Depois de surpreender o mundo com a arquitetura Maxwell nas placas GTX 980, GTX 970 e GTX 960, a NVIDIA entra de cabeça em um segmento que é de grande interesse para o público brasileiro: o de placas de vídeo com preços acessíveis.

Pois é, a tão aguardada GeForce GTX 950 finalmente é lançada no mundo todo. Esta é a mais nova integrante da família de placas de vídeo da NVIDIA, modelo que promete desempenho razoável sem abrir mão das principais vantagens da arquitetura Maxwell.

Os principais diferenciais são o baixo consumo de energia, suporte para o DirectX 12 (incluindo futuros recursos da versão 12.1), funcionamento silencioso, maior desempenho e menor latência nos MOBAs e até mesmo execução de determinados títulos em resolução 4K.

O modelo que nós recebemos para análise é montado e projetado pela Gigabyte. A GeForce GTX 950 WindForce OC Edition é um componente que já vem com overclock de fábrica, visando maior desempenho e com consumo energético semelhante ao que vemos no modelo referencial. As adaptações no design também são notáveis e servem para reduzir a temperatura de operação.

Especificações

Design e sistema de refrigeração

Como já é de conhecimento geral, a NVIDIA desenvolve os chips gráficos e cria modelos de referência para que uma série de empresas parceiras possam montar seus produtos com recursos e sistemas de refrigeração exclusivos, levando tecnologias inovadoras e resultados aprimorados ao consumidor.

Na placa que testamos da Gigabyte, o grande destaque fica para o sistema de refrigeração WindForce 2X, que oferece uma série de melhorias para garantir baixas temperaturas mesmo em condições extremas de utilização. O design único das ventoinhas propicia melhor fluxo do ar, evitando a produção de ruídos excessivos e garantindo um trabalho mais tranquilo.

As curvaturas perfeitamente desenhadas nas pás dos dois coolers servem justamente para melhorar o direcionamento do ar e evitar turbulências. É importante salientar que esta placa também se mostra inteligente quanto à ativação das ventoinhas. Em temperaturas baixas, o sistema Windforce fica desligado. Quando as coisas esquentam, ele é ativado.

Um dos grandes responsáveis para conseguir manter a placa sempre refrigerada é o dissipador de grandes proporções, que consegue extrair todo o calor excessivo proveniente do chip gráfico. Ele fica escondido abaixo do sistema de refrigeração, que impressiona pelo capricho no design, composto por relevos e retas bem definidas.

Por ser uma placa mais barata, é importante ter em mente que os materiais usados na construção do produto são mais simples. É o caso do plástico usado no sistema Windforce, que não apresenta a mesma resistência nas bordas. Nada a se preocupar nesse quesito, mas é um ponto a ser comentado, já que estamos detalhando os pormenores do produto.

A Gigabyte GeForce GTX 950 WindForce OC Edition também conta com alguns componentes que são comuns nas placas-mãe da marca. É o caso da tecnologia Ultra Durable 2, que tem capacitores sólidos, bobinas de ferrite e MOSFETs especiais. Esse esquema elétrico garante à placa de vídeo maior durabilidade e eficiência no gerenciamento de recursos.

Maxwell GM206

Assim como a GeForce GTX 960, a nova placa da NVIDIA traz a arquitetura GM206. A Maxwell foi criada para ser eficiente, tanto em questão de energia quanto de desempenho. Cada um dos processadores de stream (SMM) é dividido em 4 blocos de processamento independentes, sendo que cada bloco tem 32 núcleos CUDA, o que totaliza 128 núcleos por SMM.

Além disso, é válido ressaltar que cada bloco de processamento possui um mecanismo próprio de agendamento de instruções, o que permite que os núcleos sejam aproveitados de forma inteligente pelo sistema. Isso melhora bastante a eficiência do trabalho e diminui o desperdício de energia.

O sistema de cache da Maxwell também é mais eficiente que o da Kepler (geração anterior de componentes da NVIDIA). Agora, as unidades de processamento possuem 96 KB de memória compartilhada, enquanto as funções de cache L1 / textura são combinadas em um conjunto de 24 KB de memória por par de blocos de processamento (48 KB por SMM).

Para simplificar: o Maxwell pode apresentar até 1,4x mais desempenho por núcleo que o Kepler. Além disso, ele também consegue apresentar 2x mais desempenho por watt.

GeForce GTX 950 WindForce OC Edition

Conforme já comentamos, o processador gráfico das placas da série GeForce são projetados pela NVIDIA, entretanto, cabe à montadora, neste caso, a Gigabyte, otimizar o uso do componente. O modelo WindForce OC Edition oferece um diferencial importante: overclock de fábrica que garante maior taxa de frames por segundo.

Por se tratar de uma configuração já projetada pela própria fabricante, o overclock neste caso não causa problemas de superaquecimento ou risco para o funcionamento do produto. A grande vantagem é que o consumidor não precisa ficar mexendo nas tensões e clocks para alcançar uma performance superior, já que a placa faz isso automaticamente.

Outro ponto que devemos ressaltar é a questão da memória gráfica. A Gigabyte projetou dois modelos desta placa: um com 2 GB e outro com 4 GB. Na prática, ambas oferecem o mesmo desempenho, já que tal aspecto é mais influenciado pelo chip gráfico do que pelos módulos de memória.

É preciso expor a existência desses diferentes produtos, já que a placa com 2 GB de memória serve para o jogador que busca uma performance sólida com preço acessível, enquanto a placa com 4 GB de memória é voltada ao consumidor que pretende utilizar texturas de alta definição, pagando um pouco a mais por isso, mas obtendo gráficos mais bonitos.

VXGI – Voxel Global Illumination

A iluminação é um dos recursos mais fundamentais na hora de garantir o realismo nas cenas. A NVIDIA sabe disso e lançou junto com os novos modelos Maxwell o VXGI, sigla para Voxel Global Illumination. A nova tecnologia pode aumentar 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 significativamente 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 funciona de forma parecida, só que, em vez de esticar uma imagem pequena para preencher a tela, 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.

Apesar de a NVIDIA focar o seu marketing no 4K, é possível utilizar resoluções menores, como o 2K ou outros valores compatíveis com a sua tela, pois o sistema oferece opções diferentes de configuração para que você possa encontrar o perfeito equilíbrio entre desempenho e qualidade visual. E isso é bastante importante, pois rodar jogos nessas resoluções exige muito do hardware.

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.

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

  • 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: Kingston HyperX 3K 480 GB;
  • HD: 3 TB Seagate ST3000M001;
  • Fonte: Corsair AX1500i.

Jogos

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 compatível com o PhysX, da NVIDIA.

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 é dividido em quatro etapas, cada qual com um nível de complexidade mais avançado, e abaixo mostramos os principais resultados.

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

Assim como a maioria das placas de vídeo da linha Maxwell da NVIDIA, a GTX 950 não esquenta muito mesmo durante os picos de trabalho em que a GPU é mais exigida. Além disso, o sistema de refrigeração Windforce da Gigabyte contribui para esse cenário, fazendo com que a placa ultrapasse os 60 graus Celsius poucas vezes.

Consumo

Vale a pena?

A GTX 950 chega ao mercado com um preço similar ao da GTX 750 Ti, e isso faz dela uma ótima opção para a categoria, já que há um salto em desempenho e tecnologias. Em termos de recursos, o modelo faz bonito e oferece basicamente o mesmo que suas irmãs maiores, incluindo suporte completo ao DirectX 12 — e futuras novidades do DirectX 12.1.

É preciso ponderar que estamos falando de uma placa de vídeo mais simples, que preza pelo preço acessível, então não podemos simplesmente levar os resultados dos benchmarks como principal fator de conclusão. O desempenho em jogos está dentro do limite aceitável para resolução Full HD, com leves variações que podem incomodar os jogadores mais exigentes.

Entretanto, considerando que nós rodamos os testes com filtros e configurações em níveis mais elevados de detalhes, podemos dizer que está placa tem uma proposta bem interessante, oferecendo ótima qualidade gráfica, mesmo que em algumas situações seja necessário desativar alguns recursos.

A NVIDIA promete que a placa é capaz até mesmo de rodar games na resolução 4K, o que de fato não é impossível, se considerarmos a utilização visuais mais simples e obtenção de uma taxa de frames aceitável. Para quem pretende dar o passo definitivo para o Ultra HD, certamente a GTX 950 não é a opção certa, mas ela já dá um gostinho dos futuros gráficos.

É válido colocar em pauta ainda que a GeForce GTX 950 deve chegar ao Brasil custando um pouco menos que a Radeon R7 370. Ela oferece um desempenho muito próximo ao da concorrente, com alguns empates, vitórias e derrotas. A concorrência é bem equilibrada, mas, novamente, a placa da NVIDIA leva vantagem na questão do preço.

Ficamos até surpresos neste ponto, já que estamos acostumados com um cenário em que as GPUs da AMD são mais baratas. Na verdade, as duas estão na mesma faixa de preço lá fora, mas, aqui no Brasil, a NVIDIA deve chegar mais barata. Olhando por esse lado, fica difícil não recomendá-la.

Se você busca uma placa de vídeo com um preço amigável e com um desempenho razoável nos games, a Gigabyte GeForce GTX 950 WindForce OC Edition pode ser a escolha certa.

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