При сборке станции под 3D деньги уходят на видеокарту, а процессор берут по остаточному принципу. Для рендера на карте это в целом верно, но ровно до того момента, когда вы запускаете симуляцию, работаете со скульптом или ждёте, пока пересчитается модификатор.
Дальше вы увидите, где процессор действительно определяет скорость работы, что важнее в его характеристиках для разных задач и как не переплатить за то, что не нужно.
Где процессор не важен
Начнём с того, на что он почти не влияет, чтобы не тратить на это бюджет.
Рендер на видеокарте. Основная нагрузка на карте, процессор только готовит данные и собирает результат. Разница между средним и топовым процессором измеряется процентами.
Просмотр сцены в материалах. Отрисовкой занимается карта.
Работа с текстурами. Здесь упор в память и накопитель.
Если ваша работа это моделирование и рендер на карте, экономия на процессоре оправдана, и деньги лучше направить в видеопамять.
Где процессор решает всё
Список задач, где карта простаивает, а ждёте вы процессор.
Симуляции. Ткань, жидкость, дым, разрушение. Считаются на процессоре почти всегда. Это самая тяжёлая процессорная задача в трёхмерной графике.
Модификаторы. Подразделение, булевы операции, массивы. Пересчёт идёт на процессоре, и на тяжёлой модели каждое движение ползунка это ожидание.
Скульптинг. Работа с многомиллионной сеткой упирается в процессор и память.
Подготовка сцены к рендеру. Построение служебных структур перед началом расчёта. На сложной сцене это заметные секунды или минуты перед каждым кадром.
Запекание. Карты нормалей, освещения, симуляций.
Рендер на процессоре. Если движок или сцена требуют именно его.
Ядра или частота
Главный вопрос при выборе, и ответ зависит от задачи.
Многие ядра выигрывают в рендере на процессоре, в запекании и в части симуляций. Эти задачи распараллеливаются хорошо.
Высокая частота выигрывает в интерактивной работе: пересчёт модификаторов, отклик вьюпорта, скульптинг. Значительная часть этих операций выполняется в один поток, и число ядер там не помогает вовсе.
Практическое следствие, которое удивляет: процессор с шестнадцатью ядрами на средней частоте может ощущаться медленнее восьмиядерного на высокой, если вы в основном моделируете, а не рендерите.
Разумный ориентир для смешанной работы: восемь до двенадцати ядер с высокой частотой. Это попадает в большинство задач и не требует топового бюджета.
Однопоточная производительность важнее, чем кажется
Многие операции в трёхмерных пакетах до сих пор выполняются в один поток, и это не недоработка, а свойство самих алгоритмов: часть вычислений последовательна по природе.
Что от этого зависит на практике. Скорость отклика при вращении сцены. Время пересчёта модификатора после изменения параметра. Скорость открытия тяжёлого файла. Часть операций симуляции.
Именно эти вещи составляют ощущение того, что программа работает быстро или тормозит. Рендер идёт в фоне, а с вьюпортом вы взаимодействуете постоянно.
Cycles: что там на самом деле
Про этот движок больше всего заблуждений.
Cycles умеет считать и на процессоре, и на карте. При расчёте на карте процессор почти не участвует.
Но есть нюанс: подготовка сцены перед расчётом идёт на процессоре всегда. На тяжёлой сцене с большим числом объектов это заметная часть времени, особенно при рендере анимации, где подготовка повторяется для каждого кадра.
Второй нюанс: гибридный режим, когда считают и карта, и процессор одновременно. Прирост от добавления процессора к мощной карте обычно небольшой, а нагрев и шум растут заметно.
Практический вывод: для Cycles на карте процессор среднего уровня достаточен, но совсем слабый будет тормозить подготовку сцены.
Сколько памяти нужно процессору
Оперативная память связана с процессорными задачами напрямую.
Симуляции хранят кэш в оперативной памяти, и её нехватка приводит либо к сбросу на диск с падением скорости, либо к невозможности посчитать.
Скульптинг с многомиллионной сеткой тоже упирается в память.
Ориентир: 32 ГБ разумный минимум для работы, шестьдесят четыре снимают вопрос для тяжёлых симуляций. Это независимо от видеопамяти, о требованиях к которой есть отдельный материал про объём видеопамяти для 3D.
Охлаждение под процессорные задачи
Отличие от рендера на карте, о котором забывают.
Симуляция или рендер на процессоре это часы полной нагрузки на все ядра. Процессор при этом греется и, если охлаждение не справляется, снижает частоту.
Результат: расчёт, который должен был занять три часа, идёт пять, потому что процессор работает на сниженных частотах.
Проверяется просто: посмотрите на частоты в начале длительного расчёта и через полчаса. Заметное падение означает, что вы теряете производительность, за которую заплатили. Как это устроено и что с этим делать, разобрано в материале про тихую рабочую станцию: те же меры решают и перегрев.
Как выбрать под свою работу
Три профиля, покрывающие большинство случаев.
Моделирование и рендер на карте. Приоритет частоте, ядер достаточно восьми. Бюджет на процессор минимальный, деньги в карту и память.
Симуляции и эффекты. Приоритет ядрам и памяти. Здесь имеет смысл смотреть на процессоры с большим числом ядер, а карту брать среднюю.
Смешанная работа. Восемь до двенадцати ядер с высокой частотой, память от 32 ГБ. Самый практичный вариант для одиночного специалиста.
Как всё это соотносится в целой сборке, разобрано в материале про сборку ПК для 3D-рендеринга.
На что не стоит тратить
Процессоры для рабочих станций с огромным числом ядер. Оправданы только при регулярном рендере на процессоре. Для работы на карте это выброшенные деньги и лишний нагрев.
Разгон. Для длительных нагрузок нестабильность опаснее выигрыша, и это подробно разобрано в материале про разгон под рендер.
Топовая модель ради процентов. Разница между старшей и предыдущей моделью в линейке обычно невелика по производительности и заметна по цене.
Симуляции: почему они такие медленные
Раз это главная процессорная задача, стоит понять, что там происходит.
Симуляция считается по шагам, и каждый шаг зависит от предыдущего. Это значит, что распараллелить её между машинами нельзя, а внутри одной машины параллелится она частично.
Отсюда две практические вещи. Первая: число ядер помогает, но не пропорционально. Удвоение ядер не даёт удвоения скорости симуляции.
Вторая: частота здесь важна не меньше ядер, потому что последовательная часть расчёта упирается именно в неё.
Что ещё влияет сильнее процессора: разрешение симуляции. Уменьшение разрешения вдвое сокращает время расчёта в разы, потому что объём данных растёт кубически. Никакой процессор не компенсирует избыточное разрешение.
Практический вывод: прежде чем менять процессор ради симуляций, проверьте, не считаете ли вы их в разрешении выше необходимого.
Накопитель и его вклад
Третий компонент, влияющий на ощущение скорости.
Что упирается в диск: открытие тяжёлых файлов, загрузка текстур при первом обращении, запись кэшей симуляций, автосохранение больших проектов.
Последний пункт особенно заметен: автосохранение тяжёлого файла на медленном диске подвешивает программу на несколько секунд, и происходит это регулярно.
Практический минимум для рабочей станции: быстрый накопитель под систему и текущие проекты, обычный под архив.
Как проверить, в чём упираетесь
Способ, который точнее любых советов.
Откройте монитор нагрузки и поработайте как обычно полчаса. Смотрите, что загружено при типичных для вас операциях.
Если при тормозах загружено одно ядро на 100%, а остальные простаивают, вам нужна частота, а не ядра.
Если загружены все ядра, поможет их количество.
Если загружена карта, а процессор свободен, апгрейд процессора ничего не даст.
Если ничего не загружено, а всё равно медленно, упор в память или накопитель.
Частые вопросы
Сколько ядер нужно для Blender?
Для работы на карте достаточно восьми. Для рендера на процессоре и тяжёлых симуляций чем больше, тем лучше, но отдача растёт нелинейно, и после шестнадцати прирост заметно замедляется.
Влияет ли процессор на скорость вьюпорта?
Да, сильнее, чем принято думать. Пересчёт модификаторов и подготовка данных для отрисовки идут на процессоре, и на тяжёлой сцене именно это создаёт ощущение тормозов.
Стоит ли брать процессор со встроенной графикой?
Для рабочей станции это скорее плюс: встроенная графика позволяет запустить систему при отказе видеокарты и иногда разгружает её от вывода интерфейса.
Что важнее при ограниченном бюджете?
Видеопамять, если рендерите на карте. Процессор и оперативная память, если много симулируете. Универсального ответа нет, и определяется он вашими задачами, а не общими рекомендациями.
Имеет ли значение поколение процессора при равном числе ядер?
Да, и заметное. Новое поколение при тех же ядрах и частоте обычно быстрее за счёт архитектурных улучшений и более быстрой памяти. Разница между поколениями через два-три шага может достигать десятков процентов в однопоточных задачах, а именно они определяют отзывчивость вьюпорта.
Помогает ли гибридный рендер процессором и картой?
Прирост есть, но небольшой при мощной карте, а нагрев и шум растут заметно. Для длительных просчётов чаще выгоднее оставить процессор свободным и работать на машине параллельно.
Посмотрите в мониторинге, что загружено при вашей типичной работе. Если одно ядро в потолке, а остальные спят, дело в частоте, а не в их количестве.