Faz algum tempo que a NVIDIA trouxe ao mercado a GeForce GTX 980 Ti, modelo de altíssimo desempenho que mostra toda a competência do chip Maxwell GM200.

Após a apresentação desta placa, algumas fabricantes começaram a liberar versões turbinadas, que estão preparadas para entregar ainda mais desempenho com excelentes sistemas de refrigeração.

Um dos destaques neste segmento é a GIGABYTE GeForce GTX 980 Ti G1 Gaming. Assim como o modelo de referência, esta placa tem 6 GB de memória RAM, que trabalham em conjunto com 2.816 núcleos CUDA.

As diferenças ficam evidentes pelo overclocking de fábrica, que garante melhorias tanto na frequência-base do chip gráfico quanto no modo Boost. Além dessa vantagem, o sistema de refrigeração WINDFORCE promete excelentes temperaturas de operação, tudo isso sem exigir muita energia. Será que temos uma campeã aqui? Vamos conferir!

Especificações

Visual caprichado

Fugindo do design-padrão da NVIDIA, a GIGABYTE aposta em características únicas que já são bem marcantes em sua linha de produtos mais robusta. Com acabamento nas cores cinza e preta, a placa casa perfeitamente com a maioria dos gabinetes e placas.

A carcaça combina muitas retas e ângulos obtusos para compor a sustentação do sistema de refrigeração. Nesse sentido, as diferenças de elevação de algumas áreas são convenientes, já que elas priorizam a ventilação e ainda deixam o design arrojado.

Em questão de eficiência, o design da GIGABYTE favorece o desempenho, já que todas as frestas são preparadas para manter a placa refrigerada e com a performance elevada. O blackplate na cor preta também ajuda muito nesse sentido, garantindo área maior para a dissipação do calor.

A placa mantém a temperatura estável e de maneira silenciosa. Isto é evidenciado pela logo WINDFORCE retroiluminada, que quando inoperante fica apagada. Nesses casos, a placa dá destaque às palavras “SILENT” e “STOP”, que são acesas quando a placa está trabalhando sem a necessidade do sistema de refrigeração.

Na ponta direita, esta placa tem espaço para os dois conectores de energia, que prometem fornecer a alimentação necessária para os casos mais extremos. Na parte traseira, ela apresenta seis saídas de vídeo: duas conexões do tipo DVI, uma do tipo HDMI e três para monitores com tecnologia DisplayPort.

Conhecendo o hardware

O processador aqui é o mesmo da Titan X, com algumas diferenças básicas. Por se tratar de um modelo “simplificado” (mas que ainda é muito poderoso), a NVIDIA desativou 2 SMMs, resultando em um número menor de núcleos CUDA. Apesar disso, esta GTX 980 Ti contém os mesmos 96 ROPs e 3 MB de cache L2.

Como você pode conferir, o chip gráfico da GIGABYTE GeForce GTX 980 TI G1 Gaming é o mesmo de outras placas “comuns”, mas ele se destaca por trazer componentes selecionados para garantir melhores resultado. Na prática, isso significa que o consumidor pode obter ganhos significativos ao contar com overclocking de fábrica.

A nova placa top de linha da GIGABYTE vem configurada para rodar com frequências elevadas. Ela tem dois modos de operação: Gaming Mode e OC Mode. No primeiro, o overclock fica na casa dos 15% (base de 1.152 MHz e boost de 1.241 MHz). O segundo oferece o máximo em performance com quase 18% de ganho (1.190 MHz de base e 1.279 MHz no boost).

A memória RAM aqui é do tipo GDDR5, que trabalha com clock de 7.010 MHz. Graças à interface de 384-bit, a largura de banda da memória chega, efetivamente, em 336,5 GB/s. Essa monstruosidade de dados trafegando de um lado para outro significa que o jogador pode esperar resultados surpreendentes em todos os jogos.

Sistema de refrigeração WINDFORCE

Quando falamos em placas de alto desempenho, uma das maiores dificuldades é conseguir refrigerar os componentes ocupando pouco espaço, já que as temperaturas elevadas do chip gráfico e das memórias exigem dissipadores maiores e ventoinhas de tamanho avantajado.

As placas de vídeo mais recentes já trazem dois ou até três coolers para dar conta do recado. Isso não chega a ser um problema do ponto de vista funcional, já que tais itens costumam ser silenciosos, mas alguns inconvenientes aparecem quando o jogador tenta combinar múltiplas placas de vídeo.

Focando nessa questão, a GIGABYTE desenvolveu o sistema WINDFORCE 3X 600W, que consegue refrigerar a GTX 980 Ti ocupando menos de dois slots. Equipado com seis heatpipes de cobre (sendo cinco de 8 mm e um de 6 mm), essa tecnologia garante a retirada do calor de forma imediata e possibilita o trabalho constante com overclocking.

Vale notar que as ventoinhas trazem um design exclusivo, conhecido como “Triangle Cool”, que conta com aletas projetadas para melhorar o fluxo de ar, evitando também a produção de ruídos excessivos e garantindo um trabalho mais tranquilo. As curvaturas perfeitamente desenhadas nas pás servem para melhorar o direcionamento do ar e evitar turbulências. Um show de tecnologia!

Arquitetura Maxwell GM200

A GeForce GTX 980 Ti traz o GM200, uma nova GPU que é maior que a anterior em quase todos os aspectos. O novo chip traz 3.072 núcleos CUDA divididos em 6 clusters de processamento gráfico e 22 unidades SMM (contra 24 da Titan X).

Um dos segredos da eficiência do Maxwell é o controlador de memória integrado a cada um dos SMM. Além disso, cada um dos clusters possui um rasterizador integrado, tornando o processamento dos dados mais eficiente.

A memória é dividida em seis controladores de memória de 64 bits. Com isso, os 6 GB de RAM rodam através de uma interface de 384 bits com clock de 7.010 MHz, o que resulta em uma banda efetiva de 336,5 GB por segundo. Conforme já comentado, exatamente a mesma configuração da Titan X.

Outro ponto que colabora para a eficiência do Maxwell é a lógica de processamento das informações. O número de redundâncias internas na transferência dos dados diminuiu consideravelmente (em relação ao Kepler) e isso, consequentemente, também reduziu o consumo energético, deixando tudo mais rápido.

Os pares de blocos de processamento agora compartilham quatro unidades de textura e cache de textura. O cache L1 também foi combinado com a função de cache de textura. A memória é dividida em sete unidades e é compartilhada entre os quatro blocos.

No Kepler (geração 600 e 700), um único controlador lógico era responsável por gerenciar e enviar instruções para blocos com 192 núcleos CUDA. No Maxwell, esse bloco foi dividido em quatro; desse modo, existem quatro conjuntos de 32 núcleos CUDA onde antes existia apenas um. Além disso, cada um deles possui o seu próprio controlador lógico.

Essa nova concepção garante que cada SMM seja significativamente menor, mesmo sendo capaz de entregar até 90% do desempenho de uma unidade SM presente na arquitetura Kepler. Essa área menor permite que mais SMMs sejam implementados dentro de uma única GPU. Isso garante 25% a mais de pico de textura, 1,7 vez mais núcleos CUDA e cerca de 2,3 vezes mais desempenho de shader.

DirectX 12

A grande novidade dos games de PC para o final deste ano é o DirectX 12. A nova API gráfica da Microsoft promete um salto em termos de desempenho e aproveitamento dos recursos do sistema. E a GeForce GTX 980 Ti já conta com suporte total a essa tecnologia, mesmo que ainda não tenhamos jogos comerciais disponíveis para testes.

Apesar de a maioria das GPUs modernas da NVIDIA já ser compatível com o DX12, a série GM200 conta com recursos do DX12.1, como o Volume Tiled Resources, que ajuda os desenvolvedores a criar gráficos mais detalhados com um consumo muito menor de memória.

Efeitos como fluidos, fumaça e fogo agora podem ser desenvolvidos de forma mais eficiente que antes, consumindo muito menos recursos do sistema.

VXGI – Voxel Global Illumination

A iluminação é um recurso fundamental na hora de garantir realismo nos jogos. A NVIDIA sabe disso e, junto com os novos modelos Maxwell, lançou o VXGI (Voxel Global Illumination). Esta tecnologia aumenta a capacidade da GPU na hora de processar efeitos de iluminação global.

Para entender como o sistema trabalha, antes é preciso entender como os voxels funcionam: enquanto um pixel representa um ponto 2D no espaço, um voxel representa um pequeno cubo do espaço 3D. Para realizar a iluminação global, é preciso calcular a luz que é emitida por todos os objetos na cena, e não apenas as luzes diretas.

Para que isso seja feito, toda a cena é preenchida com pequenos cubos chamados voxels. Esse processo é chamado voxelização, que é o ato de determinar o conteúdo da cena em cada voxel. Ele é análogo ao processo de rasterização, que é a determinação do valor de uma cena em dadas coordenadas 2D.

No VXGI, são armazenadas duas informações em cada voxel: a) a fração de voxel que contém um objeto real; e b) por qualquer voxel que contém um objeto, as propriedades da luz que vêm do objeto (ou seja, saltando para fora dele a partir das fontes de luz primária), incluindo direção e intensidade.

Assim que a fase de cobertura dos voxels termina, são armazenadas informações em cada voxel que descrevem como a geometria física responde à luz. Isso inclui a codificação de opacidade da matéria e propriedades emissivas e reflexivas.

Em seguida, a cena é checada novamente, desta vez verificando a iluminação direta em cada voxel não vazio. Depois, é renderizada várias vezes a partir de pontos de vista de diferentes pontos de iluminação, capturando a luz que atinge cada voxel. O processo de voxelização fornece dados sobre toda a informação de luz presente na cena.

O último passo é a rasterização da cena, como ela é feita tradicionalmente. A diferença agora é que existe muito mais dados para serem utilizados nos cálculos juntamente com outras estruturas, como mapa de sombras. De acordo com a NVIDIA, essa tecnologia pode ser escalonada para trabalhar em diferentes tipos de hardware, incluindo GPUs Kepler e até mesmo consoles. A vantagem do Maxwell é que ele já foi feito pensando-se nesse recurso, podendo aproveitar muito mais as novas funções.

DSR – Dynamic Super Resolution

A super-resolução dinâmica não é exatamente uma novidade. Existem diversas ferramentas não oficiais que podem fazer downsampling nas imagens, mas nada se iguala ao suporte oficial por parte do fabricante.

O que o DSR pode fazer é aumentar a qualidade das imagens. Para entender como ele funciona, pense em um monitor Full HD. Agora, imagine uma imagem em resolução inferior à do monitor. Para preencher toda a tela, a imagem precisará ser esticada, deixando as imperfeições mais aparentes.

O downsampling faz o processo inverso, ou sela, ele espreme uma imagem grande para que ela possa ser exibida em um monitor com resolução menor que a da imagem gerada, eliminando quase que completamente as imperfeições. Isso é especialmente útil para quem pretende rodar jogos com qualidade 4K em monitores Full HD.

A compatibilidade é garantida pelo GeForce Experience, que configura os jogos e todos os detalhes para que você não precise se preocupar com nada. Basta selecionar o game desejado e mudar a resolução. A GIGABYTE GeForce GTX 980 Ti é perfeita para tal tecnologia, já que apresenta excelentes resultados na resolução 4K, sendo ideal para o uso do DSR.

MFAA

O MSAA ou Multi Sampling Anti-aliasing é o método antisserrilhados mais comum hoje em dia. Essa técnica oferece um ótimo resultado visual, mas pode pesar um pouco em resoluções mais altas — principalmente em um hardware menos potente.

Para tentar resolver um pouco essa situação, a NVIDIA está trazendo o MFAA, que pode oferecer a mesma qualidade visual do MSAA, mas não pesa tanto na hora do processamento. Para fazer isso, o sistema aplica dois tipos diferentes de AA na imagem. Em seguida, as duas são mescladas para garantir um efeito próximo ao do MSAA, mas com uma penalidade menor no desempenho.

Outros recursos NVIDIA

Essa placa de vídeo também possui todos os recursos exclusivos desenvolvidos pela NVIDIA. Entre eles está o PhysX, um sistema que realiza os cálculos de física para trazer aos jogos efeitos mais realistas. Roupas, partículas e iluminação podem ficar muito mais detalhadas com o PhysX ativado.

Junto dele estão recursos avançados de antialiasing, como o FXAA e o TXAA, capazes de garantir uma ótima qualidade visual sem comprometer muito o desempenho do sistema como um todo. O Adaptive V-Sync sincroniza as imagens com a frequência da tela para garantir a fluidez nas animações sempre que a placa tiver poder de sobra. O efeito é ativado e desativado em tempo real para garantir um bom equilíbrio entre desempenho e qualidade visual.

Já o GPU Boost é uma tecnologia que pode aumentar o clock do processador gráfico em tempo real, oferecendo mais poder de fogo enquanto a temperatura máxima do chip não for atingida.

NVIDIA G-Sync

O G-Sync foi apresentado há pouco tempo pela NVIDIA. Essa nova tecnologia pretende substituir o antigo V-Sync e acabar de uma vez por todas com o screen tearing e o input lag, problemas visuais que atrapalham na hora da diversão.

O novo recurso funciona forma inteligente: com o G-Sync ativado, todas as imagens são exibidas na tela no momento em que elas são renderizadas pela GPU, resultando em animações muito mais fluentes.

O que acontece hoje em dia é assim: a placa de vídeo processa as imagens e envia para o monitor, que exibe os quadros em taxas fixas (de 60 Hz, por exemplo). A GPU trabalha com taxas variáveis de renderização, pois vez ou outra os games podem apresentar cenas mais complexas. Essa diferença de tempo é o que causa os problemas.

A proposta do G-Sync é aproximar a taxa de renderização da GPU e do monitor, eliminando completamente os problemas de exibição de imagem. Quem já testou afirma que é difícil voltar para o modelo anterior, tamanho é o benefício proporcionado pela nova tecnologia.

Vale lembrar que para que o G-Sync possa ser utilizado, é preciso ter um monitor compatível, já que o hardware compatível com o sistema precisa estar integrado no próprio monitor.

Realidade virtual na GeForce GTX

A realidade virtual não é mais um sonho e está cada dia mais perto do nosso dia a dia. Inúmeras empresas já embarcaram no setor desenvolvendo alternativas viáveis para os jogadores, lideradas pela Oculus VR, que deve trazer para o mercado a versão comercial do Rift ainda neste ano.

Para ajudar a melhorar as experiências com a realidade virtual, a NVIDIA está trabalhando ao lado dos fabricantes para diminuir alguns problemas, como a latência das imagens exibidas na tela. Esse fator está ligado diretamente ao motion sickness, que é um dos principais problemas da realidade virtual atualmente.

Para melhorar esse cenário, a NVIDIA traz o VR Direct, que oferece o recurso Asynchronous Time Warp. Nesse sistema, a última cena renderizada pela GPU é alterada com base na informação mais recente da posição da cabeça a partir do sensor VR.

Isso economiza tempo (e diminui a latência), já que a GPU não precisa recriar toda a cena do zero. A NVIDIA oferece suporte no nível de driver para definir a prioridade do contexto, permitindo que os desenvolvedores implementem o recurso em seus games e aplicativos.

Outro problema que pode afetar o desempenho em aplicações de realidade virtual é o desempenho. Se houver queda na taxa de quadros, a experiência pode ser perdida. Para minimizar esse problema, a NVIDIA implementou um recurso chamado VR SLI. Isso significa que em um PC com duas GTX 980 Ti em SLI, cada uma das placas de vídeo pode ser designada para gerenciar a imagem enviada para um dos olhos, diminuindo latência e garantindo uma experiência mais rica.

Gameworks VR

Outra iniciativa importante da NVIDIA é o Gameworks VR. Esta novidade visa unir software e hardware de forma completa, trazendo resultados ainda melhores para o mundo da realidade virtual nos jogos.

Esta tecnologia conta com recursos como o NVIDIA Multi-res Shading, uma técnica que renderiza as imagens já no formato fisheye (utilizado pelos óculos de realidade virtual) em vez de fazer uma simples conversão.

Segundo a empresa, essa técnica pode melhorar a eficiência de pixel shader em até duas vezes em relação às técnicas tradicionais. É uma novidade que é pouca utilizada atualmente, mas que certamente terá grande utilidade quando os produtos com VR chegarem ao mercado.

Testes de desempenho

Para conferir o desempenho da placa de vídeo em situações práticas, nós realizamos uma série de testes que você possivelmente faria em seu computador. As configurações de vídeo foram definidas para o nível mais elevado, incluindo filtros, mas o V-Sync foi mantido desativado. Os testes são divididos em duas etapas: jogos e benchmarks sintéticos.

Máquina de testes

  • Sistema: Windows 8.1
  • CPU: Intel Core i7-3930K @ 3.200 MHz
  • Placa-mãe: EVGA X79 SLI
  • Memória: 16 GB RAM quad-channel G. Skill Sniper DDR3 2133
  • SSD: Samsung 840 Pro 256 GB
  • HD: 3 TB Seagate ST3000M001
  • Fonte: Corsair AX1500i

Jogos

Batman: Arkham Knight

Aproveitando a atualização recém-lançada pela Warner, nós finalmente pudemos rodar testes de desempenho com o novo jogo da franquia Batman. O game abusa do poder do chip gráfico, colocando o componente sob grande estresse e testando a máquina com vários filtros e efeitos.

F1 2015

Com o amadurecimento da série F1, a Codemasters conseguiu polir os gráficos do mais novo título, garantindo bom aproveitamento dos recursos de hardware e entregando visuais estonteantes com o DirectX 11.

Hitman: Absolution

Apesar de ser um jogo de 2013, Hitman: Absolution serve perfeitamente para verificações com tecnologias mais recentes, já que sua engine abusa do poder de processamento e trabalha com o DirectX 11. Os resultados são frutos do benchmark próprio do game, servindo perfeitamente para um comparativo.

Metro Last Light Redux

Metro: Last Light aproveita o poder das GPUs modernas para trazer gráficos excelentes, texturas em alta definição e muita destruição com efeitos especiais incríveis. O game é construído com a engine 4A e também é uma excelente prova de fogo para placas mais robustas.

Middle Earth: Shadow of Mordor

Um dos jogos de maior sucesso dos últmos tempos é também um ótimo título para teste de poder gráfico. Este jogo baseado na série Senhor dos Anéis conta com uma grande quantidade de elementos em cenário e pode representar um bom desafio em alguns momentos para os processadores gráficos.

Testes em 4K

A resolução 4K é uma qualidade muito requisitada pelos gamers, sendo que a GIGABYTE GTX 980 Ti G1 Gaming é ideal para rodar os jogos nesta resolução. Dessa forma, achamos interessante conferir o potencial da placa em alguns benchmarks dos games analisados anteriormente para ver como a placa se sai nestas situações mais "pesadas".

Benchmarks

3DMark

O 3D Mark é um dos mais famosos programas de benchmark. Ele se destaca principalmente por trazer uma grande variedade de cenários para testes dos diferentes recursos de hardware e software da placa de vídeo. Este benchmark conta com uma série de testes diferenciados, mas, considerando o perfil da GIGABYTE GTX 980 Ti, resolvemos rodar o FireStrike Extreme.

Unigine Valley

O Valley Benchmark mostra uma região cheia de montanhas com uma enorme quantidade de árvores em um terreno de 64 milhões de metros quadrados — verificando principalmente a capacidade da memória gráfica da placa de vídeo. Este software ainda trabalha com muitos efeitos de luz, colocando o poder da placa de vídeo à prova.

Temperatura

O trabalho de refrigeração da GIGABYTE GTX 980 Ti G1 Gaming é muito eficiente. O sistema WINDFORCE nos surpreendeu novamente, sendo capaz de manter o chip bem refrigerado, alcançando bons valores em Full Load (quando o chip gráfico estava sob máximo estresse). Um ótimo projeto da GIGABYTE!

Consumo

Durante os testes, nós realizamos algumas medições no consumo de energia com a ajuda de um dispositivo chamado Kill a Watt, que informa o consumo total da máquina, ou seja, quanto ela está “puxando” da tomada. As medições são realizadas em três momentos distintos:

  • Ocioso: máquina ligada, mas sem nenhum aplicativo em atividade;
  • Filme: filme em qualidade Full HD rodando em tela cheia;
  • 3DMark FireStrike Extreme: simula o uso normal da máquina em jogos.

Vale a pena?

A GIGABYTE GeForce GTX 980 Ti G1 Gaming é uma das placas mais insanas que passou em nosso laboratório de testes. Com desempenho surpreendente, apresentando boas vantagens sobre o modelo de referência, esta versão turbinada é voltada ao jogador que busca o máximo em performance.

Os gamers que buscam uma placa de vídeo top de linha vão encontrar nesta GIGABYTE tudo o que procuram. Ela custa menos que as placas equipadas com o chip GeForce GTX Titan X e apresenta um desempenho similar.

Aliás, é válido ressaltar este aspecto do desempenho excepcional da placa, pois ela consegue muitos resultados superiores ao que obtivemos com a Titan X. No comparativo com um modelo similar da EVGA, as duas se mostram bem competitivas, com resultados muito próximos e vantagens para os dois lados.

Além do mais, a NVIDIA incluiu uma série de itens e recursos inovadores para garantir mais que frames por segundo. Um deles é o DirectX 12.1, que, aliado às novas ferramentas de realidade virtual da placa, a faz aguentar um bom tempo na sua máquina de jogos.

No Brasil, a GIGABYTE GTX 980 Ti G1 Gaming custa aproximadamente R$ 4,2 mil. O valor elevado se deve principalmente à desvalorização do real, mas a placa ainda tem o preço um pouco acima do esperado. A EVGA GTX980Ti HYBRID com sistema de refrigeração líquida, por exemplo, está na mesma faixa de preço.

No fim das contas, esta placa da GIGABYTE é um modelo ideal para jogatina em 4K, apresentando ganhos significativos e ótimo sistema de refrigeração. Contudo, o investimento só é válido para quem já tem um monitor compatível com o padrão Ultra HD, pois o valor ainda é muito salgado e pouco convidativo. De qualquer forma, deixamos nossos parabéns à fabricante pelo ótimo trabalho!

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