NVIDIA Optimus, podpora v Linuxu a ThinkPad T
Někteří si možná všimli, že nové ThinkPady T a W již mají konfigurace s dedikovanou grafikou vždy jen ve verzi s NVIDIA Optimus. Kdo trochu sleduje dění s notebooky, jistě ví, že příchod Optimu nebyl tak úplně bezbolestný a ne každá aplikace se s ním umí ještě dnes vypořádat. U her je situace jednoduchá. Většina těch starých běží s klidem i na integrovaném Intelu a ty nové si NVIDIA v ovladačích ohlídala. Nicméně některé programy mohou hlásit chybu při detekci paměti grafické karty a některé dedikovaný čip vůbec nevidí. Z tohoto důvodu mě kompletní přechod u ThinkPadů překvapil a zajímalo mě, jak se s tím Lenovo popralo. Vzhledem k tomu, že mě s podobnými obavami občas někdo kontaktuje, zkusím poznatky shrnout v krátkém zápisku.
K NVIDIA Optimus jsem se již v minulosti vyjadřoval, takže popis trochu odbydu. V rámci úspory energie přišly notebooky před mnoha lety s možností přepínání mezi integrovanou grafickou kartou (tehdy ještě v čipové sadě) a diskrétním grafickým čipem. Cíl byl jasný – když je potřeba výkon, bude pracovat samostatný čip, když není výkon potřeba, výstupy se uvnitř “přepojí” na integrované jádro a čip navíc se odpojí od napájení. Takové řešení bylo pěkné, ale přepínání za běhu systému nebylo vždy ideální a některé běžící aplikace jej znemožnily. NVIDIA přišla se svým řešením Optimus, které v podstatě okopírovalo již mockrát užitou ideu, kdy přídavný akcelerátor nepřebírá kompletní obsluhu grafiky, ale počítá scénu a obraz jen té aplikace, u které je to potřeba, aby výsledek následně poslal po sběrnici do hlavní grafické karty (v tomto případě té integrované v procesoru).
Fakticky tedy integrované jádro (zde Intel GMA) běží neustále a stará se o vykreslování akcelerované plochy v operačním systému a čip od NVIDIE se zapíná jen v případě potřeby. Jenže detekce nefunguje bezchybně a ne každá aplikace se dokáže poprat s tím, že primární grafika je jiná než ta, která se pak chce o vykreslování postarat, a to je zdrojem problémů zejména u některých profesionálních aplikací (zejména, pokud nemáte nejnovější verzi). U běžných domácích notebooků budete mít v mnoha případech smůlu, ale pracovní modely si něco takového dovolit nemohou, a tak situaci řeší po svém.
Výstupy k oběma čipům
Standardně po vybalení se ThinkPad T s diskrétním grafickým čipem chová stejně jako domácí notebooky. Optimus je aktivní a počítač spouští NVIDIA grafiku jen ve chvílích, kdy to ovladače uznají za vhodné. V takovém případě se využívá propojení výstupů (a interního displeje) pouze s Intel GMA.
Lenovo však ponechalo spojení i pro čip NVIDIE – primárně kvůli možnosti Optimus vypnout a fungovat jen s diskrétním čipem. Má to však ještě jednu výhodu. Oba čipy mohou fungovat jako plnohodnotné grafické karty podobně jako ve stolním počítači a vybrat si, který výstup obslouží. Při běžném omezení 2 výstupů na jednu kartu to znamená možnost obsloužit notebookem až 4 samostatné výstupy (například displej notebook + 3 externí LCD).
Problémové aplikace, Windows XP a Linux
Dejme tomu, že jste narazili na problém s programem, který nutně potřebujete ke své práci, nebo si chcete nainstalovat operační systém, který NVIDIA Optimus nepodporuje (Windows XP, Linux), ale zároveň je vám výkonnější grafika přednější před nižší spotřebou. V takovém případě vstupte do BIOSu (klávesa F1 po zapnutí notebooku), vyberte kartu Config a v ní položku Display – zde pod volbou Graphics Device najdete tři možnosti chování grafických karet (Optimus, pouze Intel, pouze NVIDIA).
Jakmile je v BIOSu zvolen konkrétní grafický čip, druhý se úplně vypne a systém jej nevidí. V předinstalovaných Windows 7 po přepnutí na čip NVIDIA dojde maximálně k reinstalaci ovladače při prvním spuštění a chvíli od startu nepojede akcelerovaný desktop Aero.
Pod Windows XP se podpora NVIDIA Optimus nechystá, takže bez možnosti přepnutí v BIOSu na podobně vybavených noteboocích můžete využívat jen integrovaný čip. Podobná situace je i v Linuxu, kde by implementace Optimu vyžadovala značné přepsaní grafického jádra a k tomu se nikdo nemá. Pokud je však v BIOSu vybraná možnost pouze diskrétního čipu, chová se systém stejně jako na noteboocích, které integrovanou grafiku vůbec nepodporují, a fungují na něm standardní ovladače od NVIDIE.
Daní za fixní výběr NVIDIA grafiky je omezení zpět na dva nezávislé výstupy grafiky (tj. notebook + externí monitor, 2 externí monitory). Přihlédnu-li k faktu, že 99% notebooků víc neumí, není to zas takové zlo. Jen ještě počítejte se vyšší spotřebou a přibližně o čtvrtinu kratší výdrží na baterie.
Závěrem
Jsem rád, že se tentokrát na podnikové klientele moc neexperimentovalo. Řešení, kdy mohou oba grafické čipy přistupovat k výstupům je sice dražší, ale poskytuje největší jistotu, že s ničím nebude problém. Zároveň mě těší, že výrobci notebooků již pro přepínání karet používají neupravené ovladače od NVIDIE a nesnaží se něco implementovat nestandardními postupy. Po dlouhé době mám pocit, že Lenovo zas něco vyřešilo, jak nejlépe mohlo, a ještě z toho bokem vytěžilo maximum (4 nezávislé výstupy).
Pro linuxáky mám dobrou zprávu, že fixní nastavení dedikovaného čipu umí nejen ThinkPady T/W, ale i mnohem levnější notebooky Lenovo V (V460, V560). Naopak ThinkPady Edge (včetně nejdražšího E420s) s podobným automatickým skoro-přepínáním grafik od AMD nic takového nemají. V BIOSu je možnost pouze přepínání vypnout a používat výhradně integrovaný čip.
Pokud jde o business notebooky od konkurence, HP možnost přepínání grafik úplně zařízlo a vybavenější modely mají Intel GMA odpojenou a zablokovanou. U DELLu je situace obdobná jako u Lenova. V BIOSu mají notebooky Latitude zaškrtávátko Enable Optimus a po jeho zrušení běží pouze čip NVIDIE.
1. Matej 12.5.2011 23:04:34
skvely clanok ;) davam do pozornosti skupinu na FB kde sa snazim davat vsetky info o ThinkPadoch ku ktorym sa dostanem, tento clanok tam samozrejme nesmie chybat
http://www.facebook.com/pages/Lenovo-ThinkPad/157486917649284
2. jt 13.5.2011 7:47:12
Přiznám se že jsem to úplně nepochopil – můžu teda naráz připojit 3 externí monitory? A pokud jo, tak při které té volbě v BIOSu mi budou všechny najednou fungovat?
3. swarm 13.5.2011 8:22:41
[2] Tři externí monitory můžeš připojit, pokud máš vybranou výchozí možnost – NVIDIA Optimus. Chce to pak taky dokovací stanici, protože notebook přímo na sobě tolik výstupů nemá.
Jinak Lenovo je v tomhle výjimka a přítomnost Optimu v notebooku nic takového nezaručuje.
4. kuba 13.5.2011 8:53:28
Diky za clanek. Kdysi se v recenzich na nVidia Optimus psalo, ze v ovladacich je mozne si vybrat EXE soubor, pri jehoz spusteni se vzdy zapne diskretni grafika, coz ma prave resit tu nekompatibilitu nekterych programu. To nakonec neni funkcni? Diky.
Kuba
5. swarm 13.5.2011 13:44:59
[4] Taková možnost stále je, ale ta řeší jen případy, kdy ovladač chybně vyhodnotil, že lepší grafika není potřeba. Pokud je aplikace opravdu nekompatibilní, podobné řešení nepomůže.
Nicméně těch aplikací, které dělají problémy, není moc.
6. Ghost 19.5.2011 8:56:55
U Thinkpadov je zaujimava aj ta druha moznost vyssie na obrazku – „OS Detection for NVIDIA Optimus“. Ked je tato volba zapnuta (Enabled) tak pre podporovane OS (Win7) funguje Optimus a pre nepodporovane OS (WinXP, Linux) sa sprava rovnako ako by bola vo volbe „Graphics Device“ zapnuta volba „Discrete Graphics“. Nie je potom nutne pri dual boote chodit pri zmene OS do BIOS-u prepinat grafiky.