وقتًا أطول لعرض كل إطار، وفي معظم الحالات، يعني ذلك أنها لن تنتظر وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك لمزيد من العمل. يمكنك أن ترى ذلك في العمل سايبربانك 2077 أقل. يعد Ryzen 9 7950X أسرع بنسبة 7% من Ryzen 5 7600X بدقة 1080 بكسل، ولكن عندما تضطر وحدة معالجة الرسومات الخاصة بك إلى تقديم الكمية الهائلة من وحدات البكسل المطلوبة لدقة 4K، يكون هناك فرق ضئيل في الأداء بنسبة 2%.

ملحوظة: أنا أستخدم النسب المئوية في جميع الرسوم البيانية في هذه المقالة من أجل التوضيح. يمكنك العثور على نتائج الأداء الكاملة في جدول في أسفل الصفحة.

هذا هو المكان الذي تنتهي فيه المحادثة عادة، ولكن هذا قد يؤدي إلى بعض المفاهيم الخاطئة حول كيفية تطبيق المعرفة. قد تعتقد، على سبيل المثال، أنك لا تحتاج إلى معالج ضخم إذا كنت تخطط للعب الألعاب بدقة 4K. بعد كل شيء، لماذا تنفق 550 دولارًا على Ryzen 9 7950X عندما يقدم Ryzen 5 7600X بسعر 200 دولار أداءً متطابقًا بشكل أساسي بدقة 4K؟

الفكرة وراء عنق الزجاجة في وحدة المعالجة المركزية هي نفسها كما كانت دائمًا، ولكن التطبيق العملي يمكن أن يصبح فوضويًا بسرعة. مع الألعاب الحديثة، غالبًا لا تعرض اللعبة بدقة الإخراج الخاصة بك، ويتعين عليك التعامل مع عوالم كبيرة ومفتوحة تضع ضغطًا أكبر على المعالج الخاص بك. إن أخذ الدروس المستفادة منذ عقود من اختناقات وحدة المعالجة المركزية وتطبيقها على الألعاب الحديثة لا يصمد.

تحدي الوضع الراهن

أردت أن أبدأ مع سايبربانك 2077 لأنه ثقيل جدًا على بطاقة الرسومات الخاصة بك. تم تحسين المحرك الأحمر الذي تستخدمه اللعبة بشكل ملحوظ لوحدات المعالجة المركزية (CPUs)، حيث يمكن تقليصه بسهولة إلى ستة نوى كما تجده في Ryzen 5 7600X وما يصل إلى 16 في Ryzen 9 7950X. في كل موقف تقريبًا، ستكون وحدة معالجة الرسومات لديك محدودة في اللعبة، وهو بالضبط المكان الذي تريد أن تكون فيه للحصول على أعلى معدلات الإطارات.

دعونا ننظر إلى الجانب الآخر. الرجل العنكبوت مايلز موراليس مكثف للغاية على وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك، لذلك لا ينبغي أن يكون مفاجئًا أن هناك قفزة في الأداء بنسبة 36٪ مع Ryzen 9 7950X بدقة 1080 بكسل. ومع ذلك، لا تزال هناك قفزة بنسبة 17% حتى مستوى 4K. يعد هذا بمثابة قفزة كافية في الأداء بحيث يمكنك القول بإنفاق 350 دولارًا إضافيًا على Ryzen 9 7950X.

انها ليست مجرد سبايدر مان مايلز موراليس, أيضاً. في سايبربانك 2077, إذا قمنا بتشغيل الإعداد المسبق Ultra RT وقمنا بتمكين DLSS في وضع الأداء – وهي الطريقة التي قد تلعب بها اللعبة بالفعل – فهناك فجوة في الأداء تبلغ حوالي 26٪ عند كل من 1080 بكسل و1440 بكسل. يختفي هذا عند دقة 4K، لكن الفرق مقارنة بالدقة الأصلية مذهل.

عندما تلعب لعبة صعبة في عام 2024، غالبًا لن تلعب بالدقة الأصلية. ستقوم بتشغيل أعلى إعدادات الرسومات التي يمكن لوحدة معالجة الرسومات الخاصة بك حشدها وتشغيل الترقية إما من خلال DLSS أو AMD's FSR. والنتيجة هي أنك بشكل عام تضع المزيد من الضغط على وحدة المعالجة المركزية لديك. من خلال عرض اللعبة بدقة أقل ورفع مستوى الدقة، تكون بطاقة الرسومات الخاصة بك قادرة على إنشاء إطارات بشكل أسرع. وفي هذه العملية، يتم تركه في انتظار المزيد من العمل من وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك.

وهذا يمكن أن يؤدي إلى بعض المواقف الغريبة جدًا، و سايبربانك 2077 يظهر بالفعل بعضًا من هذا السلوك. فجوة الأداء متطابقة تقريبًا عند 1080p و 1440p، لكنها تختفي تمامًا عند 4K. في الرجل العنكبوت مايلز موراليس تظل فجوة الأداء مع DLSS وجميع أشرطة تمرير تتبع الشعاع ثابتة.

من 1080p إلى 4K، فإن Ryzen 9 7950X أسرع بحوالي 25% من Ryzen 5 7600X. في هذه الحالة، نحن مقيدون تمامًا بوحدة المعالجة المركزية وصولاً إلى دقة 4K مع إعدادات الرسومات الأكثر تطلبًا التي تستطيع اللعبة القيام بها. إذا لم يقنعك ذلك بأن وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك مهمة لأداء الألعاب، فأنا لست متأكدًا مما سيقنعك.

عمل متوازن

إن الفكرة وراء عنق الزجاجة لوحدة المعالجة المركزية لا تزال قائمة حتى اليوم، ولكن أدوات مثل الترقية تتحدى لاعبي الكمبيوتر للتفكير بشكل أكثر انتقادية حول الدور الذي تلعبه وحدة المعالجة المركزية الخاصة بهم في أداء الألعاب. يختلف كل نظام عن الآخر وكل لعبة عن الأخرى، ولكن يمكنك التعمق في أداء نظامك لفهم كيفية تفاعله مع الألعاب المختلفة.

أولاً، دعونا نلقي نظرة على دائرة الحياة بين وحدة معالجة الرسومات (GPU) ووحدة المعالجة المركزية (CPU). بدلاً من التفكير في مكون واحد ينتظر الآخر، يمكنك التفكير فيهما كأجزاء فردية من جهاز الكمبيوتر الخاص بك مع قدرة معينة على الأداء. يمكنك القول أن وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات الخاصة بك قادرتان على تحقيق معدل إطارات معين، أو أنهما يستغرقان قدرًا معينًا من الوقت لإكمال عملهما.

إن التفكير في الاختناقات بهذه الطريقة مفيد في تحديدها داخل نظامك، والنتائج الكاملة أعلاه توضح السبب. في الرجل العنكبوت مايلز موراليس مع تشغيل DLSS، يمكنك أن ترى أن Ryzen 5 7600X قادر فقط على حوالي 85 إطارًا في الثانية (fps)، بينما Ryzen 9 7950X قادر على حوالي 105 إطارًا في الثانية. ويمكننا ربط الأداء بهذه الأجزاء بثقة لأنه لا يوجد أي تغيير تقريبًا في الأداء من 1080 بكسل إلى 4K.

سايبربانك 2077 مع تتبع الأشعة وDLSS يقدم مثالًا أكثر وضوحًا. يستطيع Ryzen 5 7600X حوالي 100 إطارًا في الثانية بينما يستطيع Ryzen 9 7950X حوالي 127 إطارًا في الثانية. في كلتا الحالتين، تكون وحدة معالجة الرسومات قادرة على عرض إطارات أكثر مما تستطيع وحدة المعالجة المركزية تقديمه. إنه فقط بدقة 4K حيث تنخفض وحدة معالجة الرسومات إلى ما دون ما تستطيع وحدة المعالجة المركزية القيام به، مما يزيل عنق الزجاجة في وحدة المعالجة المركزية.

لا تحتاج إلى مجموعة من الأجهزة الاحتياطية وجدول بيانات لمراقبة الأداء في ألعابك الخاصة. أحب استخدام Special K لمعرفة كيفية تفاعل وحدة المعالجة المركزية (CPU) ووحدة معالجة الرسومات (GPU) ومعدل الإطارات الذي ينتجانه. يتضمن هذا التطبيق، الذي كتبت عنه سابقًا، أداة زمن الوصول الموجودة أعلى ألعابك أثناء اللعب. إنه يُظهر زمن الوصول – أو الوقت – الذي تستغرقه وحدة المعالجة المركزية ووحدة معالجة الرسومات الخاصة بك لعرض الإطارات في الوقت الفعلي. حتى أنه يحتوي على سطر يوضح ما إذا كانت وحدة المعالجة المركزية لديك محدودة أم لا.

أحب تشغيل الأداة عندما ألعب لعبة جديدة. سأقوم بإيقاف تشغيله في النهاية، ولكنه مفيد جدًا لفهم كيفية عمل اللعبة مع الأجهزة الموجودة لدي. يمكن لهذه المعرفة أن ترشدك إلى مسافة طويلة أثناء قيامك بتعديل الإعدادات. في لعبة مثل سبايدر مان مايلز موراليس, على سبيل المثال، يمكنني أن أقول على الفور أن تشغيل DLSS إلى وضع الأداء بدقة 4K لن يؤدي إلى أي تحسن في معدل الإطارات، لذا يمكنني إما إيقاف تشغيل الترقية أو اختيار وضع جودة أعلى.

بين الألعاب التي تفرض ضرائب على وحدة المعالجة المركزية الخاصة بك مثل الرجل العنكبوت مايلز موراليس و عقيدة التنين 2, مع ميزات الترقية والدعم الأوسع لتتبع الأشعة، من المهم فحص الدور الذي تلعبه وحدة المعالجة المركزية لديك بالفعل في الأداء. هناك الكثير من الحالات التي تكون فيها وحدة المعالجة المركزية القديمة التي تعاني من نقص الطاقة جيدة تمامًا إذا كنت تلعب بدقة عالية بما يكفي؛ ولكن هناك العديد من الحالات التي يكون فيها العكس هو الصحيح، خاصة فيما يتعلق بالطريقة التي ستلعب بها معظم الألعاب في عام 2024.