Laptop dla inżyniera – praktyczny poradnik

Spektrum prac inżynierskich jest bardzo szerokie, przez co dobór notebooka powinien być ściśle dostosowany do rodzaju oprogramowania oraz specyfiki codziennej pracy specjalisty – na co zwrócić uwagę?

Jaki laptop dla inżyniera

Dynamiczny rozwój technologii oraz oprogramowania inżynierskiego sprawił, że trudno obecnie wyobrazić sobie pracę współczesnego inżyniera bez dostępu do wydajnej stacji roboczej o odpowiedniej konfiguracji. Miniaturyzacja natomiast sprawiła, że wydajność nie wiąże się już z potrzebą zabierania ze sobą dużych, ciężkich i nieporęcznych maszyn. Spektrum prac inżynierskich jest bardzo szerokie, przez co dobór notebooka powinien być ściśle dostosowany do rodzaju oprogramowania oraz specyfiki codziennej pracy specjalisty.

Na co zwrócić uwagę, wybierając laptop dla inżyniera?

Laptopy do prac typowo inżynierskich powinny być precyzyjnie dobrane pod kątem wykonywanego zawodu. Zupełnie inny sprzęt wybierzemy w przypadku prac projektowych w środowisku CAD lub CAM, inny do inżynierii dźwięku, a jeszcze inny do prac ze sztuczną inteligencją, przeliczaniem sekwencyjnym, automatyzacji czy do diagnostyki parku maszynowego.

Procesor

W laptopach dla projektantów CAD/CAM, specjalistów MES, elektryków i elektroników czy inżynierów dźwięku i obrazu procesory powinny odznaczać się możliwie wysokim taktowaniem. Oprogramowanie stosowane w wymienionych branżach bazuje głównie na mocy procesora (choć i tu zdarzają się wyjątki). Grafika stanowi raczej dodatek do pracy, która głównie dzieje się na niższych warstwach aplikacji, głęboko pod powierzchnią wizualną. Podobna sytuacja dotyczy każdego środowiska oprogramowania biurowego oraz programów do projektowania i manipulacji obiektami 2D i podstawowych 3D – np. oprogramowania SolidWorks, AutoCAD czy Autodesk Inventor. W tego typu przypadkach istotniejszy jest wybór procesora o jak największym taktowaniu pojedynczego rdzenia.

Niemniej, przy laptopach do przeprowadzania wymagających obliczeń – np. do obliczeń sekwencyjnych lub pracy z Big Data, warto wyposażyć się w konfigurację o możliwie wydajnym, wielowątkowym i wielordzeniowym CPU. Przykładem może być ośmiordzeniowy i szesnastowątkowy procesor i9 dziewiątej generacji taktujący z częstotliwością do 4,8 GHz, który znajdziemy m.in. w mobilnej stacji roboczej Dell Precision 7540. Obliczenia mogą być również scedowane na wydajne procesory graficzne z obsługą technologii CUDA.

Przykładowa konfiguracja Dell Precision 7540

Pamięć RAM

RAM jest kluczowym podzespołem każdej mobilnej stacji roboczej. W przypadku oprogramowania do projektowania i manipulacji obiektami o przeciętnym stopniu złożenia, inżynierowi w zupełności powinno wystarczyć 16 GB pamięci RAM.

Przy symulacjach warto zaopatrzyć się również w moduł korekcji błędów – ECC. Te, obsługiwane tylko przez procesory Intel Xeon moduły korygują każdy bit przepływający przez kość RAMu.

Losowe czynniki środowiskowe, w tym nawet promieniowanie kosmiczne, nieustannie oddziałuje na ciągi zer i jedynek komputerów, co ma niebagatelny wpływ na jakość przetwarzania danych. Aby uzmysłowić sobie praktyczność tego zastosowania, należy wyobrazić sobie proces symulowania przez stację roboczą odkształceń elementu, np. sprężyny w zawieszeniu samochodu. Dla uproszczenia przyjmijmy, że siły działające w symulacji wyrażają siłę w pełnych dżulach, a informacja o tej przechowywana jest w ramach jednego bajtu (8 bitach). Jako danę wejściową wprowadźmy 10 J, które naciskają na sprężynę z bliżej nieokreślonego kierunku (w formie bitowej będzie to 0000 1010). Promieniowanie radiacyjne słońca wpływa na kość, podmieniając pojedyncze bity na przeciwny stan. W naszym przypadku zmienia siódmy bit z 0 na 1. Jaki jest tego efekt? Z 10 J (przypominam – 0000 1010) robi się 74 J (0100 1010), co ma dewastujący efekt na przeprowadzanej właśnie symulacji. Moduły ECC nie pozwalają tego typu sytuacjom wystąpić.

Efektem ubocznym modułu ECC jest poprawiona stabilność systemu – mniej „BSODów” na pewno ucieszy każdego, kogo spotkała niebieska śmierć.

Karta graficzna

Wydajna karta graficzna to podstawa podczas projektowania w 2D i 3D oraz do przeprowadzania wymagających obliczeń sekwencyjnych. Z tego też względu, wybierając laptop dla inżyniera, warto zwrócić na ten podzespół szczególną uwagę. Na rynku dostępnych jest stosunkowo niewiele rozwiązań – karty NVIDIA GeForce, NVIDIA Quadro, NVIDIA Tesla oraz ich odpowiedniki spod szyldu AMD. Ze względu na znaczną przewagę rozwiązań NVIDII i znacznie lepszej optymalizacji kodu pod w/w jednostki, pozwolimy sobie skupić się na kartach od „zielonych”.

Karty GeForce to jednostki dedykowane dla komputerów domowych. Nacisk w tych modułach kładziony jest na czystą moc obliczeniową i asymetryczne obliczenia. Wbrew pozorom, nie jest to optymalne w ramach prac inżynierskich, a postanowienia licencyjne oprogramowania GeForce wyłączają możliwość używania oficjalnych sterowników przy pracy w centrach danych.

Karty Quadro to natomiast rozwiązanie nie tylko wspierane, ale również przypisywane, a nawet w wielu przypadkach certyfikowane użyciu w ramach projektów inżynierskich. Świadczy o tym nie tylko optymalizacja sterowników, czy natywny antyaliasing, ale również, często pomijane, pamięci ECC (wyposażone w ten sam moduł, co RAM) i procesor wykonujący obliczenia symetryczne – dokładnie te, których używa się w ramach typowego projektowania profesjonalnego.

Dysk twardy

W ramach możliwości na rynku wyklarowało się tak naprawdę jedno rozwiązanie – szybki SSD (obowiązkowo z magistralą PCIe) o dostosowanej do potrzeb pojemności – głównie w oparciu o wagę programów użytkowych i projektów. Jako alternatywę i magazyn danych warto stosować dysk magnetycznych, najlepiej jako dysk sieciowy, gdyż dzięki temu mamy zawsze dostęp do plików, jeśli jesteśmy w obrębie sieci.

Laptop do pracy w terenie

Do prac w trudnych warunkach – np. z maszynami w zakładzie produkcyjnym czy w terenie warto wybrać urządzenie o wzmocnionej obudowie typu Rugged – np. w laptop Dell Latitude 7424 Rugged Extreme. Laptopy tego typu zapewnią nie tylko doskonałe parametry techniczne i świetną wydajność, ale także zagwarantują bezpieczną i bezawaryjną pracę w niekorzystnych warunkach środowiskowych.

Przykładowa konfiguracja Dell Latitude 7424 Rugged Extreme

Poza tym, w przypadku pracy ze specjalistycznymi maszynami, urządzeniami czy liniami produkcyjnymi, należy wybrać model laptopa o odpowiednio dużej liczbie zróżnicowanych portów i złączy. Przykładowo do diagnostyki lub komunikacji z maszynami zasadne będzie wybranie notebooka wyposażonego w złącze RS232, a dostęp do standardowej sieci Internetowej zagwarantuje zarówno wbudowana karta Ethernet, jak i opcjonalny moduł WiFI i LTE.

Podsumowanie

Wybór odpowiedniego notebooka do wymagań i potrzeb inżyniera jest ściśle uzależniony od rodzaju wykorzystywanego oprogramowania oraz warunków środowiskowych, z tego też względu przed podjęciem zakupowej decyzji warto dokładnie zdefiniować potrzeby względem laptopa.