Videokaarten

De aanschaf van een laptop of pc

Bij de aanschaf van een laptop of pc merken we dat veel zakelijke gebruikers beslissingen nemen op basis van de harddiskruimte, het interne geheugen en bijvoorbeeld de kloksnelheid van de processor. Over de videokaart (ook grafische kaart genoemd) wordt doorgaans minder gesproken. Toch kan deze kaart een behoorlijke invloed uitoefenen op de snelheid en mogelijkheden van het apparaat maar men kan er ook nodeloos geld aan spenderen.

Wat doet een videokaart?

Een videokaart is de interface tussen de computer en het beeldscherm. Het vertaalt de instructies van de processor naar de aansturing van de monitor. Iedere computer beschikt daarom over een videokaart.

Als de videokaart veel zelf kan, dan hoeft de processor dat niet te doen. Daarom is de GPU, de grafische processor van de videokaart, van groot belang. Hoe meer deze kan, hoe minder de processor van de computer, de CPU, hoeft te doen en kan hij hierdoor zijn aandacht aan andere zaken besteden. Het geheugen van de videokaart heeft hier ook invloed op.

Onboard videokaarten

De videokaart kan een onderdeel uitmaken van het moederboard van de machine. Dit heeft als voordeel dat er weinig ruimte nodig is. Ideaal dus voor laptops. Een dergelijke videokaart, die dus in praktijk geen kaart is maar een chip op het moederboard, wordt “onboard” genoemd.

Een onboard videokaart kent voordelen, maar ook enkele nadelen. Een dergelijke kaart beschikt namelijk meestal niet over een eigen geheugen en moet daarom gebruik maken van het standaard werkgeheugen van de desbetreffende machine waardoor de machine minder geheugen overhoudt. Daarnaast is hij niet vervangbaar. Hij zal ook niet zo krachtig kunnen zijn als een additionele kaart die als los component in een machine wordt geplaatst. Losse videokaarten hebben immers meer ruimte om componenten op kwijt te kunnen en kunnen zelfs apart gekoeld worden, en mogen daarom warmer worden.

Die koeling is belangrijk omdat GPU’s die veel kunnen ook veel stroom verbruiken en erg warm kunnen worden. Soms zijn er zelfs speciale kabels nodig om dit soort krachtige videokaarten te kunnen voorzien van voldoende stroom. Onboard videokaarten kennen dit niet, maar beschikken daarmee dus ook over een zeker plafond qua mogelijkheden.

Er zijn processoren voor computers in de markt gebracht die gedeeltelijk zelf ook videokaart zijn. Meer onboard kun je natuurlijk niet zijn en een fantastische toepassing voor bijvoorbeeld tablets. Maakt een systeem gebruik van een dergelijke CPU, dan is zelfs een aparte onboard videoprocessor dus niet meer nodig.

In praktijk levert een onboard videokaart middelmatige prestaties. Ze zijn niet erg duur en prima voor administratief zakelijk gebruik en voor ‘normale’ grafische bewerkingen.

Losse videokaarten

Vergeleken met onboard videokaarten leveren losse videokaarten dus hogere prestaties. De gebruikte GPU en het aanwezige geheugen op deze videokaart zijn de belangrijkste componenten en bepalen in grootte mate de performance van de kaart.

Losse kaarten worden in een slot gestoken dat vergelijkbaar is met een complex stopcontact. De aard van deze sloten heeft veel invloed op de maximale snelheid van de kaart. Voor de inmiddels verouderde PCI sloten kun je daarom nooit heel snelle videokaarten produceren. De PCI-Express kaarten zijn op dit moment verreweg het snelste.

De GPU

De grafische processor is specifiek bedoeld om grafische data te kunnen verwerken en beschikt daarom over eigen instructies en functionaliteit om dit zo goed en snel mogelijk te kunnen doen. Op de chip en de daarbij behorende software zijn patenten van toepassing waardoor de grafische kaart van de ene producent echt andere snelheden en kwaliteiten kan behalen dan die van de andere.

Het belang van een goede en grafische afhandeling van het beeldscherm neemt sterk toe. Monitoren worden beter, camera’s worden beter en mensen stellen hogere eisen aan de snelheid waarmee de beelden op het scherm verschijnen. Vooral de gamingindustrie blijkt hier invloed op uit te oefenen. Spelletjes worden qua grafische vormgeving steeds fraaier en realistischer en eisen daarmee ook steeds meer grafische capaciteit van computer. De liefhebbers van spelletjes blijken daar ook waarde aan te hechten gezien hun bereidheid om relatief dure grafische kaarten aan te schaffen. Bij iedere nieuwe serie videokaarten blijkt dat de prestaties soms wel met 100% zijn toegenomen. Dit laat goed zien hoe sterk deze markt in ontwikkeling is.

De prestaties van videokaarten wordt uitgedrukt in flops. Flop staat voor “floating point operations per second”, populair en vereenvoudig gesteld: Hoeveel bewerkingen een processor per seconde kan verrichten.

In maart 2012 lanceerde Nvidia de GeForce GT 650M videokaart. Dit is een PCI-Express kaart die rond de 600 Giga flops behaalde. Deze kaart is nog ruim in omloop. De M staat voor Mobile. Een videokaart die dus voor laptops werd ontwikkeld.

In augustus 2016 lanceerde Nvidia de  GeForce GTX 1080 videokaart. Ook ontwikkeld voor laptops. Een kaart die rond de 8.000 Giga flops behaalde. Dit is overigens zeker niet hun snelste kaart. De Nvidia Titan V behaalt namelijk meer dan 12.000 Giga flops, maar is niet voor laptops geschikt. De prijs van deze kaart is overigens niet laag te noemen. Op dit moment moet gedacht worden aan prijzen boven de € 3.000 om deze gigant in een computer te kunnen steken. En toch wordt deze kaart aardig wat verkocht, vooral aan verknochte gamers.

Gewone processoren van computers zijn stukken langzamer dan GPU’s. Dat komt door de afwijkende architectuur maar ook omdat een CPU rekening moet houden met alle randapparatuur. Een GPU heeft daar veel minder last van. CPU’s halen meestal waarden tot 100 Giga flops.

VRAM

Een videokaart beschikt over geheugen dat VRAM (Video RAM) wordt genoemd. In dit geheugen wordt het beeld opgeslagen en hoe meer vram er beschikbaar is, hoe meer beeldonderdelen daarin kunnen worden opgeslagen voordat ze nodig zijn. Bij snel wisselende beelden, zoals bij games, levert dat natuurlijk een groot voordeel op, maar ook bij 3D bewerkingen, BIM bewerkingen binnen de bouw of bij video editing.

Als gewerkt wordt met een hoge resolutie (er worden veel beeldschermpunten gebruikt) dan is vanzelfsprekend een groter vram nodig dan wanneer dat niet het geval is. De grootte, maar ook de snelheid van het vram heeft daarom een aanzienlijke invloed op de prestaties van de kaart.

De toepassing

Welke videokaart men het beste kan gebruiken, hangt sterk af van wat men met de computer moet gaan doen. Een veel voorkomend misverstand is dat men aanneemt dat grafsiche verwerking ook altijd betekent dat een dure kaart nodig zou moeten zijn. Maar voor fotobewerking in bijvoorbeeld Adobe Photoshop is vaak een hele zware videokaart helemaal niet nodig. Bedenk dat tijdens het werken met Photoshop meestal geen snel wisselende beelden nodig zijn en dat de meeste Photoshop gebruikers helemaal geen gebruik maken van de 3D mogelijkheden van deze software. Het gaat er dus om wat je er mee doet, niet wat je er bij gebruikt.

Adobe Premiere, bedoelt om videobewerkingen uit te voeren, haalt wat dat betreft aanzienlijk meer voordeel uit een betere en snellere videokaart. Spelletjes spelen eist veel meer dan PowerPoint presenteren. Een gemiddelde PowerPoint presentatie heeft dan ook helemaal geen voordeel aan een dure videokaart. Een snelle SSD harddisk levert waarschijnlijk veel meer snelheidswinst op voor dit soort gebruikers.