GPUs profissionais vs. GPUs gamers

Placas de vídeo são a parte do computador que possui um microprocessador, a GPU, que se especializou no processamento dos grÁficos em computadores. Explicar isto mais a fundo pode ser assunto para outro artigo, no futuro, mas por hora vamos nos limitar a explicar uma "especialização desta especialização": as placas grÁficas profissionais.

Hoje existem duas linhas principais de VGAs voltadas ao uso profissional: a FirePro, da AMD; e a Quadro, da Nvidia. As duas marcas jÁ são bem conhecidas da maioria das pessoas que freqüentam o site e o fórum, mas normalmente em placas voltadas para os games e "computação casual" como as linhas Radeon HD e GeForce, das mesmas empresas, respectivamente.

E aí que surge a dúvida que motiva este artigo: "o que muda de uma placa gamer para uma placa profissional?" Parabéns para aqueles que levantaram a mão e disseram: "as placas gamers rodam melhor jogos, e as profissionais, rodam melhor aplicativos para atividades profissionais". Mas jÁ aviso que a intenção aqui é ir mais a fundo, então vejamos o que mais estÁ diferencia estas placas.

Primeiro nível: o que é aparente

Na essência, as VGAs profissionais e as gamers fazem o mesmo: realizam uma série de processos, realizando cÁlculos e sintetizando as imagens que são exibidas em seu monitor (o tempo todo, vÁrias vezes por segundo). Mas com públicos bem diferentes, as placas para profissionais possuem diferenças que vão desde o hardware, até a forma como são comercializadas.

O primeiro aspecto que diferencia estes tipos de placas é bastante aparente. "As placas voltadas para jogos são fabricadas por diversos parceiros. A NVIDIA disponibiliza a GPU e cada fabricante é responsÁvel pela fabricação das placas, seguindo uma exigência estabelecida para manter a qualidade grÁfica", explica Marcio Aguiar, gerente de Vendas da linha Quadro, no Brasil e Cone Sul. "Placas profissionais são fabricadas pela NVIDIA, seus componentes são de alta qualidade, testados diversas vezes e de forma bem restrita para promover o maior padrão de processamento grÁfico", completa.


GPUs gamers são feitas por diversos fabricantes, jÁ as profissionais são restritas apenas a AMD e a Nvidia

O mesmo processo acontece com as placas voltadas ao mercado profissional fabricadas pela AMD. "Nós temos diversos parceiros, que usam nossas GPUs e desenvolvem projetos próprios para placas de vídeo. Nas placas da linha FirePro a AMD é responsÁvel por todo o desenvolvimento e comercialização do produto", conta Roberto Brandão, Field Application Engineering da AMD na América Latina.

Esta mudança no processo de desenvolvimento da placa é o principal fator que causa as diferenças entre elas. Vamos ver mais a fundo nas próximas pÁginas.

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Versatilidade x Unificação

A maioria dos fabricantes de placas de vídeo para uso pessoal incorporam o processador da placa (GPU) da AMD ou da Nvidia, porém tem liberdade para desenvolver seu próprio produto nos demais aspectos. Componentes como as memórias RAM, os materiais utilizados e o posicionamento das peças interfere na forma como a placa funciona.

"As marcas parceiras têm liberdade para desenvolver seus projetos, de acordo com o mercado que desejam atingir", explica Brandão. "Nas placas da linha FirePro é diferente, sempre usamos componentes da mais alta qualidade, para garantir alta performance e durabilidade".  Desta forma as placas profissionais possuem um número menor de produtos disponíveis, com menos variações no hardware.


Placas Nvidia Quadro 4000, 5000 e 6000

Este ponto é importante, pois torna mais fÁcil garantir a criação de drivers específicos e garantir a compatibilidade com as aplicações profissionais. Os softwares embutidos na placa também operam de forma diferenciada, buscando melhorar a performance da placa em softwares específicos. "As placas de vídeo para jogos são otimizadas para rodarem aplicações multimídia, internet, flash e jogos. Enquanto isso, as placas profissionais possuem drivers customizados para aplicações profissionais", explica Marcio Aguiar.

Este cuidado maior também com a compatibilidade aumenta o tempo de desenvolvimento das placas e incorporação de novas tecnologias, que chegam antes às linhas para consumidor doméstico. "Uma tecnologia presente nas Radeon HD pode levar até seis meses a mais para ser incorporada nas FirePro", conta Brandão.

A escolha das peças que compõem a placa também tem critérios diferentes. "Cada fabricante decide quais componentes irão usar, nós sempre usamos os melhores, como memórias DDR5 e também sistemas muito eficientes de ventilação. Por isto as placas FirePro sempre são single-slot, por exemplo", exemplifica o FEA da AMD. O sistema de ventilação também estÁ relacionado a outro importante ponto das placas profissionais: a durabilidade.


Ciclo de duração longo 
As placas profissionais são desenvolvidas para ambientes específicos, como na indústria petrolífera, em hospitais ou outros ambientes onde o uso é constante. "As placas são feitas para funcionar 24 horas, 7 dias por semana, com total estabilidade", explica Brandão. Elas precisam de eficiência no sistema de resfriamento e alta qualidade nos componentes, para "aguentar o tranco", jÁ que trabalham em locais onde a falha do sistema traz efeitos críticos.

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Terminal aéreo é um exemplo de local onde os computadores funcionam constantemente

A durabilidade maior também influi no tempo da garantia nestas placas, que são estendidas para três anos, enquanto nas placas para consumidores domésticos varia de acordo com a fabricante, ficando entre um ou dois anos na maioria dos casos.

A escolha de peças e componentes de última geração também influenciam em um período maior de uso das placas profissionais, jÁ que estas GPUs conseguem se manter mais tempo antes de serem consideradas obsoletas. Segundo a AMD, enquanto a placa de vídeo para consumidores domésticos tem este ciclo de vida de aproximadamente um ano, as placas profissionais tem este processo prolongado para algo entre dois a cinco anos.

Recursos diferenciados

Apesar das funções semelhantes, as placas de vídeo profissionais possuem aprimoramentos para tornÁ-las mais eficientes nas funções que desempenham. HÁ um enfoque no aprimoramento de software da placa, em Áreas que as VGAs para consumidores domésticos não possuem tanta eficiência. Assim aplicações baseadas em OpenGL ou que rodam em sistemas operacionais Linux tem um melhor desempenho nas placas profissionais.

Além deste suporte maior em nicho mais específico, cada uma das empresas inclui recursos especiais para as suas placas, buscando trazer diferenciais em relação a concorrência, e também em relação a suas próprias placas voltadas para a computação casual e gamers. Aqui temos uma lista de alguns destes recursos, sendo que nem todos estão presentes, necessariamente, em todas as placas da linha FirePro ou Quadro.


AMD
Entre os recursos que a empresa incluiu em placas da linha FirePro, estÁ o 10-bit engine, que traz 10 bits de definição nas cores. Com isto a GPU é capaz de gerar mais de um bilhão de cores diferentes, muito superior às 16 milhões de possibilidades dos modelos com 8 bits de definição. Esta precisão maior nas cores é importante em diversas Áreas: "No exame médico, por exemplo, uma diferença de cor ou definição em uma parte da imagem pode ser determinante para um diagnóstico", explica Brandão.

Outra tecnologia da AMD é o Gemotry Boost, sistema que aumenta a eficiência dos cÁlculos geométricos acelerando o número de processos realizados por ciclo, um recurso importante para softwares utilizados na criação de objetos complexos. Algumas placas trazem também o Power Tune, um aprimoramento do controle do clock de operação da GPU que torna possível aumentar a frequência de acordo com a demanda, sempre dentro da capacidade térmica da placa de vídeo.

O Eyefinity, presente nas placas das linhas voltadas à gamers, ganha um "poder extra". Enquanto na linha Radeon HD as placas podem chegar a, no mÁximo, seis telas simultâneas, no FirePro é possível usar até 12 monitores ao mesmo tempo. A tecnologia 3D estereoscópica, HD3D, também ganha uma versão mais robusta nas placas da linha profissional


Nvidia
A empresa também traz alguns aprimoramentos na linha profissional, como o Scalable Visualization, capaz de exibir imagens com 36 gigabytes de resolução através de oito monitores. Outro recurso é o Digital Video Pipeline, tecnologia para processamento em tempo real de vídeos em 2D e 3D, importante para ambiente de trabalho de redes de televisão, por exemplo.

A Nvidia também disponibiliza engines para trabalhos com modelagem tridimensional, como o SceniX, o OptiX e o CompleX. Nesta lista também entra o PhysX, conhecido pelos consumidores de placas da linha GeForce, que atribui a GPU alguns cÁlculos relacionados à física, normalmente atribuídos à CPU, deixando assim o processador central menos sobrecarregado.

Outra tecnologia presente na linha para gamers, que ganha aprimoramentos, é o CUDA. "Apesar de oferecermos suporte a CUDA em ambas [linha Quadro e GeForce], notamos uma perda de processamento quando utilizamos uma GeForce para uma aplicação profissional", afirma Marcio Aguiar

Profissional ou Gamer?

No momento de decidir qual tipo de placa adquirir, deve-se a avaliar quais os usos serão dados à VGA. Aplicações de CAD, DCC e softwares da Área da medicina, por exemplo, rodarão de forma mais eficiente em placas das linhas profissionais. Estas placas também serão capazes de rodar games e atuar na "computação casual", porém não representam a melhor opção, caso sejam apenas estes os usos que serão dados à GPU.

"É claro que uma FirePro poderÁ rodar games, jÁ que seus componentes são de alta qualidade, mas o desempenho não serÁ tão eficiente quanto o de uma Radeon HD com um perfil semelhante de hardware. Por conta do custo maior, as placas da linha profissional não são as mais indicadas nestes casos", explica Brandão. As placas da linha Pro também possuem uma menor variedade, tornando mais difícil encontrar uma placa adequada a uma necessidade específica, como opções com sistema de resfriamento passivo, menor quantidade de memória, etc. A opção do overclock também é descartada.

"Ambas até funcionam nos dois ambientes, entretanto se for utilizar uma placa de vídeo indicada para jogos em uma aplicação profissional, que exige muito processamento grÁfico como, por exemplo, CATIA, Siemens NX, ANSYS, RTT, Showcase, uma placa para consumidor doméstico não serÁ compatível. Assim como não faz sentido utilizar uma placa profissional para jogar, jÁ que esse produto estÁ otimizado para processamento grÁfico em aplicações escritas em cima da arquitetura OpenGL." afirma o gerente de Vendas da linha Quadro.

E qual a conclusão? Podemos voltar para o começo: "as placas gamers rodam melhor jogos, e as profissionais, rodam melhor aplicativos para atividades profissionais". Simples assim, mas com muito mais por trÁs.

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gpu
  • Redator: Diego Kerber

    Diego Kerber

    Formado em Jornalismo pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), Diego Kerber é aficionado por tecnologia desde os oito anos, quando ganhou seu primeiro computador, um 486 DX2. Fã de jogos, especialmente os de estratégia, Diego atua no Adrenaline desde 2010 desenvolvendo artigos e vídeo para o site e canal do YouTube

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