banner ort.JPG

Computer per il 3D in medicina: quale scegliere?



Qualche giorno fa, mentre collegavo un dispositivo (fallato) per realtà aumentata al mio computer, ho completamente bruciato la mia scheda madre. Realmente ho visto un po di fumo bianco uscire dal computer e mi sono subito reso conto che il problema sarebbe stato abbastanza grave. Adesso il mio computer è in riparazione ma sto valutando l'idea di prenderne uno nuovo perchè ritengo che il problema sia più complesso di quanto sembrava.

In questo articolo cercherò di condividere con voi le valutazioni che sto facendo in merito al probabile acquisto di un nuovo computer che utilizzerò principalmente per far girare programmi 3D in ambito biomedicale.

Durante i miei corsi sull'utilizzo di software 3D in Odontoiatria almeno una volta mi viene posta la domanda: se dovesse consigliarmi un computer cosa mi consiglierebbe? Cercherò quindi di rispondere con un articolo che spero sia chiarificatorio.

Anche in informatica, così come in tutti gli altri settori ad alto livello tecnologico, c'è sempre una gran confusione soprattutto tra persone che non hanno competenze di informatica. Tengo a precisare che neanche io ho chissà quante competenze di informatica ma voglio condividere con voi le mie riflessioni per fare una scelta ponderata sull'acquisto di un nuovo computer.

Mac o Windows? Due parole: Decisamente Windows. Perchè è un sistema operativo con tutti i programmi attualmente disponibili per l'uso del 3D in ambito medicale.

Fisso o Portatile?

Questo è un dilemma che coinvolge sempre tutti coloro che si accingono ad acquistare un computer. Eviterò le risposte scontate e banali: è chiaro che se lavori sempre in giro dovrai optare per un portatile. La prima verità è che entrambe hanno dei pro e dei contro e la seconda verità, fondamentale, è che per chi usa il 3D in medicina non è assolutamente rilevante quale si sceglie tra i due. A meno che non facciate analisi agli elementi finiti (dubito) o lavoriate in progetti CAD molto complessi (dubito anche qui) sia un pc fisso che un portatile possono rispondere benissimo alle vostre esigenze. Il pro del computer portatile è la comodità, la possibilità di essere trasportato e la manegevolezza. Il contro dei portatili è il prezzo molto alto e l'impossibilità di poterne aggiornare l'hardware. Il pro del computer fisso è che, per quanto la tecnologia stia lentamente annullando differenze tra i due sistemi, il fisso ha una marcia in più in termini di prestazioni soprattutto perchè, essendo l'hardware fisso contenuto in uno spazio più grande rispetto al portatile, la dissipazione del calore avviene con più facilità. Il portatile invece dissipa il calore più difficilmente avendo l'hardware contenuto in spazi piccolissimi. Inoltre il fisso ha la possibilità di poter essere aggiornato negli anni.

CPU, RAM, Scheda Grafica: facciamo chiarezza!

Quando si consulta google per cercare un computer ci si perde immediatamente in una serie di informazioni incomprensibili a molti. La confusione e l'incertezza regnano sovrane. Facciamo un esempio concreto. Questo è quello che trovo se cerco un nuovo computer su Google:


Posso notare due cose importanti:

  1. Nella prima riga abbiamo un computer da € 2.329, nella seconda riga un computer da € 932.

  2. Entrambe le righe contengono dei termini abbastanza assurdi, incomprensibili per chi non è informatico.

A questo punto come faccio a scegliere? L'unica cosa che posso capire da subito è che il primo computer è più performante del secondo ma sicuramente nessuno di voi ne conosce il motivo. Allora cerchiamo di spiegare i motivi di questa differenza. Partiamo dal presupposto che un computer da utilizzare con la grafica 3D in medicina non può, di base, costare meno di 1000€ / 1300€. Siccome non si tratta di poche centinaia di euro ma di cifre importanti allora credo sia necessario conoscere quello che leggiamo per operare scelte responsabili, ponderate e riflettute.

Torniamo sui due computer di prima e cerchiamo di comprendere i termini degli annunci. DELL PRECISION MOBILE WORKSTATION 7520 - Core i7, 2.7Ghz - 15,6'' - 16 GB di RAM

Analizziamo tutte le voci colorate singolarmente.

DELL PRECISION MOBILE WORKSTATION 7520 E' il nome commerciale del prodotto Niente di più.

Core i7 E' la tipologia di processore ospitato nel computer. Il "processore" o CPU (Central Processing Unit) è il cervello del computer, ossia la parte del computer che trasmette tutte le informazioni ai vari software tutte le informazioni che noi inseriamo e inviamo. I due principali produttori di CPU sono Intel e AMD. Per una serie di motivi Intel è sicuramente l'azienda che produce processori più performanti (e costosi). AMD invece produce processori meno performanti e meno costosi. Questo già vi da un'indicazione essenziale sulla scelta. Oggi in circolazione esistono perlopiù due tipologie di processori: i5 e i7. Gli i5 sono destinati ad una fascia "media" di mercato ma sono sicuramente adatti per workstation che devono lavorare con grafica 3D. Gli i7 sono certamente più performanti in quanto hanno più cache e un clock più elevato. Cache: è una memoria che è applicata direttamente sulla CPU. Non è una grande quantità di memoria ma, essendo inserita direttamente sulla CPU, ha una velocità di accesso elevatissima. Sostanzialmente questa Cache serve alla cpu per evitare di andare ad attingere continuamente alla RAM del computer. Esistono tre tipologie di cache: L1, L2 e L3. Più è alto il quantitativo di cache L1 più le prestazioni del computer saranno alte. La cache L2 ha le stesse mansioni della L1: se presenti entrambe vuol dire che il processore ha il doppio della memoria (quindi...buono!). La chace L3 è un'ulteriore implementazione di memoria che viene condivisa tra le precedenti due. E' presente solo sui processi più performanti e costituisce un contenitore di memoria finale che impedisce al computer di andare ad attingere dalla RAM.

Clock: nel caso dell'esempio che stiamo facendo è rappresentato dal numero 2.7Ghz. Il clock è la velocità con cui il processore compie una determinata azione in un secondo. Chiaramente più è alta la frequenza di clock migliori saranno le prestazioni.

Un computer può avere un processore MultiCore oppure un Multiprocessore. Il processore MultiCore è composto da una CPU la cui architettura interna è composta da sotto-processori chiamati appunto "core". Infatti esistono computer single core, dual core, quad-core. Il Multiprocessore invece è composto di fatto da più CPU con tutti i vantaggi che ne conseguono. Tra Multicore e multiprocessore, dunque, va preferito un multiprocessore.

15,6''

Si tratta ovviamente della grandezza del monitor. Nel caso di computer fissi la scelta del monitor può ricadere sui prodotti più performanti e comodi per la vista non essendo la questione "spazio" importante in questo caso. Nel caso dei notebook invece la scelta del monitor, secondo me, deve essere orientata ad un ragionamento molto semplice. Se utilizzate il computer portatile sempre fuori dal vostro studio o laboratorio allora è da preferire un monitor molto grande (17'' ad esempio). Se invece utilizzate il vostro notebook anche in laboratorio allora potete optare per un monitor più piccolo (15'' ad esempio) perchè, in questo caso, potete collegare il computer ad un monitor più grande senza grossi problemi.

16 GB di RAM

Si tratta della memoria del computer. Ma attenzione: anche l'hard disk contiene una memoria in cui immagazzinare dati. Si tratta di cose completamente diverse. La memoria RAM è una memoria che viene utilizzata dal computer in maniera casuale e temporanea per immagazzinare velocemente dati che riguardano i processi informatici in corso in quel momento. Se avete un computer di basso livello e provate ad aprire due o più programmi insieme noterete certamente un certo rallentamento del sistema. Se invece avete un computer con una grande quantità di RAM e svolgete più operazioni insieme sicuramente tutto risulterà più fluido. Diciamo subito che se hai una versione di Windows a 32 bit (spero di no) è inutile che acquisti più di 4GB di RAM perchè tanto il computer non riuscirà a riconoscerli. Per poter usufruire di quantità di RAM superiori ai 4GB sul computer deve essere installata una versione di Windows a 64bit.

Per quello che riguarda il lavoro 3D che si svolge normalmente in medicina non bisogna scendere sotto gli 8GB di Ram. Meglio se si hanno a disposizione 16GB di RAM o, addirittura, 32GB.

SCHEDA VIDEO: quale scegliere?

Occupandoci di 3D la nostra attenzione deve ricadere, prima di ogni altra cosa, sulla scheda video. E' la parte più importante di un computer per chi si occupa di rendering 3D, di modellazione 3D o, comunque, di immagini tridimensionali.

Le schede video moderne sono dei gioielli dell'informatica. Si possono considerare pezzi davvero preziosi per l'enorme quantità di lavoro che svolgono.

Ogni scheda video è composta da due elementi fondamentali: la GPU (non confondetela con la CPU) e la RAM (da non confondere con la RAM del computer che è un'altra cosa). La GPU è il processo interno della scheda vide. Così come l'intero computer ha una sua CPU anche la scheda video ha un suo processore che si chiama GPU. Esso dirige tutte le funzioni svolte dalla scheda grafica per accelelare il più possibile la costruzione delle immagini sullo schermo. La RAM è la memoria propria della scheda video, installata direttamente sulla scheda stessa che ha il compito di elaborare gli input in entrata e in uscita dalla scheda.

Le schede video professionali che interessano a noi sono quelle cosidette "accelerate 3D" ossia schede che sfruttano il loro processore interno GPU per calcolare tutti i pixel che compongono l'immagine che noi vediamo sullo schermo e la loro memoria interna RAM che contiene le texture ossia delle immagini che poi noi vediamo applicate direttamente sul modello 3D.

Quando vediamo un modello di questo tipo (immagine sotto) sappiamo che l'immagine finale è ad opera della GPU che ne calcola il singolo pixel ma la texture della gengiva è opera della RAM che ha ospitato le immagini texture necessarie alla renderizzazione del modello.


Noi dobbiamo usare solo schede grafiche per programmi che sfruttano l'accelerazione 3D ossia la capacità di calcolare luci, texture, rendering di un modello tridimensionale. I principali produttori di schede video oggi sono due: nVIDIA e AMD. Nei vari annunci o siti di vendita informatica troverete quasi sempre modelli nVIDIA. Per esperienza personale consiglio nVIDIA ma anche AMD può dare ottimi risultati.

HARD DISK

In merito all'hard disk spenderò poche parole perchè la scelta deve assolutamente ricadere su cosidetti Hard Disk SSD ossia "Solid State Disk" - Hard Disk allo stato solido. Questi hard disk sono talmente performanti che non si possono neanche paragonare ai classici (ormai vecchi) hard disk. Gli hard disk SSD consentono un'accesso ai dati di gran lunga più veloce rispetto agli hard disk di vecchia generazione. Il loro costo è sicuramente più alto rispetto ai loro predecessori ma è decisamente una spesa obbligata. Consiglio l'acquisto di un HD SSD da almeno 500GB il cui costo è di circa € 200 (contro i €70 dell'hard disk normale).

Ricapitolando:

Una configurazione di medio livello per lavorare bene con il 3D in medicina è: Processore intel i5, 8GB di RAM, Scheda Grafica nVIDIA serie GeForce x... con almeno 2 GB di Ram dedicati, HD da 250GB SSD + Hard Disk esterno per Backup dati, Monitor 15''. Una configurazione di alto livello per lavorare bene con il 3D in medicina è: Processore intel i7, 16GB di RAM, Scheda Grafica nVIDIA Quadro con almeno 4 GB di Ram dedicati, HD da 500GB SSD + Hard Disk esterno per Backup dati, Monitor 17''.

Tutto il resto sono accessori che non spostano di molto la situazione quindi mi concentrerei sulle voci appena elencate.

Vi elenco qualche notebook secondo me adatto ad essere utilizzato per lavori inerenti il trattamento di immagini 3D. Li ho ordinati per prezzo crescente.


Non amo particolarmente ASUS ma questo pc ha un ottimo rapporto qualità-prezzo.





#computerperguidechirurgiche #computerperodontoiatri3D #computerper3Dodontoiatria #computerperstampa3D

0 visualizzazioni

© 2023 3DBioModel. All rights reserved.

3DBiomodel di Denis Bartolomeo e Francesco Serra - Loc. Borgata Reale 3, Sinio 12050 (CN) |  Tel.: +39.366.18.19.733  |  Mail: info@3dbiomodel.it  |  P.IVA: 03799770049