فری‌سینک (FreeSync) یکی دیگر از انبوه فناوری‌های پیاده‌سازی شده در طراحی و توسعه نمایشگرهای کامپیوتری، لپ‌تاپ‌های گیمینگ و برخی از دستگاه‌های تلویزیون به‌منظور کاهش و به حداقل رساندن مشکلاتی نظیر پارگی تصاویر، استاتر و میزان لگ ورودی (مدت زمان به طول انجامیده از زمان حرکت ماوس به‌صورت فیزیکی بر روی سطح میز تا زمان حرکت حقیقی آن بر روی صفحه نمایشگر) در بازی‌های رایانه‌ای، به‌خصوص عناوین سرعتی همچون شوتر اول شخص و همچنین فیلم‌های ویدئویی می‌باشد. این تکنولوژی که برای اولین بار در سال 2015 به‌صورت رسمی از جانب کمپانی ای‌ام‌دی معرفی شد در حقیقت پاسخی به فناوری انحصاری G-Sync انویدیا بوده و نیازمند یک کارت گرافیک قرمزپوش (ساخت ای‌ام‌دی و یا شرکا این کمپانی) برای فعال‌سازی و استفاده می‌باشد. بر طبق تخمین‌های انجام شده، تعداد نمایشگرهایی که موفق به دریافت تأییدیه سازگاری با فناوری مورد بحث شده‌اند تا ماه ژانویه سال 2020 میلادی به 1000 دستگاه رسیده و این رقم بدون شک تاکنون بزرگ‌تر نیز شده است. در حال حاضر سه نسخه از این فناوری تحت عناوین فری‌سینک (FreeSync)، فری‌سینک پریمیوم (FreeSync Premium) و فری‌سینک پریمیوم پرو (FreeSync Premium Pro) طراحی و توسعه پیدا کرده‌اند. لازم به ذکر است که مورد سوم پیشتر به نام FreeSync 2 HDR شناخته شده و عنوان آن در ماه ژانویه 2020 از جانب ای‌ام‌دی با تغییر همراه شده است.
فناوری فری‌سینک چگونه کار می‌کند؟
یکی از مشکلات آزاردهنده‌ای که در زمان انجام بازی‌های کامپیوتری ممکن است رخ داده و شدت آن نیز در صورت عدم استفاده از فناوری‌های این‌چنینی بسیار بالا است پارگی تصاویر می‌باشد که اثر آن در عکس زیر قابل مشاهده بوده و منجر به بروز شرایطی می‌شود که گویی تصویر به‌صورت منقطع و از هم جدا نمایان می‌کند. علت اصلی بروز این مشکل به عدم تطبیق نرخ فریم بازی (نرخی که بازی اقدام به نمایش تصاویر خود می‌کند) با نرخ تازه‌سازی یا به عبارتی دیگر فرکانس نمایشگر (سرعت رسم تصاویر بر روی صفحه توسط مانیتور) باز می‌گردد. تقریباً می‌توان گفت که تمامی مانیتورهای سازگار با فناوری فری‌سینک از نوعی دیگری از این فناوری تحت عنوان Variable Refresh Rate یا به اختصار VRR نیز برخوردار می‌باشند که به دستگاه اجازه می‌دهد تا حداقل و حداکثر فرکانس خود را با نرخ رندر تصاویر توسط کارت گرافیک ای‌ام‌دی سیستم تطبیق نمایند. بازه فرکانسی مربوطه که در برخی از مقالات تحت عنوان بازه فری‌سینک نیز شناخته می‌شود می‌تواند تا حداکثر نرخ تازه‌سازی تصاویر قابل پشتیبانی توسط مانیتور افزایش پیدا کند، اما اگر قصد داشته باشید تا فریم‌های دریافتی در بازی (به عنوان مثال 80 فریم) از حداکثر نرخ فرکانس نمایشگر (به عنوان مثال 60 هرتز) بیشتر شود، بروز پارگی در تصاویر ممکن است اجتناب‌ناپذیر باشد.
تمامی نسخه‌های فناوری فری‌سینک بر مبنای پروتکل VESA Adaptive-Sync طراحی و توسعه پیدا کرده‌اند، بنابراین نه تنها از طریق درگاه‌های ورودی و خروجی و کابل‌های انتقال تصویر DisplayPort و USB Type-C کار کرده، بلکه پشتیبانی از بستر HDMI را نیز به ارمغان آورده‌اند. یک دستگاه مانیتور برای دریافت تأییدیه فری‌سینک یا به عبارتی دیگر نشان FreeSync-Certified باید فرآیند تست و آزمایش تعیین شده توسط کمپانی ای‌ام‌دی را پاس کند که از جمله برخی از الزامات آن می‌توان به محدوده پشتیبانی از پروتکل Adaptive-Sync، شدت روشنایی، بازه رنگی و … اشاره کرد.
بهترین مانیتورهای گیمینگ موجود در بازار به پشتیبانی از یکی از فناوری‌های G-Sync انویدیا، فری‌سینک ای‌ام‌دی و یا هر دو پرداخته‌اند. علاوه بر آن برخی از نمایشگرهای دارای کاربری عمومی و حرفه‌ای به همراه لپ‌تاپ‌ها و دستگاه‌های تلویزیون نیز به پشتیبانی از یکی یا حداقل یکی از تکنولوژی‌های ذکر شده پرداخته‌اند.
فناوری فری‌سینک برعلیه G-Sync
فناوری فری‌سینک دست‌پخت کمپانی ای‌ام‌دی بر مبنای پروتکل Adaptive-Sync می‌باشد، درست مشابه با آنچه که کمپانی رقیب، یعنی انویدیا با استفاده از تکنولوژی G-Sync خود به انجام رسانده است. همان‌طور که بهره‌گیری از جی-سینک نیازمند استفاده از یک کارت گرافیک انویدیا است، این محدودیت در مورد فناوری فری‌سینک ای‌ام‌دی نیز صادق است.
از جمله تفاوت‌های کلیدی بین دو فناوری ذکر شده می‌توان گفت که علاوه بر DisplayPort، امکان پشتیبانی از بستر HDMI توسط کمپانی ای‌ام‌دی با تکنولوژی فری‌سینک نیز مهیا گشته است، عاملی که فناوری جی-سینک فاقد آن بوده و پشتیبانی کارت گرافیک از درگاه خروجی تصویر DisplayPort، برخورداری مانیتور از پورت ورودی تصویر یکسان و استفاده از کابل انتقال تصویر سازگار را به یک الزام برای کاربران تبدیل کرده است. البته لازم به ذکر است که تلویزیون‌های دارای تأییدیه G-Sync Compatible کمپانی LG با فراهم آوردن بستر اتصال به کامپیوتر یا لپ‌تاپ از طریق کابل HDMI از این قاعده مستثنی می‌باشند.
فناوری فری‌سینک کمپانی ای‌ام‌دی در قالب یک استاندارد متن باز طراحی و توسعه پیدا کرده و سازندگان مانیتور و نمایشگرهای رایانه‌ای مجبور به پرداخت مبلغی به ای‌ام‌دی برای دریافت مجوز استفاده از فناوری و یا تهیه و خرید ماژول‌های سخت‌افزاری برای افزودن پشتیبانی از آن به محصولات خود نمی‌باشند. کمپانی انویدیا در سمت مقابل پردازشگر اختصاصی خود را در قالب یک ماژول سخت‌افزاری تهیه کرده و توسعه‌دهندگان مانیتور برای افزودن قابلیت پشتیبانی از استاندارد G-Sync به محصولات خود باید به تهیه و خرید آن بپردازند که نتیجه نهایی افزایش قیمت را به دنبال دارد. البته باید خاطر نشان کرد که کمپانی انویدیا در پاسخ به ای‌ام‌دی و طراحی فناوری فری‌سینک در قالب یک استاندارد متن باز اقدام به توسعه نسخه‌ای از فناوری خود تحت عنوان G-Sync Compatible نموده است که مطابق با آن، خرید جداگانه ماژول پردازشگر و افزودن آن به نمایشگر از جانب توسعه‌دهندگان مانیتور دیگر یک الزام محسوب نمی‌شود.
آشنایی بیشتر با فناوری FreeSync Premium
درحالی که تمامی نسخه‌های فری‌سینک درزمینهٔ حذف و کاهش شدت پارگی تصاویر، لرزش و مشکل تأخیر ورودی پایین طراحی و توسعه پیدا کرده‌اند، نسخه Premium این فناوری با نیاز به پشتیبانی مانیتور از فرکانس 120 هرتز و بیشتر زمان استفاده در وضوح تصویر فول اچ‌دی پا را یک قدم فراتر گذاشته و علاوه بر آن پشتیبانی از تکنیک غرامت/جبران نرخ پایین فریم یا به اختصار LFC را نیز به ارمغان آورده است. پشتیبانی از این تکنیک منجر می‌شود تا هنگامی که تعداد فریم‌های دریافتی در بازی به کمتر از پایین‌ترین نرخ فرکانس قابل پشتیبانی توسط نمایشگر کاهش پیدا کند، هر فریم به‌صورت خودکار چندین بار نمایش داده شود که این به معنای باقی ماندن در محدوده فرکانسی قابل پشتیبانی توسط مانیتور و حفظ گیم‌پلی روان می‌باشد. بر طبق گفته کمپانی ای‌ام‌دی، در حال حاضر تعداد بیش از 300 نمایشگر به پشتیبانی از این نسخه از فناوری فری‌سینک پرداخته‌اند.
آشنایی بیشتر با فناوری FreeSync Premium Pro
نسخه Premium Pro فناوری فری‌سینک که تا ماه ژانویه سال جاری میلادی تحت عنوان FreeSync 2 HDR شناخته می‌شد آن دسته از افرادی که قصد لذت بردن از محتوا HDR را دارند هدف قرار داده است. یک نمایشگر سازگار با نسخه اشاره شده از فناوری مورد بحث در مقایسه با محصولاتی دیگری که به پشتیبانی از فناوری محدوده دینامیکی پویا یا به عبارتی دیگر HDR نپرداخته‌اند کاهش میزان تأخیر ورودی را از طریق وادار نمودن بازی برای نگاشت مستقیم با نمایشگر و دور زدن فواصل زمانی بزرگ بین هر مرحله را به ارمغان آورده است. علاوه بر آن نمایشگرها برای دریافت تأییدیه این فناوری باید قادر به ارائه میزان روشنایی فراتر از 400nits باشند. درست همانند نسخه پریمیوم، پشتیبانی از تکنیک LFC و فعال‌سازی خودکار آن زمان کاهش نرخ فریم بازی به کمتر از حداقل فرکانس مانیتور نیز به ارمغان آورده شده است تا بالاترین سطح انعطاف‌پذیری و البته نیازمندی‌های مربوطه در اختیار کاربران قرار گیرد. این دسته از نمایشگرهای رایانه‌ای به دلیل نیاز به پشتیبانی از مشخصه‌های سخت‌افزاری فراتر معمولاً از قیمت بالاتری نیز برخوردار می‌باشند.
برای اجرای فناوری فری‌سینک به چه بستری نیاز است؟
برای استفاده از فری‌سینک، تهیه و خرید یک نمایشگر با قابلیت پشتیبانی از این فناوری به همراه یک کارت گرافیک و یا پردازشگر گرافیکی مجتمع ساخت کمپانی ای‌ام‌دی لازم و ضروری است. علاوه بر آن درزمینهٔ کنسول‌های بازی نیز دستگاه‌های Xbox One X یا Xbox One S این قابلیت را در اختیار کاربران خود قرار داده‌اند، اما کنسول‌های ساخت سونی، یعنی پلی‌استیشن از این فهرست خارج مانده‌اند.
از جمله دیگر مشخصه‌های لازم و ضروری برای رایانه‌های شخصی می‌توان به درگاه‌های ورودی و خروجی DisplayPort یا HDMI به همراه کابل انتقال تصویر سازگار اشاره کرد. نصب درایور کارت گرافیکی که بستر پشتیبانی از این فناوری را به ارمغان آورده است نیز لازم و ضروری می‌باشد. تمامی کارت‌های گرافیک سری Radeon HD 7000 به بعد و همچنین پردازشگرهای سری رایزن کمپانی ای‌ام‌دی قابلیت پشتیبانی از فناوری فری‌سینک را به ارمغان آورده‌اند. استفاده از این تکنولوژی نیازمند فعال‌سازی آن از طریق منوی تنظیمات درایور کارت گرافیک است.
فناوری فری‌سینک برای لپ‌تاپ‌های گیمینگ
برخی از لپ‌تاپ‌هایی که به پشتیبانی از کارت گرافیک و یا پردازشگرهای گرافیکی مجتمع کمپانی ای‌ام‌دی پرداخته‌اند پشتیبانی از فناوری فری‌سینک را نیز به ارمغان آورده‌اند که در این صورت در مشخصات فنی دستگاه ذکر می‌شود. افزون بر این، تمامی لپ‌تاپ‌های دارای پردازشگرهای گرافیکی سری RX 500 به پشتیبانی از نمایشگرهای فری‌سینک به‌صورت خارجی پرداخته‌اند.
تلویزیون‌های دارای قابلیت پشتیبانی از فناوری فری‌سینک
کمپانی سامسونگ تاکنون تعداد متعددی از دستگاه‌های تلویزیون با قابلیت پشتیبانی از فناوری معرفی شده را روانه بازار کرده است. البته که امکان استفاده از فری‌سینک از طریق اتصال تلویزیون به یک کامپیوتر دارای کارت گرافیک ای‌ام‌دی و سپس فعال‌سازی تکنولوژی از طریق کنترل پنل درایور میسر می‌باشد، اما این دسته از تلویزیون‌ها مستقیماً کنسول‌های بازی Xbox One X و Xbox One S که به پشتیبانی از تکنولوژی فری‌سینک نیز پرداخته‌اند را هدف قرار داده‌اند. برای استفاده از فناوری مورد بحث کافی است تا به فعال‌سازی حالت بازی (Game Mode) از طریق منوی تنظیمات تلویزیون بپردازید.