VRAM là gì? Tìm hiểu 7 loại VRAM, cần bao nhiêu GB cho Gaming?

VRAM giúp GPU xử lý hình ảnh nhanh hơn, mượt mà hơn. Khác với RAM thông thường, Video random access memory là trợ thủ đắc lực của trong các tác vụ như chơi game, dựng phim 4K hay thiết kế 3D.

1. VRAM là gì?

VRAM (Video Random Access Memory – Bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên video) là bộ nhớ chuyên dụng trên card đồ họa (GPU), lưu trữ và xử lý dữ liệu hình ảnh trước khi hiển thị lên màn hình.

Hiểu đơn giản, khi bạn chơi game, xem video độ phân giải cao hoặc sử dụng phần mềm đồ họa như Photoshop, Blender, AutoCAD,… thì VRAM chính là nơi tạm lưu trữ dữ liệu hình ảnh để GPU có thể truy cập nhanh chóng, giảm độ trễ và đảm bảo trải nghiệm mượt mà.

Video random access memory có băng thông cao gấp 5-7 lần (GDDR6: 14,000-16,000MHz vs DDR4: 2,133MHz) được tối ưu cho game, video 4K và thiết kế 3D.

Hiện có các loại VRAM phổ biến: GDDR5/6/6X/7, HBM/HBM2/HBM2E, với dung lượng từ 2GB đến 24GB tùy nhu cầu sử dụng.

2. Công dụng của VRAM để làm gì?

Nhiệm vụ của VRAM là đảm bảo hiệu suất ổn định và chất lượng hiển thị tối ưu trong mọi tác vụ liên quan đến hình ảnh.

Dưới đây là những công dụng trong một số tác vụ cụ thể

• Lưu trữ và xử lý dữ liệu đồ họa: Lưu trữ hình ảnh, video và các dữ liệu đồ họa mà máy tính đang hiển thị. Đây là vùng bộ nhớ mà GPU sử dụng để truy cập nhanh các thông tin cần thiết cho việc kết xuất hình ảnh.
• Đảm bảo hiển thị đồ họa mượt mà: Giúp hiển thị hình ảnh ổn định, liền mạch, đặc biệt trong các tác vụ yêu cầu hiệu suất cao. Đảm bảo hiệu suất xử lý cao và hình ảnh sắc nét.
• Đóng vai trò như bộ đệm giữa CPU và GPU: Hoạt động như một bộ đệm trung gian, giúp GPU đọc và ghi dữ liệu hình ảnh nhanh chóng để hiển thị kịp thời lên màn hình
• Hỗ trợ hoạt động đọc/ghi đồng thời: Kiến trúc song song này giúp xử lý các tác vụ hiển thị theo thời gian thực mà không gây nghẽn dữ liệu. Một số dòng như MDRAM chia bộ nhớ thành các ngân hàng nhỏ, hỗ trợ nhiều truy cập đồng thời, tối ưu hiệu suất hệ thống.
• Cải thiện hiệu năng chơi game: Trong trải nghiệm game, VRAM đóng vai trò then chốt trong việc tải nhanh nội dung, duy trì tốc độ khung hình ổn định và nâng cao chất lượng hình ảnh. Khi chơi ở độ phân giải cao như 2K hoặc 4K, hệ thống sẽ cần nhiều Video RAM hơn. Nếu không đủ, dữ liệu sẽ phải chuyển sang RAM hệ thống, làm giảm hiệu suất và gây hiện tượng giật lag.

3. Đặc điểm của bộ nhớ truy cập ngẫu nhiên

Video RAM là loại thành phần server được thiết kế với kiến trúc và cơ chế hoạt động chuyên biệt để phục vụ các tác vụ nặng về hình ảnh. Dưới đây là một số đặc điểm quan trọng:

• Băng thông lớn: VRAM cung cấp tốc độ truyền dữ liệu rất cao, cho phép GPU truy xuất nhanh chóng các dữ liệu hình ảnh. Băng thông lớn kết hợp với độ trễ thấp giúp đảm bảo hiệu suất đồ họa luôn mượt mà và ổn định, đặc biệt trong game 4K hoặc phần mềm dựng hình. Một số loại Window RAM (WRAM) còn có khả năng truyền tải nhanh hơn khoảng 25% so với dedicated video memory thông thường.
• Tốc độ xử lý nhanh:Dung lượng lớn cho phép VRAM xử lý nhiều dữ liệu đồ họa cùng lúc, từ đó cải thiện tốc độ kết xuất (rendering), tăng hiệu suất tổng thể và rút ngắn thời gian phản hồi.
• Kiến trúc chuyên biệt cho đồ họa: Video RAM được xây dựng với kiến trúc tối ưu cho xử lý đồ họa, bao gồm bus bộ nhớ rộng và hỗ trợ truy cập đa luồng. Điều này giúp GPU xử lý nhanh các kết cấu, texture, mô hình 3D và khung hình liên tục trong các ứng dụng nặng như game, render, mô phỏng.

4. Cách thức hoạt động của Video random access memory

Cách thức hoạt động của Video RAM có thể hiểu là quy trình tiếp nhận, lưu trữ, xử lý và xuất dữ liệu đồ họa, giúp GPU thực hiện nhiệm vụ hiển thị hình ảnh một cách nhanh chóng, mượt mà và chính xác.

Tiếp nhận dữ liệu từ hệ thống

Khi người dùng thực hiện các tác vụ liên quan đến hình ảnh như: chơi game, chỉnh sửa video, thiết kế 3D…, CPU xử lý phần logic, sau đó chuyển dữ liệu đồ họa đến GPU. Lúc này, GPU sẽ nạp dữ liệu vào VRAM để lưu trữ tạm thời trước khi xử lý và hiển thị.

Lưu trữ và truy xuất dữ liệu đồ họa

Lưu trữ các loại dữ liệu đồ họa như texture (kết cấu), mô hình 3D, ánh sáng, hiệu ứng đổ bóng, và khung hình. Nhờ có kiến trúc song song và cổng dữ liệu kép, GPU có thể đọc và ghi dữ liệu đồng thời vào VRAM, giúp quá trình xử lý và dựng hình nhanh và ổn định hơn.

Xử lý và kết xuất hình ảnh

Khi dữ liệu đã được lưu trong VRAM, GPU sẽ truy xuất trực tiếp từ Video RAM để xử lý và dựng hình. VRAM giúp đảm bảo rằng GPU luôn có sẵn dữ liệu để xử lý, từ đó tránh tình trạng nghẽn hoặc giật hình, đặc biệt trong các tác vụ yêu cầu hiển thị thời gian thực như game 3D hay video độ phân giải cao.

Xuất dữ liệu ra màn hình

Sau khi GPU xử lý xong khung hình, hình ảnh cuối cùng sẽ được xuất từ VRAM qua pipeline đồ họa ra màn hình hiển thị. Nhờ băng thông cao và độ trễ thấp, Video RAM đảm bảo quá trình này diễn ra liên tục, không bị ngắt quãng, mang lại trải nghiệm hình ảnh mượt mà.

5. VRAM và RAM khác nhau như thế nào? So sánh chi tiết

Bảng so sánh chi tiết giữa RAM và video random access memory

6. Cần bao nhiêu GB VRam cho công việc?

Chọn đúng dung lượng Video RAM giúp bạn tối ưu hiệu suất làm việc. Tùy thuộc vào lĩnh vực sử dụng, mức VRAM cần thiết có thể thay đổi đáng kể. Dưới đây là hướng dẫn cụ thể:

Thiết kế đồ họa cơ bản

Với các tác vụ thiết kế 2D như chỉnh sửa ảnh, thiết kế banner, brochure hoặc làm việc trên phần mềm như Photoshop, Illustrator, dung lượng video memory ram giao động từ 4GB đến 6GB là đủ để đảm bảo hiệu năng mượt mà. Nếu thường xuyên làm việc với hình ảnh độ phân giải cao hoặc mở nhiều dự án cùng lúc, nên ưu tiên mức 6GB để tránh tình trạng giật lag.

Thiết kế 3D và kết xuất

Với các tác vụ đồ họa chuyên sâu như dựng hình 3D, hoạt ảnh hoặc kết xuất (render), yêu cầu dung lượng cao hơn đáng kể để đảm bảo tốc độ xử lý và chất lượng hình ảnh.

• Lập mô hình 3D & thiết kế chuyển động: Cần từ 8GB đến 10GB VRAM để đảm bảo thao tác mượt và hiển thị chi tiết mô hình.
• Kết xuất chủ động bằng GPU (real-time rendering): Nên dùng từ 8GB đến 16GB, hoặc 24GB trở lên nếu làm việc với tác vụ phức tạp và độ phân giải cao.
• Kết xuất bị động (render không thời gian thực): Mức 6GB đến 8GB là đủ nếu không chạy song song nhiều tác vụ nặng.
• Chỉnh sửa video 4K, motion graphics hoặc VFX: Cần 8GB đến 16GB để đạt hiệu năng ổn định, hoặc 16GB đến 24GB để tối ưu hiệu suất.

Chạy mô hình học máy và LLMs

Trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI), đặc biệt là học máy (Machine Learning) và các mô hình ngôn ngữ lớn (LLMs), VRAM là yếu tố quyết định đến khả năng huấn luyện, suy luận và hiệu suất tổng thể. Nhu cầu theo cấp độ công việc:

• Tác vụ cơ bản (Deep Learning đơn giản): Với những mô hình nhỏ như CNN phân loại ảnh hoặc RNN xử lý văn bản, 8GB là mức tối thiểu hợp lý. Nó đủ dùng để làm việc với các tập dữ liệu phổ biến như MNIST hoặc CIFAR-10.
• Huấn luyện mô hình tầm trung (BERT, GPT-2, Transformer thị giác, v.v.): Cần từ 12GB đến 16GB để xử lý các mô hình có số lượng tham số lớn, nhất là khi sử dụng batch size vừa phải hoặc độ phân giải đầu vào cao.
• Huấn luyện mô hình lớn (LLMs, mô hình sinh như Stable Diffusion): Đòi hỏi 24GB trở lên, thường cần dùng đến GPU chuyên dụng như NVIDIA A100, H100, hoặc RTX 4090. Việc tinh chỉnh hoặc đào tạo các mô hình như BERT-large hoặc GPT-3 yêu cầu bộ nhớ cực kỳ lớn do số lượng tham số khổng lồ.

Chơi Game

Trong gaming, Video RAM đóng vai trò quyết định hiệu năng hiển thị và chất lượng hình ảnh. Dung lượng Video RAM càng cao, game càng có thể chạy mượt ở độ phân giải cao và thiết lập đồ họa nâng. Mức VRAM đề xuất theo độ phân giải:

• 720p (HD): Tối thiểu 2GB là đủ với phần lớn game nhẹ.
• 1080p (Full HD): Cần từ 4GB đến 6GB để thiết lập đồ họa trung bình – cao.
• 1440p (2K): Yêu cầu từ 6GB đến 8GB để duy trì tốc độ khung hình ổn định.
• 2160p (4K): Nên sử dụng từ 10GB trở lên nếu muốn trải nghiệm mượt ở thiết lập ultra settings.

Ngoài ra, nếu bạn muốn chơi game mượt, đẹp và ít phải nâng cấp trong vài năm tới, hãy cân nhắc sử dụng 12GB trở lên, đặc biệt với các tựa game AAA hoặc open-world phức tạp.

VRAM trên các console Gaming

Chúng tôi đã lấy số liệu thực tế VRAM trên các console phổ biến:

So sánh với PC

• Console tối ưu hóa tốt hơn (code được optimize riêng)
• PC cần VRAM nhiều hơn ~20-30% để đạt hiệu năng tương đương

Ví dụ: Game chạy tốt trên PS5 (16GB shared) có thể cần PC 8-10GB VRAM riêng

7. Video random access memory được phân thành các loại nào?

Video RAM không phải chỉ có một loại duy nhất. Trong quá trình phát triển của công nghệ đồ họa, nhiều biến thể của Video RAM đã ra đời, mỗi loại được thiết kế với mục đích tối ưu riêng, từ băng thông cao, tiết kiệm chi phí cho đến hiệu suất xử lý vượt trội. Dưới đây là các loại Video RAM phổ biến nhất hiện nay và đặc điểm nổi bật của từng loại:

Multibank DRAM (MDRAM)

Multibank DRAM (MDRAM) là loại Video RAM hiệu năng cao do MoSys phát triển. Điểm nổi bật của MDRAM là bộ nhớ được chia thành nhiều ngân hàng độc lập, mỗi ngân hàng có dung lượng khoảng 32KB và có thể được truy cập riêng biệt.

Nhờ cấu trúc này, MDRAM cho phép thực hiện nhiều hoạt động đọc và ghi đồng thời, cải thiện đáng kể hiệu suất xử lý đồ họa.

So với VRAM truyền thống vốn sử dụng cấu trúc bộ nhớ nguyên khối, MDRAM giúp tăng băng thông truyền tải và giảm độ trễ xử lý hình ảnh.

Một ưu điểm khác là khả năng tùy biến dung lượng bộ nhớ chính xác theo nhu cầu hiển thị, thay vì phải sử dụng bội số của megabyte như các loại Video RAM khác. Điều này giúp giảm chi phí sản xuất, nhất là trong các card đồ họa tầm trung thời điểm đó.

Tuy nhiên, MDRAM hiện không còn phổ biến trên thị trường do sự phát triển mạnh mẽ của các chuẩn Video RAM tiên tiến hơn như GDDR6 hay HBM2, vốn có tốc độ cao và tính tiêu chuẩn hóa tốt hơn.

Rambus DRAM

Rambus DRAM (RDRAM) là một loại Video RAM do Rambus Inc. phát triển, nổi bật với bus dữ liệu độc quyền giúp tăng tốc độ truyền dữ liệu giữa VRAM và bộ đệm khung hình (frame buffer).

Nhờ thiết kế bus tốc độ cao, RDRAM từng được ứng dụng trong một số card đồ họa cao cấp để cải thiện hiệu suất hiển thị hình ảnh.

Tuy nhiên, do chi phí cao và yêu cầu kỹ thuật phức tạp, RDRAM đã dần bị thay thế bởi các chuẩn Video RAM hiện đại như GDDR.

Synchronous Graphics RAM (SGRAM)

SGRAM là một loại Video RAM đồng bộ với xung nhịp của hệ thống, cho phép truy xuất dữ liệu nhanh hơn và hiệu quả hơn so với các loại RAM đồ họa không đồng bộ. Điểm nổi bật của SGRAM là khả năng mở khóa dữ liệu đồng thời trên hai vị trí bộ nhớ nhờ tính năng “dual-port”, dù thực tế chỉ có một cổng vật lý.

Điều này hỗ trợ việc ghi đè và cập nhật hình ảnh trên màn hình một cách mượt mà – rất phù hợp với các tác vụ đồ họa 2D và 3D thời kỳ đầu. SGRAM từng được sử dụng rộng rãi trong các card đồ họa tầm trung và là bước đệm quan trọng cho các thế hệ Video RAM hiện đại như GDDR sau này.

Window RAM (WRAM)

Window RAM là một loại VRAM nâng cao, cung cấp hiệu suất cao hơn khoảng 25% so với Video RAM tiêu chuẩn. WRAM là bộ nhớ hai cổng, hỗ trợ truy cập đồng thời và được thiết kế tối ưu cho các tác vụ hiển thị độ phân giải cao.

Ngoài tốc độ, WRAM còn hỗ trợ các tính năng như truyền tải bit-block và hiển thị văn bản hiệu quả, giúp tăng hiệu suất hiển thị tổng thể mà vẫn tiết kiệm chi phí sản xuất.

GDDR (Graphics Double Data Rate) VRAM

GDDR VRAM là loại bộ nhớ đồ họa phổ biến nhất hiện nay, được thiết kế riêng cho GPU và các tác vụ xử lý đồ họa hiệu năng cao. GDDR hoạt động theo cơ chế truyền dữ liệu kép (Double Data Rate), cho phép truyền dữ liệu hai lần trong một chu kỳ xung nhịp, giúp tăng băng thông và cải thiện hiệu suất.

Các thế hệ GDDR ngày càng cải tiến, từ GDDR3, GDDR5, GDDR6, GDDR6X cho đến mới nhất là GDDR7 – được Samsung công bố là dòng DRAM GDDR7 đầu tiên trong ngành có dung lượng 24GB. GDDR7 mang lại băng thông lên đến 1,5TB/s, nhanh hơn 1,4 lần so với GDDR6, đồng thời tiêu thụ điện năng ít hơn 20%, hướng đến hiệu năng vượt trội cho AI, game, đồ họa và các tác vụ phức tạp trong thế hệ máy tính tương lai.

7.6 HBM (High Bandwidth Memory)

HBM (High Bandwidth Memory) là một loại Video RAM thế hệ mới, được thiết kế để cung cấp băng thông siêu cao, độ trễ thấp và tiết kiệm năng lượng vượt trội so với GDDR truyền thống.

Thay vì sắp xếp bộ nhớ theo chiều ngang như GDDR, HBM sử dụng cấu trúc xếp chồng 3D (3D-stacked memory) và kết nối với GPU thông qua một giao tiếp liên kết đặc biệt gọi là Interposer.

Mỗi lớp HBM chứa nhiều die bộ nhớ DRAM được gắn chồng lên nhau, giúp tăng mật độ bộ nhớ và rút ngắn khoảng cách truyền tín hiệu. Điều này cho phép truyền dữ liệu cực nhanh mà không cần tăng tốc độ xung nhịp, giúp tối ưu cả hiệu năng và điện năng tiêu thụ.

HBM được ứng dụng trong các GPU cao cấp như AMD Radeon VII, NVIDIA A100, và các hệ thống máy học, AI, và xử lý dữ liệu chuyên sâu.

8. Cách kiểm tra VRAM trên máy tính

Trên Windows

• Nhấn Windows + I > chọn Hệ thống (System) > Hiển thị (Display)
• Nhấp Cài đặt hiển thị nâng cao (Advanced display settings)
• Chọn Thuộc tính bộ điều hợp hiển thị (Display adapter properties)
• Xem mục Dedicated Video Memory – đây là dung lượng VRAM thực tế của bạn.

Trên MAC

Cách 1: About This Mac

• Click biểu tượng Apple > About This Mac
• Click tab Displays
• Xem thông tin card đồ họa và VRAM

Cách 2: System Information

• Click Apple > About This Mac > System Report
• Chọn Graphics/Displays ở sidebar trái
• Xem chi tiết:
  • Chipset Model: Tên GPU
  • VRAM: Dung lượng VRAM
  • Metal Support: Hỗ trợ Metal API

Cách 3: Terminal (nâng cao)

```bash
system_profiler SPDisplaysDataType | grep VRAM

9. Cách tối ưu dung lượng VRAM

Tối ưu Video RAM giúp cải thiện hiệu suất cho các tác vụ, đây là điều nên làm trước khi thực hiện bước cuối cùng của quy trình đó là nâng cấp phần cứng. Dưới đây là các cách tối ưu hiệu quả:

 Giảm thiết lập đồ họa trong game

• Giảm độ phân giải kết cấu (texture resolution): Thiết lập kết cấu cao ngốn rất nhiều dung lượng. Hạ mức này giúp giảm đáng kể mức tiêu thụ bộ nhớ mà không ảnh hưởng quá lớn đến hình ảnh.
• Tắt hoặc giảm hiệu ứng Ray Tracing: Đây là tính năng ngốn VRAM nhất. Nếu không cần, nên tắt hoặc giảm dần từng mức.
• Giảm độ chi tiết môi trường, bóng đổ, phản xạ: Những yếu tố này ảnh hưởng trực tiếp đến dung lượng sử dụng mỗi khung hình.

Tối ưu cài đặt hệ thống

• Cập nhật driver GPU: Phiên bản driver mới thường đi kèm với các tối ưu giúp sử dụng video ram hiệu quả hơn.
• Tắt ứng dụng nền không cần thiết: Các phần mềm đồ họa, trình duyệt hoặc phần mềm chỉnh sửa ảnh có thể chiếm một phần VRAM nếu chạy nền.

Tận dụng công nghệ hỗ trợ từ GPU

• Sử dụng DLSS (NVIDIA) hoặc FSR (AMD): Các công nghệ nâng cấp hình ảnh này giúp giảm tải cho VRAM mà vẫn giữ chất lượng hình ảnh tốt.
• Chơi ở độ phân giải phù hợp: Độ phân giải 1080p tiêu tốn ít dedicated video ram hơn so với 1440p hay 4K.

Nâng cấp nếu cần thiết

• Nếu bạn thường xuyên gặp lỗi “Out of Memory” khi chơi game hoặc thiết kế, hãy cân nhắc nâng cấp GPU có VRAM cao hơn, thay vì cố gắng tối ưu liên tục.

10. Cách cấu hình RAM thành VRAM

• Khởi động lại máy và vào BIOS/UEFI (thường là phím F2, DEL, hoặc ESC).
• Tìm mục liên quan đến "Integrated Graphics" hoặc "Video Memory", "IGD Memory", hoặc "UMA Frame Buffer Size".
• Chọn dung lượng muốn cấp phát làm VRAM (thường từ 128MB đến 2GB hoặc hơn, tùy bo mạch chủ).
• Lưu thay đổi và khởi động lại máy.

Hạn chế của việc dùng RAM làm dedicated video memory:

• Tốc độ chậm hơn VRAM thực tế: RAM hệ thống có băng thông thấp hơn nhiều so với VRAM chuyên dụng.
• Chia sẻ tài nguyên: Khi chia sẻ RAM, bạn sẽ có ít bộ nhớ hơn cho các tác vụ khác, điều này có thể làm giảm hiệu năng tổng thể.
• Không áp dụng cho GPU rời: Các card đồ họa rời (NVIDIA, AMD) sử dụng VRAM riêng biệt, bạn không thể cấu hình thêm từ RAM hệ thống.

11. Các lỗi thường gặp và cách khắc phục

Lỗi: “Out of Video Memory” trong Game

Lỗi: Màn hình đen, GPU không hoạt động

• Thử màn hình khác
• Re-seat card đồ họa (tháo cắm lại)
• Test GPU trên máy khác
• Dùng phần mềm: GPU-Z, MSI Afterburner

Giải pháp:

• Nếu còn bảo hành: RMA (Yêu cầu đổi/sửa chữa)
• Nếu hết bảo hành: Mang đến trung tâm sửa chữa uy tín

Lỗi: Artifact (Nhiễu hình, Chấm màu lạ)

Lỗi: Game Crash (văng game) khi tải Map/Level mới

VinaHost – đơn vị cho thuê server trang bị VRAM mạnh mẽ

Những thông tin về VRAM cho thấy rõ: các tác vụ nặng như AI, Big Data hay render 3D đòi hỏi phần cứng chuyên dụng. Nếu bạn đang tìm kiếm một giải pháp vượt trội hơn PC thông thường, Dịch vụ Thuê Server của VinaHost chính là câu trả lời.

Chúng tôi cung cấp hạ tầng máy chủ vật lý riêng biệt, cấu hình mạnh mẽ (bao gồm tùy chọn GPU video random access memory lớn), băng thông tốc độ cao và hỗ trợ kỹ thuật 24/7, giúp bạn yên tâm triển khai những dự án đòi hỏi tài nguyên khắt khe nhất.