معركة تكسير العظام بين FreeSync و G-Sync، GSync تبتلع FreeSync! - عرب هاردوير

في معرض CES 2019، فجرت NVIDIA مفاجأة من العيار الثقيل، لقد قررت الشركة فتح تقنية GSync للجميع وبلا أية قيود!

ولقد وقعت هذه المفاجأة كالصاعقة علي رؤوس الجميع، لم يكن أحدا يتوقع أن تتخلي NVIDIA عن واحدة من تقنياتها الحصرية هكذا فجأة دون مقدمات .. ليس هذا من عادة NVIDIA علي الاطلاق!

ولمن لا يعرف فان تقنية GSync هي المعيار الأول الذي قضي علي معدل العرض الثابت Fixed Refresh Rate للشاشات، فلقد كانت الشاشات قبله تصدر بمعدل عرض ثابت لا يتغير، مثلا 60Hz أو 120Hz أو 144Hz، ولقد كان هذا يخلق مشكلات عديدة مع الألعاب التي تعمل دوما بمعدل عرض غير ثابت ومتغير باستمرار. مما يتسبب في اختلال جودة العرض علي الشاشات أثناء اللعب، في هيئة اهتزازت وتشوش وتقطعات في الصورة.

Tearing

تقطعات الصورة مع معدل العرض الثابت

أتت GSync بمفهوم معدل العرض المتغير Variable Refresh Rate، وهي تقنية تجعل الشاشة تغير من معدل عرضها لتتوافق مع معدل عرض اللعبة، كي تضمن سلاسة عرض سلسة، ودون تشوش في العرض أو تقطعات أو اهتزازات. فالشاشة ستعمل بمعدل 60Hz اذا كانت اللعبة تعمل بـ60 صورة في الثانية (أو 60fps).. وستعمل بـ 40Hz اذا كانت اللعبة تعمل بمعدل 40fps وستعمل بـ 80Hz اذا كانت اللعبة تعمل بمعدل 80fps .. وهكذا دواليك.

الي اليمين باستخدام GSync والي اليسار بدون، لاحظ التقطعات المستمرة علي اليسار

أصدرت NVIDIA تقنية GSync حاملة معها هذا التغيير الثوري في العرض، لكنها كانت حصرية فقط لبطاقات NVIDIA الرسومية، ولقد التزمت الشركة بحصرية التقنية حتي بعد أن دعمت AMD تقنية مشابهة ولكن مفتوحة المصدر سمتها باسم FreeSync.

وتقنية FreeSync ليست تقنية خاصة بـ AMD بالمعني المفهوم، لكنها تقنية ابتكرتها مؤسسة VESA لمعايير الشاشات، وسمتها مؤسسة VESA باسم Adaptive Sync أو التزامن المتغير، وهو مصطلح علمي أنيق لعبارة معدل العرض المتغير Variable Refresh Rate، ولقد دمجت مؤسسة VESA هذه التقنية في معيار عرض مخرج DP أو DisplayPort الخاص بالشاشات. لتصبح العديد من الشاشات التي تملك هذا المخرج قادرة علي تغيير معدل عرضها. وما كان من AMD الا انها توافقت مع معيار DP بشكل كامل، وسمت هذا التوافق باسم FreeSync. وهو الأمر نفسه الذي كان بامكان NVIDIA فعله، لكنها التزمت بحصرية أسلوبها وتقنيتها.

FreeSync

ولقد كانت حجة NVIDIA في الحفاظ علي حصرية GSync أنها تقنية ذات مستويات عالية من الجودة، تضمن سلاسة العرض، علي النقيض من FreeSync التي لا تهتم بالجودة بقدر اهتمامها بدعم المعدل المتغير للعرض دون الالتفات الي كيفية دعمه وهل يعمل بشكل فعال أم لا. لهذا كانت قضية NVIDIA قضية جودة، ووقفت الشركة علي أرضية “نحن الأفضل”. لهذا لم يكن من المتوقع أن تتخلي الشركة عن أرضية “الأفضل” تلك لتنزل الي مستوي أرضية البديل “الأضعف”. لم يكن أحد يفكر في أن NVIDIA ستتخلي عن حصرية GSync في أي وقت قريب!

حتي فعلتها الشركة في معرض CES وأعلنت عن الغاء الحصرية!

لكن بالتدقيق نكتشف أن هذا الحدث ليس خارجا عن المألوف الي هذه الدرجة، فلقد سبقته أحداث أخري مماثلة تبين أن NVIDIA تتجه الي فتح بعض من تقنياتها الحصرية الي الجميع بالفعل، فلقد أصدرت NVIDIA النسخة الأخيرة من مكتبة PhysX كنسخة مفتوحة المصدر Open Source للجميع، علي النقيض مما سبقها من نسخ، وبعد أن كانت المكتبة حصرية لـ NVIDIA فقط، أصبحت الآن متاحة للجميع.

وقبل هذا جعلت NVIDIA بعضا من مؤثرات PhysX الحصرية التي تعمل علي معالجاتها الرسومية GPU متاحة علي المعالج المركزي CPU لجميع البطاقات، سواء من AMD أو Intel، وتجد هذا في مؤثرات PhysX و FleX في ألعاب مثل Final Fantasy 15 و Metro Last Light.

بل وقبل هذا ترجمت NVIDIA مؤثرات محاكاة الشعر HairWorks والعشب TurfWorks و وبعض مؤثرات الظلال ShadowWorks، مثل +HBAO و PCSS التي كانت حصرية لبطاقاتها فقط، لتعمل من خلال مكتبة DirectX بدلا من مكتبة CUDA، وتصبح متاحة للعمل علي أي بطاقات أخري من المنافسين.

اذن هذا اتجاه عام اتخذته NVIDIA منذ فترة، وهو التحول التدريجي من الحصرية المنغلقة الي  المشاركة المفتوحة. ويأتي قرار فتح GSync في هذا السياق. وهو قرار من مصلحة NVIDIA أيضا بالأساس، فـمؤسسة HDMI لتقنيات الشاشات علي وشك اصدار معيار HDMI 2.1 وهو المعيار الذي يدعم تقنية مماثلة لـ GSync ولكن مفتوحة المصدر، وهو أمر تدعمه AMD بالفعل، ولقد أعلنت Intel عن نيتها دعمه كذلك! مما يعني أن NVIDIA ستبقي وحيدة بمعيارها الحصري المنغلق عليها هي فقط!

والبقاء وحيدا ليس مشكلة اذا كان يعني بقاؤك منفردا علي القمة، لكن تقنية GSync علي الرغم من قوتها وجودتها لا تضمن لـ NVIDIA البقاء علي القمة بالمعني الكامل.

إن تقنية GSync تعني أن الشاشة تصدر من المصنع وهي تحمل خصائص عالية الجودة تضمن أعلي درجات العرض سلاسة دون مشكلات أو عوائق، لهذا تأتي تلك الشاشات بسعر مرتفع عن مثيلاتها، لكن المشكلة أن مصنعي الشاشات غير راغبين في انتاج هذه الشاشات بكثرة، لتكلفة تصنيعها العالية، مما يعني أن عدد شاشات GSync في الأسواق أقل بكثير من الشاشات الأخري ذات الجودة المنخفضة والتي تدعم FreeSync بالفعل!

الأمر الذي يعني أن عدد شاشات FreeSync يفوق عدد شاشات GSync عدة أضعاف، ويعني أن أغلب مستخدمي NVIDIA يمتلك شاشة FreeSync وليس GSync. لهذا فان قرار NVIDIA فتح GSync يخدم مستخدميها بالأساس قبل أي أحد آخر.

ولقد قررت NVIDIA أن كل البطاقات الرسومية خاصتها ستتعامل مع شاشات FreeSync وكأنها بطاقات AMD بالضبط. ستتواصل بطاقات NVIDIA الرسومية مع معيار Adaptive Sync الملحق بمخرج DP مثلها مثل FreeSync تماما. وبهذا تدعم بطاقات NVIDIA العرض المتغير علي أي شاشة تملك قدرة العرض المتغير.

لكن هذا الدعم لن يعطي الشاشة القدرة علي تقديم سلاسة عرض حقيقية مثل GSync للأسف. فالفوارق بين GSync وبين FreeSync كبيرة للغاية.

إن تقنية GSync تفرض علي مصنع الشاشة أن تأتي بخواص معينة، أولها أن معدل العرض المتغير يبدأ من الصفر الي أقصي ما تتحمله الشاشة، أو الي حد 240Hz، وتفرض أيضا أن تكون الشاشة ذات ألوان عالية الجودة وذات تصميم كهربي معين يضمن تغير معدل الكهرباء السارية بالشاشة، حتي لا تتعرض الصورة علي الشاشة الي التموج او الانقطاع ويسمي هذا باسم Variable Overdrive. كما تعطي GSync القدرة للمستخدم علي  التخلص من تشوش الحركة Motion Blur، فيمكنه الآن الاستدارة السريعة في العاب التصويب وقراءة اللافتات والخطوط الكتابية في ذات الوقت .. وكل تلك الخواص ليست سهلة التنفيذ من الناحية التصنيعية كما يظن البعض.

كما تفرض GSync علي المصنع معايير أكثر صرامة علي شاشات السطوع العالي HDR، فتشترط أن تأتي الشاشة بمعدل سطوع 1000 شمعة لتقنية HDR1000 و تفرض أيضا ان تأتي الشاشة بالقدرة علي الاظلام الدقيق لتتمكن من عرض لون أسود حقيقي، ويستتبع هذا أن تاتي الشاشة بشبكة مصابيح صغيرة وكثيرة (بدلا من مصباح واحد أو مصباحين كبيرين)، هذه الشبكة تنقسم الي 384 مصباح علي الأقل موزعين علي أنحاء الشاشة بحيث يمكن اغلاق اي عدد منهم في اي وقت للحصول علي لون أسود حقيقي في الجزء الذي تم اغلاقة. ويسمي هذا باسم Full Array Local Dimming، أو شبكة الاظلام الكاملة.

                 

بالأعلي بدون استخدام الاظلام الكامل و جزء من الشاشة مضاء بلا داع، بالأسفل باستخدامه، لاحظ كيف تظلم الشاشة كلها باستثناء الجزء المضئ فقط (القمر).. 

الي اليمين بدون استخدام الاظلام الكامل و نصف الشاشة مضاء بلا داع، الي اليسار باستخدامه، لاحظ كيف تظلم الشاشة كلها باستثناء الجزء المضئ فقط .. 

ولتتحكم الشاشة في هذه الخصائص عالية الجودة، فانها تتطلب متحكما controller داخليا معقدا، وهو ما توفره NVIDIA لأي شاشة GSync، وهو متحكم صممته NVIDIA ويعمل فقط مع بطاقاتها الرسومية، ومن هنا جاءت حصرية تقنية GSync، انها حصرية تنبع من حصرية هذا المتحكم الخاص.

وبفضل هذا المتحكم وبفضل شروط NVIDIA القاسية، فان شاشات GSync تأتي بالفعل بجودة عالية بمعدل عرض متغير كامل، من أقل قيمة عرض الي أعلي قيمة. وتأتي بالقدرة علي القضاء علي تشوش الحركة Motion Blur من خلال تفعيل خاصية ULMB أو Ultra Low Motion Blur ومعناها تشوش الحركة الضئيل، وهي خاصية حصرية لشاشات GSync مصممة بالاساس للقضاء علي الجزء الاعظم من تشوش الحركة والتي تنتج عادة بسبب زمن الاستجابة السئ و قلة معدل العرض. تفعيل التقنية يقضي بشكل شبه تام علي تشوش الحركة. فيمكنك الآن كلاعب الاستدارة السريعة في العاب التصويب أو الحركة بسرعة بالسيارة في ألعاب السباقات وقراءة اللافتات والخطوط الكتابية ورؤية تفاصيل البيئة المحيطة بوضوح في ذات الوقت. رغم الحركة السريعة.

 

الي اليمين بدون تشوش حركة، اليسار بتشوش الحركة 

كما تضمن شروط NVIDIA العرض المتغير بدون اهتزازات او تموجات او انقطاعات في الصورة، كما تضمن أن تأتي شاشات HDR بأعلي سطوع ممكن وأقوي لون أسود متاح.

وعلي النقيض من هذا فان شاشات FreeSync تعاني من الفوضي شبه الكاملة من ناحية الجودة، فأغلبها لا يدعم الا نطاقات ضيقة من العرض المتغير، مثل أن يدعم تغيير العرض بدءا من 48Hz الي 60Hz فقط! مما يعني أنه متي انخفض معدل عرض اللعبة عن 48fps فان الشاشة تصبح شاشة ذات معدل عرض ثابت، ويعني أن اللعبة تعاني من تقطعات الصورة وعيوب العرض مثلها مثل الشاشات ذات معدل العرض الثابت. وهو أمر غير مقبول بالطبع!

كما يعاني عدد ليس بالقليل من شاشات FreeSync من تموج الصورة والتشوش والاهتزازات اضافة الي انقطاع العرض Blanking نتيجة خلوها من متحكمات الكهرباء المتغيرة.

والوضع أسوأ مع شاشات HDR، فمعيار FreeSync لا يتطلب حدا أدني من قوة سطوع الشاشة، ولا قوة الاظلام، لذا فان كل شاشات FreeSync لا تأتي بسطوع جيد ولا اظلام جيد. ولو أتت بسطوع HDR1000 فانها لا تحوي اظلاما جيدا ولا تحوي معدل عرض متغير جيد.

لذا فالحق يقال أن فارق الجودة بين GSync و FreeSync كبير ولا يمكن تجاهله في أغلب الشاشات، لكن هذا لا يعني أن كل شاشات FreeSync سيئة، فهناك عدد منها يأتي بمعدل عرض متغير كامل (من الصفر لأقصي قيمة متاحة)، لكن ينقصه سطوع الـ1000 شمعة، والبعض الآخر يأتي بألوان قوية وقوة سطوع 1000 شمعة HDR1000. لكن تنقصه معدل تغير العرض الكامل.

الي اليمين جودة سطوع 1000 شمعة، المنتصف 600 شمعة، اليسار 400 شمعة فقط

والفضل في هذا يعود بالأساس الي GSync ومعاييرها القاسية، فلولاها ما وجدنا شاشات ذات جودة صارمة في الأسواق سواء من GSync أو FreeSync، ولو ترك الأمر الي مصنعي الشاشات ما كانوا ليصدروا سوي أقل القليل من الشاشات ذات الجودة القصوي.

لكن مزايا FreeSync تمثلت في جانب آخر، وهو جانب الثمن الرخيص للغاية، فالشاشة ذات معدل العرض المتغير الذي يبدأ من 48Hz الي 60Hz لن تحتاج الي تصميم داخلي معقد ولا متحكم مكلف، وستأتي بسعر رخيص للغاية، بالطبع هي لن تقدم جودة عرض عالية لكنها ستقدم جودة عرض معينة في حدود الامكانات المتاحة، وهو شئ أفضل من لاشئ قطعا!

وهي فرضية جدلية مهمة، هل نحرم كل المستخدمين من الجودة ما لم يدفعوا لاقتناء شاشات غالية الثمن، ام نمنحهم جزءا من هذه الجودة مقابل ثمن رخيص؟! المنطق يقول ان وجود جزء من الشئ افضل من عدم وجود الشئ كله! وهو المنطق الذي اعتمدت عليه FreeSync اعتمادا شبه كامل.

ولقد اشتعلت المعركة بين FreeSync و GSync من هذا المنطلق، لقد استغلت FreeSync منطق “وجود الجزء أفضل من غياب الكل”، واستغلت التكلفة الأرخص وانتشارها في أعداد كبيرة للغاية من الشاشات في قصف جبهة GSync بأنها خيار مكلف مرتفع الثمن، ومنغلق علي نفسه ولا يوجد سوي في عدد قليل من الشاشات. بينما اعتمدت GSync علي مبدأ الجودة القصوي التي لا بديل عنها ومبدأ “التجربة المثالية خير من أنصاف التجارب” في قصف جبهة FreeSync واتهامها بحشد أعداد كبيرة من الشاشات الرديئة التي لا تفيد في كسب أرضية وهمية من الانتشار.

ولقد انقسم السوق بين بطاقات NVIDIA التي لا تدعم سوي GSync و بين بطاقات AMD التي لا تدعم سوي FreeSync، وأصبح المستخدمين في حيرة شديدة من أمرهم، من يرغب في تجربة FreeSync لا يمكنه فعل هذا مع NVIDIA، وسيضطر الي تركها والذهاب الي AMD، ومن يريد تجربة GSync لن يمكنه هذا مع AMD وسيضطر الي تركها والذهاب الي NVIDIA.

ولقد تضرر مستخدمي NVIDIA بالذات من هذا الأمر، فبسبب تفوق NVIDIA في الأداء فان أغلب المستخدمين ذهبوا اليها، حتي لو كانوا يمتلكون شاشات FreeSync، مما يعني أنهم ضحوا بقدرات شاشاتهم من أجل الحصول علي NVIDIA. وعلي النقيض منهم وجد بعض المستخدمين أنفسهم مضطرين الي شراء بطاقات ِAMD فقط من أجل الابقاء علي تجربتهم الجيدة مع شاشات FreeSync. لقد كان السبب الوحيد لشراء بطاقات AMD في فترة من الزمن هو FreeSync.

لقد ذهب المستخدمين ضحية حرب شعواء بين سياسات شركتين مختلفتين، وهي حرب استمرت قرابة الخمس سنوات!

لكن الدور قد حان علي GSync لتغير من هذا كله، وتقلب المنضدة علي منافسيها، فمنذ الآن فصاعدا، فان التقنية ستدعم كل شاشات FreeSync، الجيد منها والسئ .. وسيتمكن المستخدم من تشغيل اي شاشة FreeSync علي بطاقته الرسومية من NVIDIA بشرط أن تكون البطاقة من جيل Pascal أو Turing. لكن NVIDIA ستميز شاشات FreeSync الجيدة بعلامة التوافق شبه الكامل مع GSync وسيطلق علي تلك الشاشات اسم GSync Compatible. ولقد فعلت NVIDIA هذا لتميز تلك الشاشات عن غيرها حيث ان NVIDIA تضمن ان تلك الشاشات تقدم الحد الأدني من جودة GSync. وأن تلك الشاشات لا تعاني من عيوب الصورة التي تعاني منها شاشات FreeSync السيئة.

وقد يظن البعض أن هذا يعني تخلي NVIDIA عن حصرية GSync بشكل كامل! لكنهم مخطأون بشدة، فشاشات GSync لا تزال تملك خواص جودة لا يملكها غيرها في السوق، مثل تشوش الحركة الضئيل ULMB، و مثل السطوع العالي بقوة 1000 شمعة HDR1000 مع الاظلام الكامل Full Array Local Dimming مع معدل العرض المتغير الكامل (من الصفر لأقصي قيمة متاحة)، وهي خواص لا توجد في أي شاشة FreeSync حتي هذه اللحظة. وتوجد فقط مع شاشات مميزة تعمل بتقنية GSync.

الي اليمين جودة سطوع 1000 شمعة، المنتصف 600 شمعة، اليسار 400 شمعة فقط

ولقد رفعت NVIDIA معيار GSync علي تلك الشاشات المميزة الي درجة جديدة باسم GSync Ultimate أو المعيار الكامل. وهي تلك الشاشات المزودة بقوة سطوع 1000 شمعة HDR1000 مع الاظلام الكامل Full Array Local Dimming مع معدل العرض المتغير الكامل (من الصفر لأقصي قيمة متاحة)، مع دعم ألوان قوي وسرعة استجابة غالية علي دقة عرض 4K و معدل عرض 144Hz.

ثم والأهم من كل ذلك أن كل شاشات GSync لا تزال لا تعمل الا مع بطاقات NVIDIA و لا يمكنها العمل مع Intel و لا AMD!

إن ما حدث يمكن تلخيصه كالتالي: لقد ابتلعت NVIDIA معيار FreeSync بداخلها، لكنها حافظت علي خصوصية وجودة وحصرية GSync في نفس الوقت، لقد منحت NVIDIA الفرصة لمستخدميها لتشغيل كل انواع الشاشات سواء كانت FreeSync أو GSync .. بينما لا يزال مستخدمي AMD محصورين فقط في شاشات FreeSync وهم أيضا محرومون من جودة شاشات GSync أو GSync Ultimate المزودة بذروة جودة العرض.

وهي ضربة موفقة من NVIDIA، لقد نقلت الشركة المعركة مع AMD الي مستوي جديد، مستوي تملك فيه ساحة المعركة كلها دون أن تترك أي مساحة حركة لـ AMD، التي تجد نفسها الآن الخيار الأضعف، بينما تكون NVIDIA صاحبة الخيار الأفضل والأرخص والأضعف وكل الخيارات الأخري. إن NVIDIA الآن لا تزال محتفظة بأرضية “نحن الأفضل” لكنها ضمت اليها أرضية “لدينا الأضعف والأرخص أيضا اذا أردت”.

لم تكتف NVIDIA بدعم الأرخص والشائع، بل جاهدت لتصنع الأفضل والأعلي جودة وهو الأمر الذي لا يمكن قوله عن AMD، التي اكتفت بترك مصنعي الشاشات يجولون ويصولون بجودة شاشاتهم دون رقيب. و يتوجب عليها الآن السعي نحو تحفيز هؤلاء المصنعين علي انتاج شاشات ذات جودة عالية، علي الأقل حتي تقنع مستخدميها ان لديها بديلا منافسا لشاشات GSync Ultimate العليا.

لقد كسبت NVIDIA حرب معدل العرض المتغير الشعواء، كسبتها بامتلاكها كل اوراق اللعب، وهو شئ ليس سيئا بالنسبة لنا نحن المستخدمين، فخياراتنا ازادات الآن مع بطاقات NVIDIA، لكنه سئ قطعا بالنسبة لـ AMD. والتي سيتوجب عليها الآن التفكير في جوانب أخري للمنافسة، أو التسليم بأنها خسرت حرب العرض المتغير تماما هذه المرة!