Anche se hanno molte differenze, CPU e GPU sono in fondo soltanto due diverse tipologie di microprocessore. La loro funzione di base è, come per ogni processing unit che si rispetti, eseguire dei calcoli.
Quando questi calcoli hanno a che fare con il rendering delle immagini, per esempio in un progetto, potremmo quindi pensare che CPU e GPU si equivalgono.
In questa guida, vedremo quali sono le differenze fra rendering CPU e rendering GPU, così da capire qual è meglio e quale scegliere.
Inoltre, ti mostrerò quali sono i pro e contro di entrambe le tipologie, e quale configurazione può darti una mano se intendi fare rendering.
Iniziamo subito! 😉
Contenuti dell'articolo
Cos’è il rendering e a cosa serve
La parola rendering indica la generazione di immagini a partire dalla descrizione matematica, da un progetto oppure da modelli tridimensionali.
Si tratta di un processo fondamentale in diversi ambiti che riguardano:
- l’architettura e il design, per visualizzare progetti prima della realizzazione;
- l’industria dell’intrattenimento, dove contribuisce alla realizzazione degli effetti visivi;
- la simulazione scientifica di fenomeni fisici complessi;
- la medicina, dove interviene nella diagnosi di malattie e nella pianificazione di interventi;
- il gaming, in cui una scheda video è in grado di generare tantissimi fotogrammi al secondo, e permette di videogiocare su PC, console o smartphone.
Ora, gli approcci al rendering sono diversi ma di solito si tratta sempre di calcoli. Per questa ragione, la componente hardware principale sarà sempre un microprocessore dedicato, in grado di eseguire i calcoli che portano alla generazione dell’immagine a partire dalla sua descrizione.
Entra qui in gioco la distinzione fra CPU e GPU: vediamo come! 😉
L’importanza delle componenti di un PC: rendering CPU o rendering GPU
Come ti dicevo poco più su, l’elaborazione delle immagini è fondamentale per tantissimi settori diversi. Tutti però hanno bisogno di una configurazione che sia in grado di eseguire i calcoli, e senza impiegare troppo tempo.
Da questo punto di vista, assumono una grande importanza le componenti del PC. La CPU rappresenta ovviamente il cuore della configurazione, con la scheda madre come base, la RAM come memoria ad accesso veloce, gli SSD come memoria di massa.
Allo stesso tempo, è fondamentale anche la GPU, ossia un processore specializzato nella generazione delle immagini. Grazie a una GPU, infatti, possiamo “visualizzare” le immagini sullo schermo, creare un progetto e giocare a un videogame.
CPU e GPU sono entrambi microprocessori ma funzionano in modo diverso, risultando specializzati per compiti diversi.
Ciononostante, processore principale e processore grafico lavorano insieme per via della necessità di gestire calcoli massicci.
Necessari soprattutto per giochi, visualizzazioni tridimensionali, effetti visivi, big data, deep learning e intelligenza artificiale, questi calcoli possono utilizzare sia la CPU sia la GPU.
Ma qual è meglio?
La differenza fra rendering CPU e rendering GPU non è così scontata come potrebbe sembrare. Ciascuna delle due soluzioni ha i suoi pro e i suoi contro, che vale la pena conoscere per scegliere consapevolmente come assemblare il PC.
E non è detto che ci sia un vincitore.
Rendering CPU o rendering GPU: qual è meglio?
Nei prossimi paragrafi, ti mostrerò più da vicino le diverse prestazioni del rendering CPU e del rendering GPU all’interno di un progetto studio.
In particolare, vedremo la differenza in:
- velocità del rendering;
- fedeltà grafica iniziale;
- visualizzazione in tempo reale;
- costi.
Andiamo nel dettaglio! 😉
Velocità del rendering
La velocità del rendering da parte della CPU o della GPU dipende dal funzionamento intrinseco di questi due microprocessori.
Da una parte, infatti, la CPU ha meno core di elaborazione, caratteristica che la rende più efficiente nell’esecuzione di pochi processi e nel calcolo seriale sequenziale.
Dall’altra parte, invece, la GPU è costituita da tante piccole unità di calcolo chiamate CUDA cores o Stream Processors, a seconda che siano Nvidia o AMD.
Di conseguenza, il rendering GPU è più veloce rispetto al rendering CPU: il primo può anche risultare tre volte più veloce rispetto al secondo.
A seconda dei casi, le differenze fra i due metodi possono anche essere superiori e, come abbiamo visto, dipendono dal diverso funzionamento delle due unità.
Fedeltà grafica iniziale
Anche nel caso della fedeltà grafica iniziale le differenze dipendono dal diverso funzionamento della CPU e della GPU.
Eseguire un rendering richiede del tempo: per garantire la massima qualità dell’immagine possibile, sono infatti necessari più calcoli. 😉
Di conseguenza, con il rendering CPU puoi aspettarti immagini più nitide e prive di rumore. Sarà necessario più tempo, certo, ma il risultato sarà migliore.
Al contrario, con il rendering GPU è possibile ottenere un’elaborazione in tempo reale superiore, data la maggiore velocità dei suoi piccoli core.
Detto questo, devi però tenere presente che i core della CPU sono più veloci rispetto ai core della GPU, se presi uno ad uno.
Pertanto, usare il processore per il rendering impiegherà più tempo ma porterà ad un risultato più nitido. Usare la scheda grafica per il rendering impiegherà meno tempo ma porterà ad un risultato meno raffinato.
Visualizzazione in tempo reale
Proprio per quello che abbiamo detto fin qui, la visualizzazione in tempo reale di una GPU è nettamente migliore rispetto a quella della CPU.
Ciò avviene soprattutto in settori come quello degli effetti visivi, dell’animazione e del design grafico, e con GPU per uso professionale.
Alcuni software permettono anche di lavorare direttamente con una finestra già renderizzata, in modo da ridurre gli errori di input.
Come ti dicevo più su, per avere degli output più veloci e un processo di lavoro più snello, è impossibile non contare su un’ottima GPU. 😉
Costi
Anche se una scheda grafica di fascia alta può costare molto di più rispetto ad un processore, i vantaggi nel rendering GPU la rendono un investimento interessante.
Nei paragrafi precedenti, infatti, abbiamo visto come dal punto di vista del rendering il processore grafico sia molto più efficiente rispetto alla CPU.
Si può dire qualcosa del genere anche per quanto riguarda i costi. Un processore di fascia medio-alta costa poche centinaia di euro, mentre per un processore da workstation può andare anche oltre.
Nel caso delle schede video ci sono soluzioni di fascia alta molto più costose, sia nel mercato consumer che in quello professionale.
Si tratta di una scelta di efficienza nel lavoro, che rende le configurazioni basate su GPU in investimento sul lungo termine.
Quale configurazione scegliere: rendering CPU o rendering GPU?
Dopo quello che abbiamo visto sulle differenze fra rendering GPU e rendering CPU, appare più chiaro quale configurazione scegliere.
La decisione può dipendere da fattori come la fedeltà e la velocità del rendering, ma anche da altri aspetti ugualmente importanti:
- complessità delle scene;
- budget a disposizione;
- software di rendering utilizzato;
- tipo di rendering desiderato.
Se una CPU potente è più economica di una GPU adatta al rendering, dal punto di vista dell’efficienza lavorativa non ci sono paragoni.
Inoltre, anche la scelta del software incide sulla decisione: ci sono programmi che prediligono il rendering CPU e programmi che invece sono più ottimizzati per il rendering GPU.
La verità è che l’uso combinato di una CPU insieme a una GPU è probabilmente la soluzione migliore. Come avviene nelle configurazioni per il gaming, anche in questo caso è bene evitare colli di bottiglia.
Un collo di bottiglia è infatti la situazione che si verifica quando le prestazioni della CPU vengono rallentate dalla GPU, e viceversa.
Il mio consiglio è quindi di prediligere componenti di altissima qualità sia in un caso che nell’altro. Non ha senso avere una scheda grafica estremamente potente se il processore non riesce a tenere il passo. E viceversa. 😉
Conclusioni
In conclusione, c’è una ragione per cui i sistemi basati su rendering GPU sono considerati migliori rispetto a quelli per il rendering CPU.
Detto questo, non è detto che nelle varie situazioni possa essere preferibile anche la seconda opzione rispetto alla prima.
L’importante è sempre considerare componenti che siano parte di un sistema equilibrato, dove non ci sono colli di bottiglia o rallentamenti di sorta.
Per saperne di più, ti consiglio le guide aggiornate dedicate ai migliori processori per PC e alle migliori schede video. 😉
Se invece hai dubbi o cerchi un consiglio, scrivi un commento qui sotto!
