Laptop dla profesjonalisty

Jako pierwsza na pomysł mobilnej maszyny dla profesjonalisty wpadła firma Fujitsu. Jej stacja robocza CELSIUS Mobile miała premierę w październiku 2009 roku. Był to laptop z ekranem o przekątnej 15 cali i nawet dziś, po niemal 20 latach dalej to właśnie “piętnastki” są najbardziej popularne w tej klasie sprzętu. Zupełnie inaczej jest w przypadku laptopów biznesowych, wśród których królują modele z ekranem o przekątnej 13, 14 cali (o tabletach czy ultrabookach nie wspominając). Jedyną klasą laptopów, w której równie chętnie sięga się po matryce w rozmiarze 15 cali są laptopy dla graczy. To one stanowią największą konkurencję dla mobilnych stacji roboczych. Słusznie? O tym za chwilę.
dwóch mężczyzn i laptop fujitsu celsius
dwóch mężczyzn i laptop fujitsu celsius

Przekątna ekranu

Większość sprzedawanych obecnie mobilnych stacji roboczych to modele 15-calowe i choć tak duży ekran w laptopie ma wiele zalet to rozmiar nie jest w tym przypadku jedynym argumentem dla kupujących. Niemal równie istotna jest rozdzielczość, która dziś coraz częściej osiąga wartość 3840 x 2160, czyli 4K. Na takim ekranie bez problemu dostrzeżemy nawet drobne detale np. wizualizacji projektu. Matryca musi być obowiązkowo matowa i oferować wysoki kontrast oraz jasność, by przy dużym nasłonecznieniu dało się na niej wygodnie pracować.

Jeszcze jednym argumentem determinującym rozmiar ekranu w mobilnych stacjach roboczych jest ich… wydajność. O ile bowiem w laptopach biznesowych dość łatwo zapewnić odpowiednią wydajność nawet niewielkim urządzeniom, o tyle w mobilnych stacjach roboczych trudniej ten cel osiągnąć. Oprócz potężnego procesora i często równie imponującego układu chłodzenia pod klawiaturą, trzeba przecież zmieścić wydajną kartę graficzną, jeden, dwa a czasem nawet trzy dyski oraz cztery gniazda do rozbudowy pamięci RAM. W urządzeniu mniejszym niż klasyczna piętnastka wszystko to po prostu się nie zmieści.

Nawet 15 cali to w mobilnej stacji roboczej czasem za mało. Nie tylko ze względu na rozmiar ekranu, ale na konieczność instalowania wewnątrz wydajnych podzespołów jak karta graficzna. Te najszybsze wymagają laptopa 17-calowego (po prawej).

Waga

Oczywiście, jest i druga strona medalu. Bogato wyposażone laptopy, z dużym ekranem i pojemną baterią, są po prostu ciężkie. A przynajmniej znacznie cięższe niż modele biznesowe. Przeciętny 15-calowy biznesowy ultrabook spokojnie zmieści się w przedziale do 1,5 kg. Tymczasem mobilne stacje robocze należą zwykle do kategorii 2,5 kg+. Niektórzy producenci próbują co prawda “odchudzić” swoje urządzenia, ale zazwyczaj oznacza to kompromis dotyczący wydajności, ergonomii czy czasu pracy na baterii. Skuteczny system chłodzenia wydajnego procesora, bądź potężnej karty graficznej musi być duży i ciężki. Inaczej albo laptop będzie się bardzo nagrzewał, albo będzie pracował bardzo głośno. Urządzenia będące krzyżówką mobilnej stacji roboczej i ultrabooka cierpią zazwyczaj na obie przypadłości. Zapewne już niedługo uda się skonstruować lekkie, ergonomiczne i wydajne stacje robocze. Na razie jednak profesjonaliście pozostaje dźwigać sprzęt ważący do 2,5 do 3 kg. Nie licząc ważącego swoje zasilacza.

Pod maską: co najmniej V6…

…o osiągach V12, czyli 6-rdzeniowy procesor z technologią Hyper-Threading, pozwalającą przetwarzać do 12 wątków zadania jednocześnie. Tutaj widać pierwszą zasadniczą różnicę między prawdziwą mobilną stacją roboczą a gamingowym laptopem. W maszynach dla graczy wciąż bardziej niż liczba rdzeni liczy się prędkość taktowania pojedynczego rdzenia. W sprzęcie przeznaczonym do obsługi profesjonalnych aplikacji dla architektów, projektantów czy grafików liczy się możliwość podziału zadania na części, które da się przetwarzać równolegle. Oczywiście istnieją też aplikacje, w których większe znaczenie ma prędkość zegara, ale w takich sytuacjach do gry wkracza technologia Turbo Boost. W sprzyjających warunkach jest ona w stanie znacznie podnieść częstotliwość taktowania obciążonych rdzeni pod warunkiem, że nie są to wszystkie rdzenie procesora. Przykładowo standardowo taktowany z częstotliwością 2,2 GHz procesor Intel Core i7-8850H dzięki technologii Turbo Boost może osiągnąć nawet 4,1 GHz. Jeszcze większe możliwości ma już klasyczny procesor stosowany w mobilnych stacjach roboczych, czyli Xeon E-2186M. To 6-rdzeniowe monstrum o częstotliwości bazowej 2,9 GHz może w skrajnych przypadkach przyspieszyć nawet do 4,6 GHz. Nieźle jak na procesor mobilny.

Choć interfejs użytkownika wygląda identycznie, to mobilne stacje robocze wyposażone w procesory Intel Xeon obowiązkowo pracują pod kontrolą Windows 10 Pro for Workstation ,oferującego między innymi wyższą wydajność, szybszy i bardziej niezawodny system plików oraz szybszą wymianę plików.

Dodatkową zaletą procesorów przeznaczonych do zastosowań profesjonalnych, której próżno szukać w sprzęcie gamingowym, czy nawet biznesowym, jest obsługa pamięci RAM ECC, o których szerzej pisaliśmy w artykule dotyczącym stacjonarnych stacji roboczych. Ich obecność znacznie poprawia stabilność systemu, co dla profesjonalnych zastosowań jest parametrem kluczowym. Tej pamięci w profesjonalnej mobilnej stacji roboczej możemy zainstalować do aż 64 GB, ponieważ są one najczęściej wyposażone nie  w dwa, jak w większości laptopów, ale cztery gniazda DDR4.

[banner slot=”text”]

Kolejną różnicę zauważymy porównując wielkość wbudowanej w procesor pamięci podręcznej, czyli cache. Zwykły, ultramobilny, 4-rdzeniowy procesor Core i7-8650U ma jej 8 GB, 6-rdzeniowy Core i7-8850H ma 9 GB, a Xeon E-2186M aż 12 GB. Jej pojemność ma znaczny wpływ na wydajność pracy wielu aplikacji oraz samego systemu operacyjnego. Również w zintegrowanych układach graficznych dostrzeżemy różnice. W najnowszych CPU klasy Core i7 mamy Intel UHD Graphics 620 lub 630, a w profesjonalnej serii mobilnych procesorów Xeonów – P630, który jako jedyny współpracuje z pamięciami ECC. Jednak w przypadku mobilnych stacji graficznych obecność zintegrowanego układu graficznego to raczej sposób na oszczędzanie baterii, niż realne zaspokojenie zapotrzebowania na wydajność grafiki. Do tego służą już tylko i wyłącznie osobne układy graficzne.

Grafika do zadań specjalnych

Jeśli grafika w stacjach graficznych, to nie GeForce tylko zdecydowanie Nvidia Quadro. Nie inaczej jest w mobilnych workstation. W tych najnowszych, takich jak Fujitsu Celsius H780 znajdziemy modele od Quadro P600, P1000 i P2000 do potężnego P3200, dzięki któremu ten model jest w stanie wydajnie przetwarzać treści VR. W laptopach większych niż 15-calowe znajdziemy nawet mocniejsze układy, np. Nvidia Quadro P4200 i P5200. Ich wydajnością nie pogardziłby nawet najbardziej wymagający gracz i to nawet taki, który na co dzień korzysta ze sprzętu stacjonarnego. Quadro P5200 wyposażony jest w bowiem w 2560 rdzeni CUDA i 16 GB pamięci GDDR5. Oczywiście pamięci ECC, co odróżnia go od akceleratorów z linii GeForce. Dla porównania identyczną liczbą procesorów CUDA dysponuje dopiero GeForce GTX 1080, a 16 GB pamięci nie ma nawet stacjonarny GeForce GTX 1080Ti. W zastosowaniach takich jak deep learning, SI, czy zaawansowane renderowanie z fotorealistyczną dokładnością, takie parametry mają znaczenie.

Karta graficzna a zasilanie

Zapotrzebowanie na moc obliczeniową karty graficznej nawet w mobilnej stacji roboczej jest tak duże, że montowane w nich akceleratory swoimi wymaganiami przerastają nieraz możliwości laptopa. W takich sytuacjach często stosuje się mało oczywisty zabieg. Okazuje się, że gdy mobilna stacja robocza pracuje na baterii, to jej karta graficzna nie może wykorzystać pełni swoich możliwości. Zapotrzebowanie na moc jest większe niż jest w stanie wytworzyć rozsądnych rozmiarów bateria. Dopiero po podłączeniu stacji roboczej do gniazda elektrycznego, za pośrednictwem zasilacza, pozwoli pokazać pełne możliwości najmocniejszych kart graficznych. Z tego też powodu zasilacze dołączane do mobilnych stacji roboczych gabarytami i parametrami znacznie przewyższają klasyczne tego typu urządzenia stosowane np. biznesowych laptopach. Klasyczny zasilacz dysponuje bowiem najczęściej mocą ok. 65W a w mobilnych stacjach roboczych jest to nierzadko ponad 200, albo i ponad 300W.

Nvidia Quadro P3200 to mobilna karta graficzna do stacji roboczych. Wyposażona jest w 1792 rdzenie CUDA, 192-bitową magistralę pamięci a przede wszystkim certyfikowane sterowniki gwarantujące stabilność i wydajność w profesjonalnych aplikacjach typu CAD, do wizualizacji medycznej czy VR.

W przypadku zastosowania mobilnych stacji roboczych mamy też często konieczność przetwarzania obrazów o bardzo wysokich rozdzielczościach. Karty z serii GeForce pracują najczęściej w środowisku z jednym ekranem o rozdzielczości Full HD czy 4K. Stacje robocze już dziś zmagają się z obrazami o rozdzielczościach rzędu 8K, a nawet większymi lub obsługują kilka ekranów jednocześnie.


Na następnej stronie piszemy m.in. o tym dlaczego mobilna stacja robocza musi być duża.

Interfejsy i dyski

Stacje robocze (nawet te mobilne) pracują często z wieloma monitorami. Aby je obsłużyć wyposażane są w złącze stacji dokującej, pozwalającej na podłączenie kilku monitorów oraz innych urządzeń wyposażonych w interfejs USB czy Thunderbolt. W gamingowym sprzęcie złącza stacji dokującej praktycznie nie spotkamy, a we wspomnianym już modelu Fujitsu Celsius H780 są nawet dwa – jedno na spodzie oraz umieszczane z boku coraz bardziej popularne Thunderbolt 3 oferujące przepustowość nawet czterokrotnie wyższą niż USB 3.0. Ten nowoczesny interfejs w pełnej specyfikacji (w praktyce rzadko spotykanej w klasycznych laptopach czy ultrabookach) pozwala przesłać nawet dwa sygnały Display Port o rozdzielczości 4K każdy oraz dostarczać nawet 15W energii. Do tego dochodzi sygnał sieci LAN o przepustowości 1 Gb i kilka portów USB.

Wydajne podzespoły mobilnej stacji roboczej wymagają solidnego systemu chłodzenia. Niezbędne są równiej nowoczesne interfejsy wśród których nie mogło zabraknąć najnowszego Thunderbolt 3.

A co z pamięcią masową? Cóż szybkie dyski SSD w tym takie o przepustowości znacznie przekraczającej możliwości interfejsu SATA, czyli SSD M.2 NVMe wykorzystujące magistralę PCI Express to już niemal norma nawet w sprzęcie typowo biznesowym. Ale już możliwość instalacji dwóch takich dysków, lub większej ich liczby, normą nie jest. Do tego dochodzi możliwość instalowania pojemnych dysków SATA i stworzenia z nich macierzy RAID. W świecie mobilnych stacji roboczych często przetwarzane są pliki o dużej lub bardzo dużej objętości i konieczność posiadanie pojemnego, lecz wydajnego podsystemu pamięci masowej jest krytyczna.

Wygodny dostęp do wbudowanych dysków oraz slotów do rozbudowy pamięci RAM to coraz rzadziej spotykane rozwiązanie. Na spodzie Fujitsu Celsius H780 widać również złącze stacji dokującej.

Przy tak wielu możliwościach rozbudowy pamięci masowej dobrze jest, jeśli konstrukcja laptopa pozwala na samodzielny demontaż dysków bez konieczności kłopotliwej i czasochłonnej wizyty w serwisie. Konstrukcje takie jak prezentowany wyżej Fujitsu Celsius H780 należą obecnie do rzadkości. Ergonomia coraz częściej bowiem ustępuje miejsca miniaturyzacji sprzętu. W przypadku mobilnej stacji roboczej nie wydaje się to jednak najlepsza droga.

Bezpieczeństwo

Fujitsu Celsius H780 z wbudowanym czytnikiem biometrycznym Palm Secure skanującym układ naczyń krwionośnych wewnątrz dłoni. Najwyższy dostępny poziom zabezpieczenia dostępu do systemu i danych.

Na koniec wcale nie najmniej istotne aspekty, czyli bezpieczeństwo systemu i danych oraz wsparcie producenta i obsługa gwarancyjna. To, co w sprzęcie do użytku prywatnego wydaje się przerostem formy nad treścią w laptopach biznesowych oraz mobilnych stacjach roboczych jest praktycznie standardem. Dyski twarde oraz SSD ze sprzętowym wsparciem szyfrowania danych oraz logowanie do systemu za pomocą technologii biometrycznych to cechy, których oczekują przede wszystkim użytkownicy profesjonalni. W popularnych laptopach spotkać możemy wprawdzie czytniki linii papilarnych czy kamerki z rozpoznawaniem twarzy, ale taki poziom zabezpieczeń często okazuje się niewystarczający. W wypadku profesjonalnych stacji roboczych, takich jak Fujitsu Celsius H780 stosuje się bardziej zaawansowane techniki identyfikacji użytkownika jak bezdotykowy skaner układu naczyń krwionośnych wewnątrz dłoni Palm Secure. Technologia ta oferuje poziom bezpieczeństwa o rząd wielkości wyższy niż wszystkie inne dostępne dziś na rynku biometryczne metody logowania do komputerów – zwłaszcza tych przenośnych. | CHIP

Materiał powstał we współpracy z Fujitsu.

Więcej:laptopy