A notebookokban évek óta van létezik valamilyen rendszer az integrált grafikus vezérlő és a dedikált GPU közötti váltásra. Régen ez gyakorlatilag kimerült abban, hogy a BIOS-ban kellett letiltani vagy engedélyezni a dedikált GPU-t, ami teljesen használhatatlan megoldás volt, hiszen újraindítást igényelt. Az utóbbi években jóval kedvezőbb technológiák születtek, amelyek már nem igényeltek körülményes feladatokat a felhasználó részéről. Ezek három nagy csoportra oszthatók: muxed, muxless és hibrid.

Hibrid átváltás

A hibrid megoldás rendkívül egyszerű, mivel csak egyetlen ilyen létezik, méghozzá az AMD Dual Graphics módja. A működése nagyon egyszerű. A notebook kijelzője fizikailag az APU-ban található IGP-re van kötve, a dedikált GPU pedig úgynevezett Link Adapter Mode interfészen keresztül kapcsolódik a rendszerhez a PCI Express csatolón keresztül. Amennyiben a futtatott alkalmazáshoz a közös driver tartalmaz Dual Graphics profilt, akkor az IGP és a dedikált GPU teljesítménye összeadódik, így közösen dolgoznak a munkán. Amennyiben a profil nincs jelen, úgy a kijelzőhöz fizikálisan bekötött IGP dolgozik csak.

Az energiamenedzsment teljesen hardveres, vagyis ha nincs szükség a dedikált GPU munkájára, akkor az automatikusan hibernálja magát. A rendszer alapvető igénye, hogy az APU-t és a dedikált GPU-t azonos driver működtesse, vagyis közös gyártó szállítsa az egységeket. Pontosan ez az oka, hogy ilyen hibrid megoldást csak az AMD kínál.

A Dual Graphics a működés szempontjából rugalmas és paraméterezhető, azaz felül lehet bírálni a rendszer automatikus működését. Ennek hála igény szerint hozzárendelhető az egyes programokhoz a dedikált GPU. Ilyenkor a feldolgozás az úgynevezett muxless kapcsolaton keresztül valósul meg, melynek lényegi működését lentebb lehet majd olvasni.

Az összes átkapcsolási mechanizmus közül a hibrid, azaz a Dual Graphics a legkevésbé problémás megoldás és alapvetően a legkényelmesebb is. Automatikus vezérlés mellett kizárt, hogy az alkalmazás ne induljon el vele, ugyanakkor a két grafikus vezérlő együttműködéséhez megfelelő profil szükséges a driverben. A profil nélkül csak az IGP, vagy igény szerint a dedikált GPU fog dolgozni. Az AMD a Dual Graphics működését minden olyan Directx 10, 10.1, 11 és 11.1 API-n keresztül futó játékhoz garantálja, amelyek kompatibilisek a CrossFire technológiával. Emellett a népszerűbb DirectX 9-es játékokhoz is van profil.

Muxed és muxless átváltás

A muxed és a muxless átkapcsolás már jelentősen különbözik az előbb említett hibridtől. A legfőbb eltérés, hogy ezek a megoldások akkor is üzemképesek, ha az IGP és a dedikált GPU drivere különálló, vagyis a hardver eltérő gyártóktól is származhat.

– A Muxed megoldás:
A muxed a régebbi megoldás, mely tulajdonképpen eléggé egyszerű alapokon nyugszik. A kijelző egy úgynevezett multiplexeren keresztül az IGP-re és a dedikált GPU-ra is kapcsolódik, és az átváltást a felhasználó manuálisan végzi el. Ha az IGP-re van szükség, akkor a multiplexer azzal köti össze a megjelenítőt, de a mellékelt szoftver segítségével gyorsan átváltható a kapcsolat a dedikált GPU-ra. Ilyenkor a kijelzőn egy pillanatra elmegy a kép, ezután már a másik erőforrás dolgozik a megjelenítésért.

• Hátránya: Ennek a megoldásnak nyilvánvaló hátránya, hogy nem automatikus, azaz a felhasználónak kell beavatkoznia az átváltásnál. Megemlíthető persze a kép pillanatnyi eltűnése is, de ez csak nagyon rövid ideig tart, ezért nem feltétlenül zavaró.

• Előnye: Előnyként hozható fel azonban, hogy a kijelző fizikailag is kapcsolatot teremt a dedikált GPU-val, vagyis az így nyerhető teljesítmény maximális lesz. A szoftverekkel való kompatibilitás gyakorlatilag tökéletes, hiszen az aktív erőforrás mellett az inaktív grafikus vezérlő nem része a feldolgozási folyamatnak, noha az átváltáshoz speciális driverek is szükségesek, mind az IGP, mind pedig a dedikált GPU oldaláról. Ezt a támogatást mindig az adott notebook gyártója biztosítja a hardverekhez készített általános driverekre alapozva.

– Muxless megoldás:
A muxless átkapcsolás a muxed megoldás leváltójának tekinthető, és főleg arra koncentrál, hogy az előd legnagyobb hátrányát leküzdje. Ennek megfelelően a muxless megoldások, mint az NVIDIA Optimus, az AMD PowerXpress 3.0, 4.0 és Enduro, illetve a Lucid Virtu már automatikusan működnek. Az alapok tekintetében mindegyik technika azonos elvekre épül. A kijelző csak az IGP-hez kapcsolódik fizikailag, majd a PCI Express csatolóba helyezett dedikált GPU egy külön interfészen keresztül tartja a kapcsolatot vele.

• Előnye: A muxless átkapcsolást minden esetben egy szoftver végzi, és a felhasználó beavatkozására nincs szükség.

• Hátránya: A kijelzővel nem valósul meg a közvetlen fizikai kapcsolat, vagyis a dedikált GPU által kiszámolt adatott először el kell helyezni az IGP memóriájában, ahonnan már megjeleníthető a képkocka. Ez nyilvánvaló sebességvesztést jelent az elméletben elérhető szinthez képest, aminek a mértéke jellemzően 3-8% közötti. A cégek úgy gondolják, hogy a kényelemért cserébe mindez elfogadható ár.
  Sajnos a muxless átkapcsolás során van más hátrány is, mivel a megfelelő működéshez az eltérő drivereket össze kell hangolni. Ebben szerencsére a gyártók megegyeztek, így ha kerül is kompatibilitási hiba a konkurens meghajtóprogramokba, akkor azt jellemzően javítják. Az alkalmazásokkal való kompatibilitás azonban a fenti megoldásokkal ellentétben nem tökéletes, illetve a kényelmi szempontok is csorbát szenvednek bizonyos területeken.

A programok szempontjából legnagyobb gondot az okozza, hogy muxless átkapcsolásnál még az alkalmazás elindítása előtt el kell dönteni, hogy a program az IGP-n vagy a dedikált GPU-n fusson. A szoftverrel érkező adatbázis mindenre tartalmaz egy alapértelmezett beállítást, de ez nem mindig felel meg a felhasználók igényeinek. Gond azonban egy szál se, ugyanis a paraméterezés egyénileg definiálható, de bizonyos programok esetében nehéz eldönteni, hogy melyik erőforrás ideális az adott munkafolyamathoz.

Jellemzően a böngészők okozzák a legnagyobb fejfájást, hiszen a weben elérhető tartalom a terhelés szempontjából már eléggé széles tartományt fed le, így bizonyos oldalakra megfelel az IGP ereje is, de esetlegesen szükséges lehet a dedikált GPU képességeire. Sajnos a váltást menet közben nem lehet elvégezni, így ki kell lépni a böngészőből, át kell állítani a driverben a programhoz rendelt erőforrást, majd újra meg kell nyitni a tartalmat, ami azután a gyorsabb és esetlegesen nagyobb tudású grafikus hardveren fog futni.

A muxless átkapcsolás még a játékok szempontjából sem teljesen előnyös, ahogyan azt említettük. A sebességvesztés adott, és lenyelhető, de pár fejlesztő a programokat úgy írja meg, hogy mindenképpen az elsődleges erőforrásként számon tartott grafikus vezérlőn fusson. Ez jellemzően az IGP, ami nyilván nagyon kellemetlen, mert ha a felhasználó valahol a dedikált GPU erejére vágyik, akkor az egy játékprogram lesz. Erre a fejlesztőknek hatványozottan oda kell figyelni.

A fentiek ismeretében az alábbi táblázatokban részletezzük, hogy a különböző hardverek és konfigurációk, melyik technológiát támogatják:

Megjegyzendő, hogy az adott átváltási séma implementálásáról a notebook gyártója dönt, így vásárlás előtt mindenképp érdemes ennek utánanézni, hiszen a platformokat fejlesztő cégek csak a lehetőséget adják meg a technológiák használatára, de a beépítéssel nem kötelező élniük a gyártópartnereknek.