تکنولوژی SLI انویدیا چیست؟

SLI یک تکنولوژی پردازش همزمان است که توسط انویدیا طراحی و در انحصار کارت‌های گرافیک این شرکت قرار دارد. این تکنولوژی اجازه می‌دهد که چند کارت گرافیک همزمان در یک کامپیوتر از طریق یک پل SLI وصل شوند و برای انتقال سریع‌تر داده‌ها بین دو واحد فعالیت کنند.

منظور از تکنولوژی SLI چیست؟

SLI مخفف Scalable Link Interface (لینک رابط مقیاس‌پذیر) است و ایده مقیاس‌پذیری در راس این تکنولوژی چند GPUای قرار دارد. برای دستیابی به این هدف، چندین GPU می‌توانند فریم‌ها را به طور همزمان برای یک خروجی تصویر رندر کنند و حداقل روی کاغذ، بهبود بزرگی به توانایی پردازش گرافیکی یک کامپیوتر ببخشند.

SLI هم اکنون توسط انویدیا ساخته می‌شود و در مالکیت این شرکت قرار دارد. اما همیشه بدین شکل نبود. طرح اولیه SLI ابتدا در دهه ۹۰ میلادی توسط کمپانی کارت گرافیک هم‌اکنون ورشکست شده‌ی 3Dfx مطرح شد، که در آن دوران با انویدیا و ATI رقابت می‌کرد.

تاریخچه‌ی تکنولوژی SLI

در ۱۹۹۸، کمپانی 3Dfx یک سری چیپ گرافیکی با نام Voodoo2 تولید کرد که از تکنولوژی انحصاری این شرکت به نام Scan-Line Interface، یا همان SLI، بهره می‌برد و از سه GPU روی یک کارت استفاده می‌کرد. Voodoo2 اولین کارت ویدیوی مشتری-محور مخصوص گیمینگ بود و از لحاظی، صحنه سخت‌افزار کامپیوتر امروز را پایه‌گذاری کرد.

اتصال بین دو کارت Voodoo2 از طریق یک کابل ریبون انجام می‌شد، که به کارت‌ها اجازه می‌داد داده‌ها را به اشتراک بگذارند و با تغییر رسم خطوط پیکسل افقی، صفحه را رندر کنند. این تکنولوژی می‌توانست رزولوشن ۱۰۲۴ در ۷۶۸ را رندر کند، که در آن زمان یک جهش عظیم نسبت به رقبای تک کارتی که فقط از عهده رزولوشن ۸۰۰ در ۶۰۰ پیکسل برمی‌آمدند محسوب می‌شد.

وعده می‌داد می‌شد که SLI قدرت پردازش یک کامپیوتر را دو برابر می‌کند. اما در واقعیت، این تکنولوژی مشکلات زیادی داشت. این مشکلات به فدا کردن دو اسلات PCI به جهت دو واحد Voodoo2 مربوط می‌شدند؛ اسلات‌هایی که می‌توانستند برای چیزهای دیگری همچون کارت شبکه استفاده شوند.

در کنار این مشکل، خود فرایند رندر کردن تصویر هم دائما با مشکلاتی همچون فریم‌های ناقص و پارگی تصویر مواجه می‌شد. هزینه بالای تهیه کردن دو کارت هم جلوی محبوب شدن این تکنولوژی را گرفت. متاسفانه 3Dfx بعد از ادغام شدن با STB Systems وارد روزهای تاریکی شد. بعد از شکست در رقابت با کارت‌های گرافیک GeForce و Radeon، انویدیا ۲۰۰۰ این کمپانی را خریداری کرد و پشتیبانی و تولید کارت‌های Voodoo2 هم متوقف شدند.

انویدیا در سال ۲۰۰۴، SLI را این بار با عنوان Scalable Link Interface معرفی کرد، که این بار از اسلات‌های PCI-e استفاده می‌کردند. از اینجا بود که این تکنولوژی در کارت‌های گرافیک انویدیا محبوب‌تر شد و حتی امروزه هم اکثر تکنولوژی‌های چیپست مادربرد، از جمله سری‌های X و Z اینتل از آن پشتیبانی می‌کنند.

تکنولوژی SLI چطور کار می‌کند؟

SLI ساختاری همانند برده و ارباب دارد، که در آن یک کارت (یا همان ارباب) وظیفه ارسال تصاویر سه بعدی رندر شده‌ی نهایی را به صفحه نمایش دارد. این تکنولوژی می‌تواند ۲، ۳ و ۴ GPU را به هم وصل کند، که به ترتیب با اصطلاح‌های SLI دو طرفه، سه طرفه و چهار طرفه شناخته می‌شوند.

یک پل SLI انتقال داده و رابطه ارباب-برده‌ای را بین دو GPU یکسان تضمین می‌کند. شیوه‌ی کار این تکنولوژی دورزدن چیپست مادربرد است. تا بدین صورت واحدها بتوانند مستقیما با یکدیگر تماس برقرار کرده و برای در اختیار گرفتن پهنای باند محدود با هم رقابت نکنند. چهار نوع پل وجود دارد:

• پل استاندارد که پهنای باند انتقالی تا نهایتا ۱ گیگابایت بر ثانیه دارد و از یک پیکسل کلاک ۴۰۰ مگاهرتزی بهره می‌برد.
• پل LED که همانند پل استاندارد است، اما با یک پیکسل کلاک ۵۴۰ مگاهرتزی و قابلیت روشن کردن چراغ‌های RGB LED.
• پل HB یا High-Bandwidth که پیکسل کلاکش ۶۵۰ مگاهرتز است و نرخ انتقالش به ۲ گیگابایت بر ثانیه می‌رسد. این پل امروزه رایج‌ترین پل است.
• پل NVLink جدیدترین فرمت است که در انحصار کارت‌های گرافیک RTX انویدیا قرار دارد و سرعتش تا ۱۰۰ گیگابایت بر ثانیه هم بالا می‌رود.

هر نرخ انتقال نشان می‌دهد که کدام نوع مناسب کدام رزولوشن است. پل SLI روی رزولوشن 1080p خوب کار می‌کند، SLI LED روی 4K و SLI HB و NVLink هم روی 5K. اما در مورد این که SLI چگونه کار می‌کند، تمامش به تقسیم کردن وظایف رندرینگ به طور برابر میان GPUها برمی‌گردد. در اکثر حالت‌ها یک کارت روی یک ست خاص از فریم‌ها کار می‌کند، در حالی که کارت دیگر روی نیمه دوم فریم‌ها کار می‌کند. وقتی این دو با هم ترکیب شوند، یک فریم کامل برای نمایش روی مانیتور فراهم می‌شود.

انواع تکنولوژی SLI کدامند؟

در حال حاضر سه حالت SLI وجود دارند:

• Split Frame Rendering یا رندرینگ فریم تقسیم شده، که بار رندرینگ به صورت افقی و بر اساس پیچیدگی سه بعدی به بخش‌هایی تقسیم می‌شوند.
• Alternate Frame Rendering یا رندرینگ فریم متناوب، که هر GPU فریمی را به ترتیب رندر می‌کند. GPU اول فریم اول را رندر می‌کند، GPU دوم فریم دوم، GPU اول فریم سوم، GPU دوم فریم چهارم، و الی آخر. این حالت باعث افزایش فریم ریت می‌شود.
• SLI Antialiasing، که با به اشتراک گذاشتن وظیفه‌ی پردازش به طور برابر بین GPUها، توانایی ضد پله‌پلگی یا Antialiasing افزایش پیدا می‌کند. این کار کیفیت تصویر را به شدت افزایش می‌دهد، اما در عوض فریم ریت هم کاهش پیدا می‌کند.

برای این که SLI کار کند، توسعه‌دهندگان باید جوری بازی خود را کدنویسی کنند که از این تکنولوژی پشتیبانی کنند. به علت پیچیدگی فرایند همکاری دو کارت گرافیک به طور همزمان، این کار زحمت و هزینه زیادی دارد.

انویدیا هر وقت که به تنظیماتی دست پیدا کند که باعث خرابی بازی نشود، چیزی به نام پروفایل SLI منتشر می‌کند. این پروفایل شامل یک ست به‌روزرسانی درایور می‌شود که برای آماده‌سازی GPU جهت کار کردن روی بازی و بهبود گرافیک و پرفورمنس آن طراحی شده است.

مشکلات تکنولوژی SLI انویدیا چیست؟

از بعد از دوران کارت‌های GTX 600 و بعدا 700 و 900، پشتیبانی از SLI یک روند نزولی داشته است. آن موقع اکثر بازی‌ها به دنبال پشتیبانی از SLI بودند و انویدیا و سازندگان هم علاقه زیادی به این تکنولوژی نشان می‌دادند. از طرف دیگر هم مشتریان علاقه زیادی به SLI نشان دادند و آن را یک راه ارزان برای دو برابر کردن توانایی گرافیک کامپیوترشان می‌دانستند.

اما با روی کار آمدن GPUهای تک قدرتمندتر که به راحتی می‌توانند از عهده بالاترین تنظیمات گرافیکی بازی‌های مدرن برآیند، نیاز به یک کامپیوتر دو کارت گرافیکی به مرور در حال از بین رفتن است.

امروزه تنها بخش کوچکی از گیمرها از SLI استفاده می‌کنند، که این باعث می‌شود پشتیبانی بازی‌های جدید از آن روز به روز کم‌تر شود. توسعه‌دهندگان ترجیح می‌دهند منابع خود را به ویژگی‌ها، حل باگ‌ها و تغییراتی که روی بخش بزرگی از گیمرهای تک GPU می‌گذارند اختصاص دهند تا این که برای پشتیبانی از SLI کد بزنند.

همچنین بسیاری از بازی‌های جدید و قدیمی کلا از SLI پشتیبانی نمی‌کنند و برای بازی کردنشان باید آن را خاموش کرد. با در نظر گرفتن این مشکلات، ارزش خرید یک کارت گرافیک دوم بسیار پایین می‌آید. به هر حال SLI به چه دردی می‌خورد وقتی که در ازای هزینه دو برابرش چنین نفع اندکی ارائه می‌دهد. مصرف برق افزایش یافته هم بماند.

کلام انتهایی

اگر SLI شما را وسوسه می‌کند، حتما به وضعیت امروز آن در اکثر بازی‌ها توجه کنید. با این حال اگر پولش را دارید و مطمئنید که SLI همچنان مزایایی برایتان دارد، این تکنولوژی می‌تواند برایتان خوب باشد.