recent
أخبار ساخنة

كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة وما الحل؟

إبراهيم التركي
الصفحة الرئيسية

كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة وما الحل؟

كيف-تتسبب-كروت-الشاشة-الحديثة-في-إهدار-مقدار-كبير-من-الطاقة وما الحل؟
كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة وما الحل؟

اتخذ قطاع تصنيع رقائق السيليكون للمعالجات الرسومية منعطفًا مغايرًا في الكفاءة خلال السنوات القليلة الماضية، وأصبحت المعالجات الرسومية الحديثة (من الفئة العليا والمتوسطة) تستهلك ثلاث أضعاف الطاقة التي كانت تستهلكها نفس الفئة من المعالجات قبل 4 إلى 5 أعوام تقريبًا. ولكن حتى إذا تغاضينا عن معدلات الاستهلاك الحرارية المضبوطة في المصنع افتراضيًا، تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة بدون أي داع، حتى في وضعي الاستخدام المعتدل والخفيف.

تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة


صُمّمت المعالجات الرسومية الحديثة لتكون صديقة للبيئة عن طريق تعزيز كفاءتها وتقليص استهلاكها للطاقة في حالات الاستخدام الخفيفة. ومع ذلك، خلال السنوات الأخيرة، أهملت شركات التصنيع هذه المعايير بشكل مفاجئ لعدة أسباب مختلفة، سوف نتحدث عنها بعد قليل. وبالنتيجة، أصبحت البطاقات الرسومية المُخصصة للألعاب والفئة الاحترافية من برامج الأعمال من العوامل الرئيسية التي تتسبب في ارتفاع فواتير الكهرباء نتيجة استهلاكها المتزايد للطاقة.


وإذا كنت تمتلك شاشة ذات معدلات تحديث مرتفعة، فقد تُفاجأ بمعدلات سحب الطاقة المرتفعة لبطاقتك الرسومية، حتى أثناء وجودك على سطح المكتب أو لمجرد تشغيل مقاطع فيديو في الخلفية. كما أن التعديل على بعض إعدادات النظام قد يؤدي في نهاية المطاف إلى استهلاك المزيد من الطاقة والانتقال من وضع السكون إلى وضع الاستهلاك المتوسط. نُركز في هذا المقال على كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة وكيف نحل هذه المشكلة بمجموعة بسيطة من التعديلات.

■ كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة؟


لماذا-تستهلك-كروت-الشاشة-الحديثة-مقدار-كبير-من-الطاقة
لماذا تستهلك كروت الشاشة الحديثة مقدار كبير من الطاقة

لعلك سمعت من قِبل عن مشكلة الاستهلاك المرتفع للطاقة مع بطاقات Intel Arc الجديدة في وضع الخمول. سنتطرق إلى هذه المشكلة بالتفصيل بعد قليل. لكن في الواقع، هذه المشكلة ليست مقتصرة على بطاقات Intel Arc، فحتى بطاقات AMD و NVIDIA باتت تستهلك مقدار مبالغ فيه من الطاقة في وضعي الخمول والاستخدام الثقيل.

إذا كنت تريد إثبات على ذلك، وتمتلك شاشة بمعدل تحديث 144Hz أو أعلى، فقم بفتح برنامج مثل HWiNFO أو HWMonitor وراقب درجة حرارة كارت الشاشة ومعدل استهلاكه للطاقة. ستلاحظ أنه يستهلك مقدار طاقة أعلى مما ينبغي مقارنةً باستهلاكه للطاقة عند تفعيل الشاشة على وضع 60Hz. السبب في ذلك هو أن شركات التصنيع قررت أن تعطي الأولوية للاستقرار على حساب الكفاءة، مما أدى إلى استهلاك البطاقات الرسومية الحديثة لمقدار أكبر من الطاقة دون داعِ.

تُعدّ بطاقات Intel Arc الجديدة مثال قوي على ذلك، فهي من أكثر البطاقات التي تعامي من هذه المشكلة. فمن المفترض أن تستهلك البطاقات الرسومية في وضع الخمول مقدار طاقة يتراوح من 10 إلى 20 وات على أقصى تقدير. بدلًا من ذلك، قد تكتشف أن بطاقتك الرسومية تستهلك ما بين 30 إلى 40 وات.

كما أشرنا للتو، هذه المشكلة ليست حكرًا على بطاقات Intel Arc، وإنما أُبتليت بها معظم بطاقات الرسومات الجديدة لمعظم الشركات أيضًا. لكن نظرًا لأنها تظهر بوضوح في كروت Arc، فلقد صرّحت شركة Intel بأن الاستهلاك المرتفع في وضع الخمول على بطاقاتها يرجع بالأساس إلى عدة عوامل مثل عدد الشاشات ودقة العرض ومعدلات التحديث. كما أوضحت أن إعدادات الــ BIOS وإعدادات الطاقة في نظام ويندوز يلعبان دورًا رئيسيًا في معدلات الاستهلاك بشكل رئيسي. لذلك، أوصى الفريق الأزرق بأنه من الأفضل تنشيط خاصية PCIe Active State Power Management وخيارات L1 من إعدادات الــ BIOS لضمان عمل بطاقات Arc بشكل صحيح في أوضاع الخمول. فإذا كانت هذه الإعدادات غير نشطة في إعدادات اللوحة الأم، فقد يكون هذا أحد أسباب الاستهلاك المرتفع للطاقة في وضع الخمول.

ولكن ما الذي نحاول إثباته؟ في الواقع، تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة بصرف النظر عن طرازها أو الشركة المُصنعة لها. ولكن لماذا؟ السبب بوضوح هو، كما ذكرنا منذ قليل، تولي شركات التصنيع الاهتمام الأكبر تجاه استقرار النظام على حساب كفاءة الطاقة. الهدف أولًا من ذلك هو الوصول بالمعالج الرسومي إلى أقصى سرعات التردد الممكنة مع جهد الفولت الافتراضي حتى لا يضطر المستهلك النهائي للتلاعب في الفولت.

لكن حتى وإن لم يحاول المستهلك كسر سرعة بطاقته، فيعتقد صانعو البطاقات الرسومية أم الجهد المرتفع لا يزال مطلوبًا لتحقيق أفضل أشكال استقرار الأداء في سيناريوهات متعددة. هذا يعني أن جميع البطاقات الرسومية الحديثة تستهلك مقدار أكبر من الطاقة دون أي داعِ، لكنه يخدم مبدأ واحد بالمقام الأول: الاستقرار.

■ أين الحل؟


حل-مشكلة-ارتفاع-حرارة-كارت-الشاشة
حل مشكلة ارتفاع حرارة كارت الشاشة

كما أوضحنا منذ قليل، تحاول شركات تصنيع البطاقات الرسومية ضبط منحنيات مرتفعة من جهد الفولت لضمان وصول المعالج الرسومي إلى أقصى سرعات التردد وتحقيق أفضل شكل من الاستقرار قدر الإمكان، حتى وإن لم يكن المعالج الرسومي في حاجة إلى هذه المنحنيات العالية.

السبب في ذلك يرجع إلى عدم تماثل شرائح السيليكون لنفس المعالج الرسومي دائمًا. لعلك لاحظت أن هناك بعض البطاقات الرسومية التي تستطيع الوصول إلى سرعات تردد أعلى من غيرها على الرغم من أن كلاهما يحتويان على نفس المعالج الرسومي، أليس كذلك؟ حسنًا، هذا يرجع لجودة شريحة السيليكون الخاصة بالمعالج نفسه. الأمر سيان بالنسبة للمعالجات المركزية أيضًا.

لذلك، تحاول الشركات أن تضع جهد فولت مرتفع دائمًا كنوع من ضمان الاستقرار على جميع الشرائح والسماح للمستهلك بمساحة إضافية تُمكّنه من كسر سرعة بطاقته (عند الحاجة). بمعنى آخر وأبسط: شركات الهاردوير لن تختبر جهد الفولت الأنسب بشكل مثالي لكل معالج رسومي على حدة، ولكن بدلًا من ذلك، يتم تعيين جهد فولت واحد كمعيار افتراضي لجميع عينات نفس المعالج الرسومي. لنأخذ أي بطاقة رسومية على سبيل المثال، ولتكن RTX 5070 Ti، فقد تكتشف أن نسخة MSI من هذه البطاقة مضبوطة لتصل إلى 1.2V في وضع التحميل الشديد. لهذا، تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة.


هذا يعني أن جميع عينات نفس البطاقة الرسومية تعمل بنفس الجهد بالضبط، حتى وإن كانت تختلف في جودة الشريحة. فجميع عينات بطاقة MSI RTX 5070 Ti ليست مماثلة لبعضها البعض تمامًا. فقد تكتشف أن هناك بعض العينات التي تستطيع العمل على نفس سرعات التردد ولكن بفولت لا يتعدى 1.1V، وبعض العينات الأخرى تستطيع الوصول إلى نفس النتائج على فولت 1.05V.

هذه الفروقات الطفيفة في الجُهد تؤدي إلى تحسين كفاءة البطاقة الرسومية بشكل كبير جدًا، مما يُقلّص من استهلاكها للطاقة، ويحافظ على برودتها تحت الضغط، ويُخفّض من سرعات المراوح، مما يسهم في إطالة العمر الافتراضي لجميع مكونات البطاقة الرسومية. يمكنك تحقيق كل هذه الميزات عن طريق عملية “Undervolting” لبطاقتك الرسومية.

ربما لن تُصدّقني إن قلت لك أن هناك بعض الحالات التي يُمكن فيها كسر سرعة البطاقة الرسومية وخفض جهد المعالج في نفس الوقت. بمعنى أنه بإمكانك رفع ترددات المعالج الرسومي وذاكرة الفيديو وخفض جهد المعالج الرسومي أيضًا. إنها مجموعة بسيطة من التعديلات التي تمنحك أفضل أشكال الكفاءة دون أي خسارة في الأداء.

من حسن الحظ أن عملية خفض الجهد “Undervolting” للمعالج الرسومي أسهل بكثير من المعالج المركزي، حيث تتم العملية كلها باستخدام برنامج MSI Afterburner، وهي آمنة للغاية. فكل ما عليك فعله هو تشغيل البرنامج وتمكين وضع تغيير الفولت من الإعدادات ثم تبدأ في إنشاء منحنى جهد منخفض قليلًا عن المنحنى الحالي. فإذا افترضنا أن بطاقتك الرسومية مضبوطة على منحنى 1.1V تحت الضغط، فيمكنك تقليص الحد الأقصى لهذا المنحنى إلى 1.05V أو 1.0V أو حتى أقل من 1.0V، كمثال على 0.9750V أو 0.9500V.

بمجرد أن تظهر أي علامات تدل على عدم استقرار المعالج الرسومي أو تظهر أي تشوهات أو عيوب مرئية، يُمكنك دائمًا معاودة رفع الجهد قليلًا للمرحلة السابقة التي كانت بطاقتك مستقرة عليها. قبل تنفيذ هذه العملية، شاهد مجموعة من الفيديوهات التي تشرح لك كيفية تنفيذ عملية خفض الجهد على منصة يوتيوب، وربما تجد أيضًا شروحات توضح لك ما هو جهد الفولت الأمثل وسرعة التردد القصوى التي قد تستطيع بطاقتك الرسومية تحديدًا الوصول إليها.

■ كيف تتحقق من معدلات استهلاك الطاقة للبطاقة الرسومية؟


تقليل-استهلاك-كارت-شاشة-والحفاظ-على-عمره-الافتراضي
تقليل استهلاك كارت الشاشة والحفاظ على عمره الافتراضي

بعد أن عرفنا كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة، لم يُعد متبقِ سوى التحقق مما إذا كانت بطاقتك الرسومية تستهلك هذا القدر الكبير من التيار بدون داعِ. الأداتين الأفضل لاكتشاف ذلك هما GPU-Z و HWiNFO، وكلاهما أداتين مجانيتين.

يمكنك الاكتفاء بأداة GPU-Z وبعد تنزيلها وتثبيتها على جهازك، قم بالتبديل إلى علامة تبويب “Sensors” من شريط الأدوات العلوي. بعد ذلك، قم بالتمرير للأسفل وصولًا على خيار “GPU Voltage”، ثم قم بالنقر فوق زر السهم المُصغّر المتواجد بجانب هذا الخيار واختر قيمة “Show Highest Reading”.

الآن، قم بالدخول إلى أي لعبة وقم باللعب لفترة من الوقت على إعدادات فيديو عالية. قم بعد خروجك من اللعبة، ارجع إلى برنامج GPU-Z وتحقق من القيمة الظاهرة في خانة “GPU Voltage”، وستجد أن هذه هي القيمة القصوى لجهد المعالج في حالة الأحمال الثقيلة. بالتأكيد هناك طرق أخرى كثيرة لاكتشاف أقصى جهد فولت افتراضي يستطيع المعالج الرسومي الوصول له تحت الضغط، مثل التحقق من خيار “Curve Editor” من برنامج MSI Afterburner أو من قراءات برنامج HWiNFO.

فبعد معرفة الحد الأقصى من جهد فولت المعالج الرسومي تحت الضغط، وليكن 1.25V، فيمكنك الآن تفعيل خياري “Unlock Voltage Control” و “Unlock Voltage Monitoring” من برنامج MSI Afterburner. وبعد ذلك، ستحتاج للدخول إلى إعدادات “Curve Editor” ومنها ستتمكن من ضبط جهد المعالج الرسومي على قيمة أقل، ولتكن 1.1V أو 0.97500V أو حتى أقل/أعلى قليلًا من ذلك – فالأمر يختلف من شريحة لأخرى ومعالج رسومي لآخر. قبل تنفيذ هذه العملية، نوصي بالاطلاع على مقاطع فيديو يوتيوب التي توضح كيفية عمل “Undervolting” للمعالج الرسومي.

بالختام | شرحنا كيف تتسبب كروت الشاشة الحديثة في إهدار مقدار كبير من الطاقة وكيف نحل هذه المشكلة. للأسف، تستهلك المعالجات الرسومية الحديثة مقدار كبير من الطاقة بدون داعِ، يهدف إلى ضمان استقرار النظام تحت أي ظرف من ظروف الاستخدام، لكن هذا لا يعني بالضرورة أنه الإجراء الأمثل، خاصةً أنه غالبًا ما يكون على حساب الكفاءة. يترتب على عملية خفض جهد المعالج الرسومي “GPU Undervolting” العديد من الفوائد، فبجانب خفض حرارتها وتهدئة صوت مراوحها واستهلاك مقدار أقل من الطاقة، سوف نضمن أيضًا دورة حياة أطول لجميع مكوناتها، بما في ذلك دائرة الطاقة وشريحة المعالجة الرسومي.

********************************
google-playkhamsatmostaqltradent