Teraflops: eles são tudo que alguém quer falar quando o próximo Xbox Series X ou PlayStation 5 consoles são mencionados. Isso ocorre porque a Microsoft e a Sony estão se gabando de grandes aumentos de desempenho graças, em parte, a um aumento nos teraflops.
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Consoles vs. PCs: as feras na toca
A GPU Xbox Series X é baseada na arquitetura RDNA 2 da AMD e será capaz de 12 teraflops. Enquanto isso, o PlayStation 5 da Sony (também baseado na arquitetura RDNA 2 da AMD) terá uma GPU com 10,28 teraflops.
Isso é um monte de fracassos acontecendo, e é comparável, ou melhor, ao que as placas de vídeo de PC de última geração oferecem agora.
Em abril de 2020, o Radeon RX 5700XT (cerca de US $ 400 no momento) é uma das principais placas da AMD, com uma GPU de 9,75 teraflop. O NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (US $ 1.300 a US $ 1.500 no momento), entretanto, é capaz de 13,4 teraflops. Há também RTX Titan da NVIDIA, com incríveis 16,31 teraflops. Mas, com bem mais de US $ 2.000 no momento em que escrevo, este está fora do alcance da maioria dos jogadores.
Não vamos nos precipitar, entretanto. Vamos falar sobre o que são teraflops e por que essa especificação é importante para gráficos.
O que são FLOPS?
FLOPS significa operações de ponto flutuante por segundo. A aritmética de ponto flutuante é a maneira comum de calcular números no desenvolvimento de jogos. Sem se perder muito nas ervas daninhas, as operações de ponto flutuante tornam mais fácil para os computadores trabalharem de forma mais eficiente com uma gama mais ampla de números.
A maneira mais comum de expressar flops é no formato de ponto flutuante de precisão única, FP32. Isso significa que o computador está usando 32 bits para armazenar dados nesse formato. Também existe um formato de meia precisão que ocupa 16 bits (FP16) em vez de 32. A forma mais comum de expressar teraflops para GPUs agora é de precisão simples. No entanto, a AMD usou FP16 em seu GPUs Vega, e RDNA 2 permite FP16.
No mundo real, o ponto flutuante é muito mais fácil para os criadores de jogos usarem com gráficos 3D. Se os jogos dependessem de operações de ponto fixo, como o PlayStation original, isso resultaria em muitos problemas. Os visuais do jogo teriam uma aparência e um comportamento insatisfatório, e o código seria, geralmente, menos eficiente.
Portanto, viva para as operações de ponto flutuante!
A inflação de FLOPS levou a TFLOPS
Os jogos precisam processar uma tonelada de dados, e é por isso que os flops são uma referência importante. Quanto mais flops uma GPU pode fazer, mais rápido os dados podem ser processados e mais poder de computação existe para rodar jogos.
O Sega Dreamcast original (1999) tinha 1,4 Gigaflops, o que significa que poderia processar até 1,4 bilhões de operações de ponto flutuante por segundo. Alguns anos depois, o Xbox original (2002) estava balançando 20 gigaflops (20 bilhões de flops). O PlayStation 3 (2006) teve cerca de doze vezes isso, a 230,4 gigaflops.
Cada console ficou significativamente melhor do que seu predecessor, devido, em grande parte, ao poder da computação gráfica. A especificação do flops é uma maneira rápida de ter uma noção de quanto poder está sob o capô de um processador gráfico de um console específico, ou GPU.
Os 12 teraflops de poder de computação no próximo Xbox Series X significa que ele é capaz de até 12 trilhões de operações de ponto flutuante por segundo. O PlayStation 5, por sua vez, atinge o máximo em 10,28 trilhões de flops.
Se dependêssemos apenas dos flops como medida, concluiríamos que o Xbox Series X será melhor do que o PlayStation 5 – o que seria um erro.
Quão importantes são os TFLOPS?
A contagem de flops é importante entre as gerações de console, mas não tanto quando essa lacuna é menor.
Até mesmo comparar a contagem de teraflops para placas de vídeo modernas, como a AMD Radeon 5700 XT e a GeForce RTX 2080 Ti, pode ser enganoso. Os novos consoles usarão a nova arquitetura RDNA 2 da AMD. Nova arquitetura geralmente significa melhor desempenho do que as placas anteriores, mesmo com especificações de hardware semelhantes.
Como qualquer outra coisa na computação, porém, é tudo uma questão de implementação. As especificações da CPU, RAM e até mesmo o software fazem toda a diferença. Quando você junta tudo, o consenso é que os novos consoles deve superar a maioria das plataformas de jogos para PC atualmente lá fora.
O Xbox Series X e o PlayStation 5 terão processadores de oito núcleos e dezesseis threads. Isso atinge níveis impressionantes de jogos para PC, e já faz muito tempo que se trata de decodificadores. Ambos os consoles também planejam usar SSDs NVMe, o que significa tempos de carregamento mais rápidos para jogos e capacidade de resposta melhorada geral.
As novas GPUs de console também terão um número impressionante de unidades de computação em altas velocidades de clock: 52 a 1,825 GHz para o Xbox e 36 CUs a 2,23 GHz para o PlayStation. Para efeito de comparação, o Radeon 5700 XT tem 40 CUs a 1,6 GHz.
Claro, o RDNA 2 da AMD não viverá apenas dentro dos novos consoles. Assim que chegar às placas de vídeo do PC (junto com a esperada arquitetura Ampere da NVIDIA), qualquer vantagem que os consoles tenham sobre os PCs desaparecerá.
TFLOPS não é a única coisa que importa
Não há dúvida de que os novos consoles serão feras poderosas. A Microsoft e a Sony dizem que seus consoles atingirão 60 quadros por segundo com resolução de 4K em títulos AAA (normalmente os jogos mais exigentes para gráficos).
A Microsoft também está procurando atingir 120 quadros por segundo em 4K para jogos e-sports, que geralmente são menos exigentes em termos de gráficos. No entanto, taxas de atualização mais altas significam uma imagem mais uniforme e um tempo mais fácil para entender o que está acontecendo no campo de jogo. Dado o caos que se segue aos esportes eletrônicos, visuais mais suaves são uma grande vantagem.
Além de melhorar o desempenho em resoluções mais altas, os novos consoles também suportam traçado de raios. Vimos essa nova tecnologia pela primeira vez nas placas de vídeo NVIDIA. O rastreamento de raios aumenta os efeitos de iluminação em um jogo, geralmente com melhorias dramáticas. Ele também oferece um ambiente de jogo mais dinâmico e realista, no qual as sombras e os reflexos são mais realistas. O poder de computação (teraflops) disponível nas próximas GPUs também ajudará nesses novos recursos.
Os teraflops não são a única especificação a que você deve prestar atenção. No entanto, ele lhe dará uma idéia geral de como a potência gráfica de um console se compara a outro hardware – do passado e do presente.