01.jpg

В 2011 году Apple совместно с Intel выпустили новый разъем - Thunderbolt. Его особенностью была не только высокая скорость передачи данных (до 10 Гбит/с), но и то, что в отличии от USB, он работал по протоколу PCI Express 2.0, а значит по нему можно подключать внешние видеокарты. Но первый и второй Thunderbolt в основном использовались только в технике Apple, пользователи которой играют мало. Однако с выходом совместимого физически с USB-C Thunderbolt 3 ситуация сильно поменялась — ставить Thunderbolt 3 порт в свои ноутбуки стали практически все крупные производители. Но, как обычно, без нюансов не обошлось.

Скорость передачи данных по Thunderbolt

Thunderbolt 1 работает на скоростях PCIe 2.0 x2, Thunderbolt 2 - PCIe 2.0 x4, Thunderbolt 3 - PCIe 3.0 x4 (он же по скорости как PCIe 2.0 x8):

Thunderbolt1.png

Поэтому при выводе изображения на монитор, подключенный к видеокарте на прямую (то есть шина Thunderbolt используется только в одну сторону), в случае с TB 1 теряется порядка 20% производительности, TB 2 - 5%, в случае с TB3 потерь нет. Если выводить картинку на экран устройства (то есть использовать шину в обе стороны) потери производительности в случае с TB 1 составляют до 50%, возможны артефакты картинки — подключать видеокарту стоит только для расчетов на ней. В случае с TB 2 потери до 20%, с TB 3 — не более 5%.

Питание видеокарты

По шине Thunderbolt невозможно отдать больше 20 Вт, поэтому для питания видеокарты нужен внешний блок питания. Однако не стоит смотреть на требования по БП на коробке видеокарты — там учитывается то, что видеокарта будет стоять в системе с процессором, жестким диском, материнской платой и т.д. В нашем же случае все эти компоненты находятся в устройстве и запитываются отдельно, так что требуется блок питания, который сможет запитать только видеокарту. С учетом того, что TDP большинства игровых видеокарт составляет 120-180 Вт — вполне хватит 200 Вт БП. В исключительных случаях (для видеокарт с двумя GPU) можно взять 300 Вт:

GTX1080King.jpg

Процессорозависимость

Стоит учитывать то, что мобильные процессоры в большинстве своем слабее десктопных аналогов, и поэтому, чтобы мощная видеокарта не простаивала, имеет смысл сэкономить и взять более слабую (подробнее о процессорозависимости можно почитать тут). Возможности процессоров указаны в табличке ниже:

 CPU  GPU
 Intel Core m или Core i3 с индексом U  Уровня Nvidia GT 740, GTX 650
 Core i3 с индексом H, Core i5/i7 с индексом U  Уровня Nvidia GTX 660/750 Ti
 Core i5 с индексом HQ  Уровня Nvidia GTX 950/960/1050/1050 Ti
 Core i7 с индексом MQ/HQ  Уровня Nvidia GTX 970/1060
 Core i7 с индексом HK  Уровня Nvidia GTX 1070/1080

Если вы используете видеокарту только для расчетов — берите любую, подходящую вам.

Вывод изображения на устройстве с Windows и macOS


В случае если в устройстве есть только интегрированная видеокарта от Intel, то на ОС Windows возможен вывод изображения с внешней видеокарты на экран устройства (используется технология Nvidia Optimus). Если в системе уже есть дискретная видеокарта, то вывод возможен только на монитор, подключенный к внешней видеокарте. На устройстве с macOS вывод в любом случае идет на внешний монитор — ограничение самой системы (одна видеокарта на один монитор). В Windows поддерживаются любые видеокарты, драйвера на которые есть на сайте производителя. В macOS поддерживаются только видеокарты тех же семейств, которые используются в технике Apple — это видеокарты Nvidia вплоть до 900ой линейки (видеокарты 1000ой линейки не работают вообще!), а так же видеокарты от AMD вплоть до серии RX 4xx (требуется macOS Sierra). 

Подключение нескольких видеокарт одновременно

Если у устройства есть несколько портов Thunderbolt, то есть возможность подключить несколько видеокарт одновременно (SLI будет работать):

imageproxy.png

Однако стоит учитывать, что для раскрытия возможностей двух видеокарт требуется крайне мощный процессор, уровня Xeon в Mac Pro.

Готовые реализации док-станций для подключения видеокарт

Для устройств с Thunderbolt 1 и 2 есть Bizonbox 2 (на выбор два БП - на 200 и 300 Вт):

shop.jpg

Подключить можно видеокарту любых размеров, так как док разбирается. Для тех, кто хочет сэкономить — есть шасси AKiTiO Thunder2 PCIe Box, однако к нему придется покупать отдельный блок питания. Для устройств с TB 3 есть Razer Core — поддерживаются видеокарты с TDP до 375 Вт, так же на самом доке есть Ethernet и 4 USB:

Razer-Core.jpg

Для тех, кто хочет уже сразу док с видеокартой — есть Acer Graphics Dock с Nvidia GTX 960M (уровень 750 Ti), стоит дешевле аналогов, но в будущем заменить видеокарту будет нельзя. Если в устройстве есть TB 3, то через переходник можно подключить док с TB 2, однако стоит учитывать и то, что пропускная способность шины так же будет уровня TB 2, что может привести к просадкам производительности.

Имеет ли смысл покупать док-станцию

Многие заметили, что все док-станции стоят на уровне 500-600 долларов, что достаточно дорого для пустой коробки с контроллером Thunderbolt и простеньким блоком питания. Однако стоит учитывать и то, что за 500 долларов (30000 рублей) получится собрать компьютер в лучшем случае на Core i3 и GTX 1050, что можно назвать игровым решением начального уровня. При этом, если у вас уже есть макбук с Core i7 — к нему можно подключить видеокарту уровня GTX 1060/1070 и получить топовый игровой компьютер. С другой стороны, за те же 500 долларов можно взять PlayStation 4 PRO и не возится с переходниками и видеокартами. В общем тут каждому решать, что ему удобнее — консоль, полноценный ПК с возможностью апгрейда или искусственно созданный игровой ноутбук.