NVIDIA GeForce RTX: non solo gaming ma anche creatività e produttività

Sembrano molto lontani nel tempo i periodi nei quali era indispensabile avere a disposizione un PC desktop di elevate dimensioni, o una workstation grafica dedicata, per poter essere produttivi ai massimi livelli nel mondo dei personal computer. L'utilizzo di un notebook, più o meno grande e voluminoso, rappresentava sempre una scelta di compromesso: ottenere una non di certo agevole portabilità in cambio di qualche rinuncia in termini di potenza di calcolo e di modalità di interazione.

Basti pensare all'ingombro, al peso, alla ridotta autonomia dei notebook più potenti di alcuni anni fa per capire come si trattasse di proposte indubbiamente peculiari e al passo dell'evoluzione tecnologica del tempo, ma non di certo ideali quanto a praticità. In quest'ottica non dobbiamo pensare solo ai MHz e ai Gbytes, ma ad esempio alla qualità dei dispositivi di input integrati nei notebook oppure alle caratteristiche qualitative degli schermi a questi abbinati.

Da alcuni anni a questa parte i produttori di CPU e GPU sono andati verso una direzione molto chiara: costruire soluzioni in grado di offrire la massima potenza di calcolo all'utente più esigente per l'utilizzo in sistemi desktop e in workstation, ma parallelamente riuscire a integrare queste tecnologie anche in formati compatti come quelli dei notebook con il più ridotto possibile impatto sulle performances complessive. Da questo la disponibilità di processori multicore, ora siamo arrivati sino ad 8, per sistemi notebook con TDP contenuti entro 45 Watt e quindi compatibili con form factor più compatti. Per non parlare delle schede video top di gamma per i notebook più potenti, in grado di rivaleggiare con le corrispondenti proposte desktop mantenendo consumi contenuti.

In questo senso è da rimarcare il lavoro svolto da NVIDIA, che con le schede video mobile della famiglia GeForce GTX 1000 è stata di fatto capace di arrivare ad un sostanziale pareggio tra GPU per sistemi desktop e notebook. Vero è che le proposte top di gamma, quelle che NVIDIA in genere indica con il suffisso Ti, sono esclusive del settore desktop ma per le altre soluzioni le specifiche di versioni desktop e notebook sono di fatto coincidenti con le seconde che hanno frequenze di clock leggermente inferiori a vantaggio di consumi ben più ridotti.

Non possiamo inoltre non citare l'iniziativa Max-Q sempre di NVIDIA, nome che contraddistingue particolari versioni di GPU della famiglia GeForce che vantano consumi inferiori rispetto ai corrispondenti modelli per sistemi notebook grazie ad un contenimento delle frequenze di clock a parità delle altre specifiche. Queste schede hanno debuttato con la gamma GeForce GTX 1000 e sono proseguite anche con la più GeForce RTX 2000, anche in declinazione SUPER come possiamo vedere negli schemi seguenti che raccolgono tutti i modelli GeForce RTX 2000 per sistemi notebook tra standard, SUPER e declinazioni Max-Q.

In questa prima tabella sono raccolte le specifiche delle schede GeForce RTX 2060 e GeForce RTX 2070; a seguire invece troviamo i dati tecnici delle soluzioni GeForce RTX 2080 per sistemi notebook.

Queste innovazioni hanno profondamente trasformato il mercato dei sistemi a più elevata potenza: quello che prima si poteva fare quasi esclusivamente con un desktop potente o una workstation grafica è ora accessibile anche con un tradizionale notebook, per giunta senza dover sottostare a particolari limitazioni in termini di ingombro, peso e autonomia di funzionamento lontano dalla batteria. Un esempio di tutto questo viene da uno dei modelli che abbiamo recensito recentemente, l'MSI GS66 Stealth. Grazie all'abbinamento tra un processore Intel Core di decima generazione, una scheda video NVIDIA GeForce RTX 2070 SUPER Max-Q, uno chassis che non tocca i 2cm di spessore nel punto più alto e un peso di 2,1Kg questo notebook si candida a venir utilizzato non solo dal videogiocatore più esigente ma anche da chi ricerca la massima produttività in mobilità.

Ecco quindi che sistemi portatili come l'MSI GS66 Stealth possono venir facilmente adattati anche ad ambiti che non sono quelli del solo gaming, quale workstation mobile e piattaforma di lavoro per i cosiddetti creators. Esattamente 1 anno fa, nella cornice del Computex di Taipei, NVIDIA ha annunicato la propria iniziativa Studio per la certificazione di soluzioni notebook basate su tecnologia GeForce RTX e pensate proprio per venire incontro alle esigenze di chi vuole uno strumento dedicato all'elaborazione e alla creazione di contenuti con il quale la potenza propria delle GPU della famiglia GeForce RTX possa essere sfruttata al meglio.

La piattaforma NVIDIA Studio è ottenuta attraverso la combinazione di hardware, software e driver Studio ottimizzati. Cuore di tutto questo è ovviamente la GPU, strumento che si affianca al tradizionale processore per accelerare le elaborazioni con i vari programmi che i creativi e chi opera nel mondo delle workstation utilizza abitualmente. I notebook Studio devono offrire la seguente configurazione minima per poter entrare nel programma:

• scheda video NVIDIA GeForce RTX 2060 o superiore
• processore Intel Core i7 equivalente o superiore
• schermo full HD o 4K
• almeno 16GB di memoria di sistema
• SSD da almeno 512GB o superiore
• driver NVIDIA Studio

E' evidente che una configurazione mobile di questo tipo sia in grado di offrire una potenza di calcolo molto elevata, già solo pensando a quanto accessibile dal solo versante processore. L'abbinamento con la scheda video GeForce RTX permette di avere a disposizione un ulteriore acceleratore, con il quale ridurre anche sensibilmente i tempi di completamento delle operazioni di calcolo.

Scegliere una soluzione di calcolo di questo tipo non solo permette di beneficiare della flessibilità tipica di un notebook, strumento che è possibile avere sempre a disposizione e con il quale lavorare in pressoché ogni ambiente, ma anche non scendere a compromessi particolari dal punto di vista delle performances rispetto ad un sistema desktop. Con l'ecosistema Studio NVIDIA interviene non solo sulla componente hardware ma anche lavorando con i produttori delle differenti applicazioni professionali tipicamente utilizzate per gli ambiti creativi: in questo modo vengono sfruttate al meglio le peculiarità delle architetture NVIDIA, anche con riferimento al supporto al Ray Tracing implementato nelle GPU GeForce RTX.

Vediamo con alcuni test con applicazioni di ambito professionale in che modo la presenza di una GPU NVIDIA della famiglia GeForce RTX possa permettere di ottenere un beneficio prestazionale in ambito di produttività personale. In alcuni di questi test è inoltre evidente l'impatto dato dal supporto agli RT Cores, i core integrati nelle GPU NVIDIA GeForce RTX specificamente dedicati alle elaborazioni di Ray Tracing e che non vendono utilizzati solo nei giochi ma anche con applicazioni di questo tipo

IndigoBench è un classico tool di rendering, che utilizziamo abitualmente anche nelle nostre analisi comparative delle CPU. Questo tool permette anche di sfruttare la GPU per eseguire le elaborazioni, utilizzando quale base l'Indigo renderer, fornendo i risultati di due scene.

Abbiamo eseguito il benchmark usando la CPU e la GPU in modo isolato, evidenziando in questo modo il netto balzo in avanti delle prestazioni reso accessibile dall'utilizzo della GPU. A parità di scena il margine di vantaggio dlla componente GPU: 6,5 volte superiore con quella bedroom e 3,6 volte con quella supercar a favore del rendering basato sulla GPU NVIDIA.

Il secondo test di rendering è incentrato su OctaneBench 3D, tool che implementa il supporto all'architettura NVIDIA RTX che viene sfruttata per accelerare i tempi di elaborazione. Questo benchmark è basato sul motore di render Otoy OctaneRender: i risultati forniti permettono di valutare il boost reso accessibile dall'acclerazione via RT cores.

A seconda del tipo di render varia il margine di vantaggio ottenibile utilizzando la GPU al posto della CPU per le elaborazioni: si passa dal circa 2,8x del path tracing al 2,9x del direct lightning sino al 5,1x dell'info channels. Il total score finale decreta un margine di vantaggio di 3,11 volte per l'elaborazione via GPU GeForce RTX 2070 SUPER Max-Q rispetto a quella basata sulla CPU Intel Core Core i7-10750H con architettura a 6 core.

Blender permette di valutare il comportamento del sistema nel render di diverse scene, utilizzando quale engine di rendering la CPU oppure la GPU; con quest'ultima è possibile selezionare il supporto CUDA oppure quello OptiX, con quest'ultimo che sfrutta gli RT Cores integrati nelle GPU NVIDIA della gamma RTX velocizzando in misura considerevole le operazioni.

Nel valutare le prestazioni abbiamo misurato i tempi di rendering di 6 scene contenute in Blender 2.82, eseguendo le elaborazioni nelle 3 modalitò indicate. I risultati sono espressi in secondi e a tempi inferiori corrispondono prestazioni superiori.

Il confronto con Blender si sviluppa su due piani distinti: il primo è quello classico GPU vs CPU, mentre il secondo permette di comparare l'approccio CUDA a quello OptiX per valutare l'impatto generato dai core RT. E' evidente il beneficio dato dall'utilizzo della GPU nel confronto con i tempi di elaborazione della CPU: le elaborazioni si riducono a circa 1/4, se non di più, passando dal render tradizionale via CPU a quello CIDA con la GPU. Se per quest'ultima sfruttiamo i core RT via OptiX registriamo una ulteriore riduzione nei tempi di elaborazione, che diventano ancora più contenuti nel complesso.

DaVinci Resolve 16 è l'ultima versione del popolare tool per l'editing video e il post processing sviluppato da Blackmagic Design. Resolve supporta accelerazione via GPU, permettendo di sfruttare questo componente via API OpenCL oppure via CUDA con le soluzioni NVIDIA. Non è possibile, in presenza di una GPU dedicata, disabilitarne l'uso a conferma di come questo componente ben si abbini con la CPU per permettere di ottenere una riduzione nei tempi di elaborazione.

Anche DaVinci Resolve 16 permette di ottenere un evidente contenimento dei tempi di elaborazione con le scene usate nella nostra analisi passando dalle API OpenCL a CUDA, sfruttando in questo modo una migliore e più efficiente ottimizzazione per le architetture di GPU NVIDIA.

I test qui forniti ben esemplificano il vantaggio prestazionale che è possibile ottenere con quelle applicazioni che sono state sviluppate pensando ad un offload di parte delle elaborazioni verso la GPU. Quest'ultima non è ovviamente la risposta ideale per tutti gli scenari di calcolo, ma è uno di quegli elementi dai quali non si può prescindere in un sistema destinato alla produttività personale.

E' in quest'ottica che sono da valutare le soluzioni NVIDIA Studio, pensate per offrire in una sorta di chiavi in mano delle piattaforme mobile capaci di far fronte alle necessità di chi si dedica alla produzione creativa di varie tipologie di contenuti. Sono quindi questi notebook adatti non solo all'intrattenimento ma anche, per non dire soprattutto, a diventare compagni di lavoro per impieghi creativi anche particolarmente esigenti. Come non pensare quindi, riprendendo quanto detto nell'introduzione di questo articolo, a quello che avveniva alcuni anni fa: la maggior parte dei più potenti e ingombranti notebook da gaming, schermi da 17 pollici, anche due GPU e peso che arrivava a superare i 4Kg, erano acquistati non da videogiocatori incalliti ma da professionisti alla ricerca della massima potenza di elaborazione che fosse in qualche modo trasportabile. Questo è solo un ricordo del passato: sono ora diversi i sistemi che si possono sempre avere a disposizione in grado di offrire tutto quello che serve al professionista e al creativo.