Alimentando meu vício em placas de vídeo

Olá, meu nome é Jeff Atwood e sou um viciado.

Sou viciado… em placas de vídeo.

Na verdade, sou viciado desde 1996. Bem, talvez alguns anos antes disso, se o senhor contar alguns dos aceleradores 2D clássicos. Mas o verdadeiro fascínio só começou em 1996, quando os primeiros aceleradores 3D de hardware para consumidores chegaram ao mercado. Acompanhei seu desenvolvimento avidamente em grupos de discussão e tentei desesperadamente ser o primeiro garoto do meu bairro a ter o primeiro. E como fui bem-sucedido. Aqui está uma lista parcial do que eu me lembro de ter adquirido naqueles primeiros dias:

• Rendition Verite V1000
• 3dfx Voodoo
• 3dfx Voodoo 2
• ATI Rage Pro
• NVIDIA Riva 128
• Matrox G400
• NVIDIA Riva TNT
• NVIDIA GeForce 256

(Esta é apenas uma lista parcial, que vai de 1996 a 2001 – não quero aborrecer o senhor. E, acredite, eu poderia. Quero dizer mais do que já estou fazendo).

Eram tempos inebriantes para os entusiastas de gráficos 3D (leia-se: jogadores de PC). Lembro-me perfeitamente de jogar o primeiro Tomb Raider baseado em DOS em meu 3dfx Voodoo usando o software proprietário API GLIDE. É claro que isso é patético para os padrões atuais, mas o salto do software 3D para o hardware 3D rápido foi bastante dramático desde as trincheiras, e muito mais poderoso graficamente do que qualquer console disponível.

Foi uma época em que o senhor podia publicar um tópico em um grupo de notícias da usenet sobre uma nova placa 3D, e um dos criadores do hardware o responderia, como Gary Tarolli fez comigo:

Em primeiro lugar, gostaria de dizer que é muito gratificante ler todos os comentários dos senhores depois de ter trabalhado no projeto da Voodoo Graphics (o chipset da placa Orchid Righteous 3D) por mais de dois anos. Sou um dos fundadores da 3Dfx e um de nossos objetivos era fornecer gráficos da mais alta qualidade possível para os jogadores de PC. Foi e ainda é uma proposta muito arriscada devido à sensibilidade do mercado em relação aos custos. Mas os comentários dos senhores me convencem de que fizemos a coisa certa.

Pensei em compartilhar com os senhores um pouco sobre o que há dentro do chipset 3Dfx Voodoo Graphics. Há dois chips na placa de vídeo. Cada um deles é um ASIC personalizado que contém aproximadamente 1 milhão de transistores. Embora esse número de transistores seja da ordem de um 486, ele é muito mais poderoso. Por quê? Porque a lógica é dedicada aos gráficos e há muita lógica para começar. Por exemplo, a filtragem bilinear de mapas de textura requer a leitura de quatro texels de 16 bits por pixel (ou seja, 400 Mbytes/seg. a 50 Mpixels/seg.) e, em seguida, o cálculo da equação red_result = r0*w0+r1*w1+r2*w2+r3*w3 onde r0:3 são os quatro valores de vermelho e w0:3 são os quatro pesos baseados em onde o centro do pixel se encontra em relação aos quatro texels. Isso é realizado para cada canal de cor (vermelho, verde, azul, alfa), resultando em 16 múltiplos e 12 adições ou 28 operações por pixel. Com 50 megapixels por segundo, são 1.400 Mops/s. A forma como isso é projetado no hardware é que o senhor literalmente coloca 16 multiplicadores e 12 somadores no chip e os conecta. E essa é apenas uma pequena parte de um chip. Há literalmente dezenas de multiplicadores e dezenas de somadores em cada um dos dois chips dedicados apenas a gráficos. Cada chip realiza cerca de 4.000 milhões de operações reais por segundo, das quais cerca de um terço são multiplicações de números inteiros. Essas são operações reais realizadas – se o senhor tentasse fazer isso em uma CPU (ou em um DSP), também precisaria fazer coisas como carregar/armazenar instruções e condições. Na minha estimativa, seria necessário um computador de cerca de 10.000 Mip (pico) para fazer a mesma coisa que um dos nossos chips faz. Isso significa cerca de 20 dos chips P5-200 ou P6-200 mais rápidos para cada um de nossos chips. Não é exatamente uma boa relação custo-benefício. Portanto, se o senhor quiser se gabar, pode dizer que sua placa de vídeo tem aproximadamente o mesmo poder de computação que 40 chips P5-200. É claro que esses números são mais divertidos do que significativos. O que é significativo em gráficos é o que o senhor vê na tela.

Agora, é claro, se o senhor fosse escrevendo um renderizador de software para um jogo, o senhor não tentaria realizar os mesmos cálculos que realizamos em nosso chip em uma CPU de uso geral. O senhor usaria atalhos, como usar cores de 8 bits com tabelas de pesquisa para mesclagem ou realizar a correção de perspectiva a cada (n) pixels. A qualidade da imagem dependerá de quantos atalhos o senhor usa e de quão inteligente é. O Voodoo Graphics não usa atalhos e foi projetado para fornecer ao senhor a imagem da mais alta qualidade possível dentro da restrição de 2 chips. Como as suas análises mostraram, é evidente que o senhor pode ver a diferença na qualidade e no desempenho.

Não há nada como ter uma pequena conversa na usenet com o fundador da empresa que criou o acelerador 3D que o senhor acabou de comprar. Como eu disse, era uma época mais simples.

Apenas imagine algo com a potência de quarenta chips Pentium-200! Bem, o senhor não precisa imaginar. Provavelmente há uma CPU mais potente do que essa em seu PC agora mesmo. Mas a relativa escala A diferença de poder computacional entre a CPU e uma GPU não mudou: GPUs para fins especiais são realmente muito mais poderosas do que as CPUs de uso geral.

Depois daquele primeiro gosto da potência quente e doce da GPU, fiquei viciado. Desde então, todos os anos faço uma peregrinação regular ao templo dos Deuses da GPU, pagando meu dízimo e trazendo para casa o que há de mais novo, melhor e mais avançado em aceleradores 3D. O que é incrível é a frequência com que, mesmo agora, o desempenho dobra a cada ano.

Este ano, escolhi a NVIDIA GTX 280. Especificamente, a MSI NVIDIA GTX 280 OC, com 1 GB de memória, com overclock. Eu me odeio por sucumbir aos descontos pelo correio, mas eles sempre me pegam – essa placa custava US$ 375 após o desconto.

US$ 375 é caro, mas essa ainda é a configuração de placa única mais rápida disponível no momento. Também é muito mais barato do que o comicamente caro, US$ 650 MSRP que esses cartões foram lançados em junho. O senhor tem pena dos pobres coitados que compraram esses cartões no lançamento! Ei, espere um segundo – eu sou um desses pobres coitados há 10 anos. Não importa.

Este é o momento perfeito para comprar uma nova placa de vídeo: antes do Dia de Ação de Graças e até o Natal, é a melhor época de lançamento de jogos. Todos os maiores jogos são lançados neste momento. Graças à minha nova placa de vídeo e à excelente Fallout 3minha produtividade na semana passada atingiu o nível mais baixo de todos os tempos. Mas valeu a pena. Sou fã de Fallout há muito tempo, a ponto de o nossos pré-convites de casamento tinham uma arte secreta de Fallout. Sim, isso foi aprovado por minha esposa, porque ela é incrível.

Devo dizer que experimentar o wasteland a 60 quadros por segundo, 1920 x 1200, em iluminação de alto alcance dinâmicocom todos os recursos de embelezamento dos olhos definidos no máximo, foi portanto valeu a pena. Eu sonhava com as terras devastadas.

Na verdade, mesmo depois de chegar ao final do jogo, ainda estou sonhando com eles. Já ouvi alguns dizerem que Fallout 3 é apenas Oblivion com armas. Para essas pessoas, eu digo o seguinte: o senhor diz isso como se fosse uma coisa ruim. O jogo é incrivelmente fiel ao mito de Fallout. É duro, corajoso, quase opressivo em sua apresentação da implacável terra devastada pós-apocalíptica e, ainda assim, há sempre uma corrente de humor negro. Há caminhos legítimos para o bem e para o mal em cada missão e um mundo totalmente aberto a ser descoberto.

Mas o senhor não precisa acreditar na minha palavra. Mais tarde, encontrei alguns benchmarks de hardware que confirmaram minha experiência: a GTX 280 é louca rápido em Fallout 3.

É claro que não seríamos proprietários de PCs responsáveis se não gostássemos de modificar um pouco nosso hardware. É isso que o nos separa dos usuários de Mac que se arrastam: habilidade. (Eu brinco, eu brinco!) Primeiro, o senhor vai querer baixar uma cópia do pequeno e incrível aplicativo GPU-Zque mostrará ao senhor em tempo real o que sua placa de vídeo está fazendo.

Um pouco de teste de carga é sempre uma boa ideia, principalmente porque recebi uma placa defeituosa no meu primeiro pedido – ela subia imediatamente para 105 °C e se acelerava em um ou dois minutos ao fazer qualquer coisa remotamente estressante em 3D. Isso funcionou, mas a gagueira resultante era insuportável e o ruído da ventoinha era desagradável, pois a placa fazia hora extra para se resfriar. Não sei como teria percebido isso sem os dados e gráficos em tempo real que o GPU-Z fornece. Devolvi a placa para substituí-la, e o comportamento da placa substituta é muito mais sensato; compare os resultados do GPU-Z em modo inativo (esquerda) e sob RTHDRIBL carga (direita):

Felizmente, não há muito o que fazer para melhorar as coisas. As séries Nvidia 8800 e GTX são equipadas com excelentes coolers integrados que exaurem o calor da GPU diretamente da parte traseira do PC. Eu preferiria que essas GPUs de alta potência dissipassem o calor para fora, em vez de soprá-lo dentro do PC, portanto, essa é a configuração preferida desde o início. Entretanto, a grade de exaustão padrão é incrivelmente restritivo. Cortei metade da placa traseira com uma dremel, o que reduziu imediatamente a velocidade do ventilador em 20% (e, portanto, o ruído em 20%) devido à melhora no fluxo de ar.

Basta sacar sua dremel de confiança (o senhor do possui uma dremel, certo?) e corte ao longo da linha vermelha. É fácil. Se o senhor for um completista, pode aplicar uma pasta térmica melhor no restante da placa para obter mais alguns pontos de eficiência com o cooler.

Extremo? Talvez. Mas o Gosto de meus PCs potentes e silenciosos. Isso é outra coisa que me atraiu na GTX 280 – para uma placa de vídeo top de linha, ela é incrivelmente eficiente em modo inativo. E, apesar de minhas inclinações para jogos, ele ficará ocioso 98% do tempo.

Eu adoro essa nova placa de vídeo, mas digo isso todos os anos. Tento não me apegar demais. Tenho certeza de que essa placa de vídeo será substituída em um ano por algo ainda melhor.

O que mais o senhor poderia esperar de um viciado?