تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر وقياس نسبتها بشكل دقيق
 |
| تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر وقياس نسبتها بشكل دقيق |
لست خبيرًا تقنيًا بشركة آبل أو مطوّر إلكترونيات بشركة اسوس، لكنني مثلكم جميعًا – شخصًا مهووسًا بالتقنية، وأحب أن أرى جميع الأشياء تعمل بشكل نموذجي وعلى نحو مثالي. نعم، أعلم بالتأكيد أن البحث عن الكمال غالبًا ما يُرهق صاحبه، لكنني تطبّعت وتعوّدت على هذه السلوكيات، وصراحةً، كثيرًا ما تؤتي ثمارها. قد تتساءل، ما علاقة كل هذا بالحديث عن تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر؟ لا تقلق، سأخبرك حالًا، وأتمنى أن تخرج من هذا الدليل وأنت واعِ تمامًا لهذه المشكلة وما يترتب عليها من آثار وكيف تتفاداها بشكل صحيح.
مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر
يعد مصطلح "عنق الزجاجة" أو “Bottleneck” أحد أكثر المفاهيم شيوعًا في عالم الهاردوير، وهو ما نسمعه باستمرار في حالات كثيرة، يُستخدم للتعبير عن مشكلة "اختناق الأداء"، إلا أن الواقع أكثر تعقيدًا مما يبدو عليه الأمر. فاختناق الأداء ليس عطلًا تقنيًا أو خطأ في التكوين أو في توافق المكونات، وإنما هو نتيجة اختلاف التوازن بين مكونات الكمبيوتر. إن فهم كيفية حدوثه وما هي الإثار المترتبة عليه وتأثيره على الأداء يُساعدك في توفير مبالغ مالية طائلة، ويضمن لك تكوين جهاز كمبيوتر متوازن.
عندما نتحدث عن مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر أو اختناق الأداء، فإننا نعني بذلك حالة يُعيق فيها أحد المكونات أو أكثر أداء المكونات الأخرى. في عالم الهاردوير، عادةً ما تتسبب المعالجات المركزية القديمة والضعيفة والبطيئة في إعاقة البطاقات الرسومية الحديثة عن العمل بأقصى طاقتها، مما ينتج عنه الظاهرة التي نتحدث عنها "عنق الزجاجة"، خاصةً في الألعاب. دعونا نتحدث عن مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر، وستجدون في الفقرة الأخيرة أفضل طريقة لقياسها بدقة كبيرة.
■ كيف تقيس نسبة عنق الزجاجة في جهازك؟ (انظر الفقرة الأخيرة للأهمية)
 |
| كيفية قياس نسبة عنق الزجاجة في الكمبيوتر |
بدايةً: رجاءً، اصنع في نفسك معروفًا وابتعد تمامًا عن مواقع قياس عنق الزجاجة المنتشرة على الانترنت، فهي ليست دقيقة ولا تخبرك بالحقيقة الكاملة، مثلما مثل مواقع مقارنة المواصفات. من الأخطاء الشائعة التي يقع فيها أغلب المستخدمون عند تحليل أداء الكمبيوتر افتراض وجود خلل في الأداء في حالة عدم عمل البطاقة الرسومية أو المعالج المركزي بنسبة 100%. وغالبًا ما تخدعنا شاشات المراقبة التي نقوم بتفعيلها داخل الألعاب بمساعدة Riva Tuner أو MSI Afterburner أو أي طريقة أخرى، فنعتقد أنه إذا لم تعمل البطاقة الرسومية أو المعالج المركزي بنسبة 100%، فإن هذا ناتج عن اختناق في الأداء، بينما في معظم الأحيان يكون الأمر طبيعيًا تمامًا وخالي من أي مشكلات تدل على اختناق الأداء.
عند الحديث عن مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر، يجب أن نفهم أن الأمر يعتمد دائمًا على ما تفعله في ذلك الوقت بالتحديد. وإذا أخذنا بعض الألعاب على سبيل المثال، فقد تحتاج البطاقة الرسومية للعمل بأقصى طاقتها بنسبة 100% بشكل دائم لأن اللعبة تتطلب موارد المعالج الرسومي بالكامل، بينما يظل المعالج المركزي بعيدًا تمامًا عن هذه القيم. قد يكون السبب في ذلك محرك الجرافيك المُستخدم في تطوير اللعبة وطريقة برمجتها التي تحتاج موارد المعالج المركزي بالكامل، وهذا هو سبب عدم امتلاء خيوط المعالج المركزي بالكامل ببيانات اللعبة.
لكن في حالات أخرى، قد يحدث العكس أيضًا، حيث يعمل المعالج المركزي بنسبة 100%، بينما تظل البطاقة الرسومية بنسبة 70% أو أكثر أو أقل قليلًا من ذلك. في جميع الأحوال، يجب أن تضع في اعتبارك أمرًا واحدًا فيما يتعلق بمشكلة "عنق الزجاجة"، وهي أنه لا يوجد توازن مثالي دائمًا، مهما حاولت استخدام مواقع قياس عنق الزجاجة وأخبرتك أن نظامك مثاليًا، فهناك دائمًا نسبة من عنق الزجاجة في كل نظام. لكن المهم هو نسبتها، ومتى تحدث، ولأي مدة، وكيفية تحديدها.
إن أفضل طريقة لقياس نسبة عنق الزجاجة في جهازك ليست عن طريق مراقبة مقاييس الأداء التي تظهر أمامك على الشاشة داخل الألعاب، وإنما على الشكل العام لأداء اللعبة، مثل التدهور السريع في معدل الإطارات دون سبب واضح، عدم تناسق أوقات الإطارات “Frame times”، أو ظاهرة التقطيع في بعض المشاهد، فعادةً ما تكون جميعها مؤشرات واضحة على وجود اختلاف في توازن الأداء داخل اللعبة. وبينما يهتم أغلب اللاعبون بالنظر إلى قراءات نسب المعالج المركزي والرسومي، فقد تكون الذاكرة العشوائية (الرامات) أو حتى الهارد هما المسؤولين عن هذه المشكلة بالمقام الأول.
■ أهمية الموازنة في اختيار مكونات الحاسوب
 |
| كل ما يلزمك معرفته عن عنق الزجاجة في الكمبيوتر |
لا تزال أدوات مراقبة مقاييس الأداء طريقة جيدة جدًا لتحديد عنق الزجاجة، لكنها ليست الوحيدة. وبجانب استخدامك لهذه الأدوات، يجب أن تتعلم كيفية تجميع مكونات كمبيوتر متوازنة ومتسقة مع بعضها البعض بشكل مثالي. فلا جدوى من استثمار أموالك في بطاقة رسومية بتكلفة تتجاوز 1000$ إذا كنت تمتلك معالج مركزي متوسط/منخفض الأداء، أو ذاكرة عشوائية شحيحة أو منخفضة الأداء.
في نفس الوقت، لا جدوى أيضًا من استثمار مبالغ طائلة على المعالج المركزي إذا كنت تخطط لشراء بطاقة رسومية متوسطة الأداء، أو ستستخدم الكمبيوتر في تشغيل ألعاب الرياضات الإلكترونية. وكما أشرنا منذ قليل، فعلى الرغم من ظهور العديد من الأدوات ومواقع الويب التي تدّعي قدرتها على قياس نسبة عنق الزجاجة في الكمبيوتر، والتي غالبًا ما تكون قريبة من الواقع، إلا أنه من الضروري التعامل بحذر مع جميع نتائجها، نظرًا لأن هناك العديد من العوامل الأخرى التي تؤثر في تطور أو عدم تطور هذه الظاهرة، كمثال على دقة الشاشة المُستخدمة أو محرك تطوير اللعبة أو طريقة برمجة اللعبة أو الإعدادات الرسومية التي يتم اللعب عليها، فجميع هذه العوامل تؤثر بشكل كبير جدًا على الأداء.
بمعنى أبسط: قد يمتلك صديقك جهاز يجمع بين معالج Ryzen 7 7700X وبطاقة RTX 5070 Ti ولكنه يواجه نسبة من عنق الزجاجة في بعض الألعاب، بينما تمتلك أنت Ryzen 5 7600X ونفس البطاقة الرسومية ولا تلاحظ ظهور مؤثر لمشكلة عنق الزجاجة في نظامك. السبب في ذلك هو أن صديقك يلعب على شاشة 1080p، بينما تلعب أنت على دقة 1440p، ومن المعروف أنه مع زيادة دقة الشاشة تصبح اللعبة أكثر تطلبًا لموارد المعالج الرسومي، بينما تنخفض متطلبات المعالج المركزي (بطريقة ما).
في الحقيقة، أحيانًا الشاشة نفسها هي التي تتسبب في عنق الزجاجة، فإذا كان نظامك قادر على إنتاج 150 إطارًا في الثانية بينما شاشتك بمعدل تحديث 120Hz، فهذا يعني أنك لن تستفيد بفرق الإطارات الأكبر. لكن الأفضل من الاعتماد على مواقع قياس عنق الزجاجة هو استخدام أداة Rivatuner لعرض مقاييس الأداء وأوقات الإطارات على الشاشة داخل الألعاب.
■ متى تصبح عنق الزجاجة مشكلة حقيقية؟
 |
| ازاي تحدد عنق الزجاجة في جهازك وتقيسها بشكل دقيق |
مازلنا نتحدث عن تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر. ومن المهم معرفة أن الاهتمام الشديد بهذه المشكلة قد يتحول في معظم الحالات إلى هوس غير مُجدٍ. قد يتعرض النظام أحيانًا إلى حالات طفيفة من الاختناق نتيجة طبيعة تطوير اللعبة، لكنها لا تستدعي التطوير أو الترقية لمكونات أكثر قوة.
في بعض الألعاب، قد تلاحظ استخدام المعالج الرسومي بنسبة 70% أو 60%، أي أن البطاقة الرسومية لا تعمل بكامل طاقتها، ومع ذلك، تحصل على أداء سلس للغاية وإطارات عالية، وهذا يدل على برمجة اللعبة بشكل مثالي حتى تتمكن البطاقات الرسومية منخفضة الأداء من تشغيلها بشكل جيد.
لكن متى تحديدًا تصبح عنق الزجاجة مشكلة حقيقية؟ هو عندما يترفع استخدام المعالج المركزي بنسبة 100% وينخفض استخدام المعالج الرسومي لنسب متدنية جدًا، ولكن يتزامن مع ذلك ظهور مشكلات واضحة جدًا في الأداء مثل تقطيع اللعبة وانهيار معدل الإطارات. بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تراقب أوقات الإطارات “Frame Times”، فإذا كان المعالج الرسومي صاحب الأوقات الأكبر، فهو السبب في عنق الزجاجة.
على سبيل المثال، إذا اتضح لك أن أوقات البطاقة الرسومية تعادل 10ms، بينما أوقات المعالج المركزي تتجاوز 20ms، فهذه إشارة واضحة على أن المعالج المركزي لديك يتسبب في عنق زجاجة واضحة.
■ كيفية قياس نسبة عنق الزجاجة في جهازك بطريقة بسيطة
 |
| الطريقة الصيحيحة لقياس نسبة عنق الزجاجة |
إذا أردت طريقة بسيطة لاحتساب نسبة عنق الزجاجة في جهازك، يجب أن تقوم بقسمة أوقات إطارات المعالج المركزي وأوقات إطارات المعالج الرسومي على 1000 ثم تقوم بطرح الفارق.
على سبيل المثال، إذا افترضنا أن نتيجة الــ Frame times للمعالج الرسومي هي 10ms، فيجب أن نقوم بقسمة 1000/10، لتكون النتيجة هي 100FPS. هذا يعني أن بطاقتك الرسومية تستطيع معالجة 100 إطار في الثانية في هذا المشهد.
بعد ذلك، انتقال إلى أوقات إطارات المعالج المركزي، ولنفترض أن نتيجة Frame times المعالج المركزي هي 20ms، فيجب أن نقوم بقسمة 1000/20، لتكون النتيجة 50FPS فقط، وهذا يعني أن المعالج المركزي لا يستطيع سوى معالجة 50 إطار في الثانية فقط في هذا المشهد.
في النهاية، نقوم بطرح الرقمين من بعضهما البعض، 100-50، فتكون النتيجة هي 50FPS، وهذا يعني أن المعالج المركزي لديك يتسبب في عنق زجاجة بنسبة تصل إلى 50% تقريبًا. هذه الطريقة أفضل كثيرًا من مراقبة مقاييس نسب استهلاك المعالج المركزي والرسومي داخل شاشة الألعاب.
في الختام | في نهاية مقال تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر، يجب أن تعلم أن عنق الزجاجة هي مجرد هوس إذا لم يكن لها تأثيرًا ملحوظًا على الأداء. لكن لتفادي هذه المشكلة قدر الإمكان، يجب أن تحاول الموازنة في مكونات الكمبيوتر. بمعنى أنه ليس من المجدي شراء بطاقة RTX 5080 مع معالج Core I5، وكذلك، لا يجب شراء Core I7 مع بطاقة RTX 5050، إلا إذا كنت تهدف للترقية إلى بطاقة رسومية أقوى بعد بضعة أشهر.
يجب أيضًا عدم السعي وراء الأرقام، فبالرغم من معدلات التحديث الفائقة التي باتت تدعمها أحدث الشاشات المتطورة، إلا أنه من النادر الاستفادة أو ملاحظة أي تأثير يُذكر بعد 144FPS. شاهد بنفس لعبة تعمل بسرعة 144FPS على شاشة 144Hz ونفس اللعبة وهي تحقق 250FPS على شاشة 240Hz، وأتحداك إن لاحظت أي اختلاف طالما كانت إعدادات الفيديو داخل اللعبة هي نفسها. هذا هو كل شيء لكي نفهم تعريف مفهوم عنق الزجاجة في الكمبيوتر.
*********************