Qu’est-ce que la mémoire GPU partagée ? Voici tout ce que vous devez savoir

La mémoire GPU partagée est l’une des fonctionnalités offertes par certaines cartes graphiques modernes, en particulier celles basées sur l’  architecture NVIDIA Turing ou AMD RDNA. Cette fonctionnalité permet à la carte graphique d’utiliser une partie de la mémoire système (RAM) en plus ou en réserve de la mémoire vidéo (VRAM) connectée à la carte graphique elle-même.

Ainsi, la carte graphique peut disposer de plus d’espace pour stocker des données graphiques, telles que des textures, des shaders et des tampons d’images, ce qui peut améliorer les performances et la qualité graphiques dans certains scénarios.

Cependant, cette fonctionnalité présente également certains inconvénients et limitations que vous devez connaître avant de l’utiliser. Dans cet article, nous allons vous expliquer ce qu‘est la mémoire GPU partagée, comment elle fonctionne, quand vous devez l’utiliser et quels sont ses avantages et ses inconvénients.

Comment fonctionne la mémoire GPU partagée ?

Pour comprendre le fonctionnement  de la mémoire GPU partagée, nous devons connaître quelques concepts de base sur la mémoire et les cartes graphiques. En termes simples, la mémoire est l’endroit où les données sont stockées et accessibles par le processeur, à la fois le CPU et le GPU. Il existe différentes mémoires, telles que la DRAM, la SRAM, la GDDR, la HBM et d’autres, qui ont des caractéristiques et des fonctions différentes.

La mémoire système, ou RAM, est le type de mémoire le plus couramment utilisé par le processeur pour stocker et récupérer des données. La RAM utilise généralement  la technologie DRAM, c’est-à-dire une mémoire dynamique à accès aléatoire. Cela signifie que les données peuvent être consultées de manière aléatoire à partir de n’importe quel endroit de la mémoire sans avoir à suivre une séquence spécifique. Cependant, cela signifie également que les données seront perdues si aucune alimentation ne circule dans la mémoire.

La mémoire vidéo, ou VRAM, est un type de mémoire spécifiquement utilisé par les GPU pour stocker et récupérer des données graphiques. La VRAM utilise généralement  la technologie GDDR ou HBM, qui sont des variantes de la DRAM optimisées pour une vitesse et une bande passante élevées. Cela signifie que les données peuvent être déplacées rapidement entre le GPU et la VRAM, ce qui est important pour produire des images avec une résolution et des fréquences d’images élevées. Cependant, cela signifie également que la VRAM est plus chère et plus difficile à produire que la RAM.

La carte graphique est le matériel responsable du traitement des données graphiques et de leur envoi au moniteur. Les cartes graphiques ont généralement un GPU, une VRAM et d’autres composants attachés à une carte de circuit imprimé. Le GPU est le cerveau de la carte graphique, qui effectue des calculs mathématiques complexes pour produire des images. La VRAM est l’endroit où le GPU stocke les données graphiques nécessaires à la production de l’image, telles que les textures, les shaders et les tampons d’images.

Voyons maintenant comment fonctionne la mémoire GPU partagée. Par défaut, le GPU ne peut utiliser que la VRAM connectée à la carte graphique comme source de mémoire. La quantité de VRAM disponible dépend du modèle et des spécifications de la carte graphique. Par exemple, la carte graphique NVIDIA GeForce RTX 3080 dispose de 10 Go de VRAM, tandis que la carte graphique AMD Radeon RX 6800 dispose de 16 Go de VRAM.

Cependant, il existe des cas où la VRAM disponible n’est pas suffisante pour stocker toutes les données graphiques requises par le GPU. Par exemple, si vous exécutez un jeu ou une application graphique très exigeante, ou si vous utilisez des résolutions ou des paramètres graphiques très élevés, vous pouvez rencontrer un phénomène appelé goulot d’ étranglement de la VRAM. Cela signifie que la VRAM devient pleine et ne peut pas contenir plus de données, ce qui peut entraîner une diminution des performances et de la qualité graphique, comme le bégaiement, le claquement ou les artefacts.

Pour résoudre ce problème, certaines cartes graphiques modernes offrent  une fonction de mémoire GPU partagée, qui permet au GPU d’utiliser une partie de la RAM en plus ou de réserver pour la VRAM. Ainsi, le GPU peut disposer de plus d’espace pour stocker les données graphiques, ce qui peut améliorer les performances et la qualité graphique dans certains scénarios.

Le fonctionnement de la mémoire GPU partagée est le suivant :

• Tout d’abord, le GPU essaiera de stocker toutes les données graphiques dont il a besoin dans la VRAM, comme d’habitude.
• Deuxièmement, si la VRAM devient pleine et ne peut pas contenir plus de données, le GPU récupère les données graphiques moins importantes ou rarement utilisées et les déplace vers la RAM. Les données graphiques transférées vers la RAM sont appelées mémoire GPU partagée.
• Troisièmement, si le GPU a besoin de données graphiques qui ont été déplacées vers la RAM, il les récupérera de la RAM et les déplacera vers la VRAM. Ce processus s’appelle l’échange de mémoire.

De cette façon, le GPU peut utiliser la RAM comme source de mémoire alternative, ce qui peut augmenter la quantité de données graphiques que le GPU peut stocker et auxquelles il peut accéder.

Quand devriez-vous utiliser la mémoire GPU partagée ?

La  fonction de mémoire GPU partagée peut être bénéfique dans certains scénarios, en particulier si vous avez une carte graphique avec une VRAM limitée, ou si vous exécutez des jeux ou des applications graphiques très exigeants. Dans ce cas, cette fonctionnalité peut vous aider à améliorer les performances et la qualité graphique, en réduisant les risques  de goulot d’étranglement de la VRAM.

Cependant, cette fonctionnalité présente également certains inconvénients et limitations que vous devez connaître avant de l’utiliser. En voici quelques-unes :

• Tout d’abord,  la fonction de mémoire GPU partagée ne peut pas augmenter la quantité réelle de VRAM installée sur la carte graphique. Cette fonctionnalité ne peut utiliser la RAM que comme source de mémoire supplémentaire, qui n’est pas aussi rapide ou aussi large que la VRAM. Par conséquent, cette fonctionnalité ne peut pas remplacer la VRAM actuelle, mais uniquement en tant que solution temporaire ou d’urgence.
• Deuxièmement, les fonctionnalités de mémoire GPU partagée peuvent affecter les performances et la qualité graphique, en fonction de la fréquence et de la quantité de données graphiques déplacées entre la VRAM et la RAM. Le  processus d’échange de mémoire peut  prendre beaucoup de temps et de ressources, ce qui peut entraîner une diminution des performances et de la qualité graphique, comme le décalage, le bégaiement ou les artefacts. Par conséquent, il est préférable d’utiliser cette fonctionnalité en dernier recours, si la VRAM ne suffit pas.
• Troisièmement, les fonctionnalités de mémoire GPU partagée peuvent affecter les performances et la qualité globales du système, en fonction de la quantité de RAM utilisée par le GPU. Si le GPU utilise trop de RAM, il peut réduire la quantité de RAM disponible pour le CPU et d’autres applications. Cela peut entraîner une diminution des performances et de la qualité globales du système, comme un décalage, des pannes ou des écrans bleus. Par conséquent, cette fonctionnalité doit être utilisée à bon escient et ne pas dépasser les limites fixées par le système d’exploitation ou la carte graphique.

Comment activer ou désactiver la mémoire GPU partagée ?

La  fonction de mémoire GPU partagée est généralement activée automatiquement par le système d’exploitation ou le pilote de la carte graphique, en fonction des besoins en mémoire et de la disponibilité. Vous n’avez pas besoin d’activer ou de désactiver manuellement cette fonctionnalité, sauf si vous souhaitez modifier les paramètres ou les préférences associés à cette fonctionnalité.

Voici quelques façons d’activer ou de désactiver la mémoire GPU partagée, ou de modifier les paramètres liés à cette fonctionnalité :

• Tout d’abord, vous pouvez utiliser le Gestionnaire des tâches pour surveiller l’utilisation de la mémoire GPU par GPU. Pour ce faire, vous pouvez ouvrir le Gestionnaire des tâches en appuyant  sur Ctrl+Maj+Échap, puis cliquez sur l’onglet Performances et sélectionnez GPU. Ici, vous pouvez voir diverses statistiques sur les GPU, notamment la mémoire GPU dédiée, la mémoire GPU partagée et l’utilisation de la mémoire GPU. La mémoire GPU dédiée correspond à la quantité de VRAM installée sur la carte graphique. La mémoire GPU partagée est la quantité de RAM utilisée par le GPU en plus ou réservée à la VRAM.  L‘utilisation de la mémoire GPU  est la quantité totale de mémoire utilisée par le GPU, à la fois VRAM et RAM. Vous pouvez utiliser ces informations pour savoir quelle quantité  de mémoire GPU partagée est utilisée par le GPU, et si cela affecte les performances et la qualité graphiques ou système.
• Deuxièmement, vous pouvez utiliser le panneau de configuration NVIDIA ou le logiciel AMD Radeon pour modifier les paramètres liés à la mémoire GPU partagée. Pour ce faire, vous pouvez ouvrir le panneau de configuration NVIDIA ou le logiciel AMD Radeon en cliquant avec le bouton droit de la souris sur le bureau, puis sélectionner le panneau de configuration NVIDIA ou le logiciel AMD Radeon. Ici, vous pouvez modifier certains paramètres qui peuvent affecter l’utilisation de la mémoire GPU partagée par le GPU, tels que la qualité des textures, le filtrage anisotrope, l’anticrénelage, etc. Plus le paramètre graphique est élevé, plus le GPU a besoin de données graphiques, ce qui peut augmenter l’utilisation de la mémoire GPU partagée. Par conséquent, vous pouvez essayer de réduire les paramètres graphiques, si vous souhaitez réduire l’utilisation de la mémoire GPU partagée par le GPU, ou améliorer les performances et la qualité graphique.
• Troisièmement, vous pouvez utiliser les paramètres Windows pour modifier les paramètres liés à la mémoire GPU partagée. Pour ce faire, vous pouvez ouvrir les paramètres Windows en appuyant sur Windows + I, puis cliquez sur Système et sélectionnez Affichage. Ici, vous pouvez modifier certains paramètres qui peuvent affecter l’utilisation de la mémoire GPU partagée par le GPU, tels que la résolution, l’échelle et la disposition, les paramètres graphiques, etc. En général, plus la résolution ou l’échelle de l’écran est élevée, plus le GPU a besoin de données graphiques, ce qui peut augmenter l’utilisation de la mémoire GPU partagée. Par conséquent, vous pouvez essayer de réduire la résolution ou l’échelle de l’écran, si vous souhaitez réduire l’utilisation de la mémoire GPU partagée par le GPU, ou améliorer les performances et la qualité graphique.

Quels sont les avantages et les inconvénients de la mémoire GPU partagée ?

La fonction de mémoire GPU partagée  présente plusieurs avantages et inconvénients que vous devez prendre en compte avant de l’utiliser. En voici quelques-unes :

Avantage

• La  fonction de mémoire GPU partagée peut  augmenter la quantité de mémoire disponible pour le GPU, ce qui peut améliorer les performances et la qualité graphique dans certains scénarios, en particulier si vous avez une carte graphique avec une VRAM limitée, ou si vous exécutez des jeux ou des applications graphiques particulièrement exigeants.
• Les fonctionnalités de mémoire GPU partagée  peuvent  réduire la possibilité  de goulots d’étranglement de la VRAM, qui peuvent entraîner une dégradation des performances et de la qualité graphique, comme le bégaiement, le claquement ou les artefacts.
• La  fonction de mémoire GPU partagée peut offrir de la flexibilité et de l’adaptabilité au GPU, qui peut ajuster l’utilisation de la mémoire en fonction des besoins et de la disponibilité de la mémoire. Cela peut améliorer l’efficacité du GPU et l’optimisation de la gestion des données graphiques.

Perte

• La  fonction de mémoire GPU partagée ne peut pas augmenter la quantité réelle de VRAM installée sur la carte graphique. Cette fonctionnalité ne peut utiliser la RAM que comme source de mémoire supplémentaire, qui n’est pas aussi rapide ou aussi large que la VRAM. Par conséquent, cette fonctionnalité ne peut pas remplacer la VRAM actuelle, mais uniquement en tant que solution temporaire ou d’urgence.
• Les fonctionnalités  de mémoire GPU partagée peuvent affecter les performances et la qualité graphiques, en fonction de la fréquence et de la quantité de données graphiques déplacées entre la VRAM et la RAM. Le  processus d’échange de mémoire peut  prendre beaucoup de temps et de ressources, ce qui peut entraîner une diminution des performances et de la qualité graphique, comme le décalage, le bégaiement ou les artefacts.
• Les fonctionnalités de mémoire GPU partagée  peuvent affecter les performances et la qualité globales du système, en fonction de la quantité de RAM utilisée par le GPU. Si le GPU utilise trop de RAM, il peut réduire la quantité de RAM disponible pour le CPU et d’autres applications. Cela peut entraîner une diminution des performances et de la qualité globales du système, comme un décalage, des pannes ou des écrans bleus.

Conclusion

La mémoire GPU partagée est une fonctionnalité offerte par certaines cartes graphiques modernes, en particulier celles basées sur l’architecture NVIDIA Turing ou AMD RDNA . Cette fonctionnalité permet à la carte graphique d’utiliser une partie de la RAM en plus ou en réserve pour la VRAM, ce qui peut améliorer les performances et la qualité graphique dans certains scénarios.

Cependant, cette fonctionnalité présente également certains inconvénients et limitations que vous devez connaître avant de l’utiliser. Cette fonctionnalité ne peut pas augmenter la quantité réelle de VRAM et peut affecter les performances et la qualité des graphiques ou du système, en fonction de l’utilisation de la mémoire.

Par conséquent, cette fonctionnalité doit être utilisée à bon escient et ne pas dépasser les limites fixées par le système d’exploitation ou la carte graphique. Vous pouvez également modifier certains paramètres liés à cette fonctionnalité, afin d’optimiser l’utilisation de la mémoire par le GPU.