6 melhores GPUs Nvidia de todos os tempos

A Nvidia define um padrão tão alto para seus placas gráficas de jogos que é realmente difícil dizer a diferença entre uma GPU Nvidia que é apenas uma vencedora e uma GPU Nvidia que é realmente especial.

A Nvidia é há muito tempo o player dominante no mercado de placas gráficas, mas de tempos em tempos a empresa sofre séria pressão de sua principal rival AMD, que lançou várias de suas próprias GPUs icônicas. No entanto, isso apenas preparou a Nvidia para um grande retorno e, às vezes, isso levou a uma verdadeira mudança de jogo.

Foi difícil escolher quais GPUs da Nvidia realmente mereciam ser consideradas as melhores de todos os tempos, mas reduzi a lista a seis placas que foram realmente importantes e fizeram história.

GeForce 256

O primeiro

Embora Nvidia frequentemente afirma a GeForce 256 foi a primeira GPU do mundo, isso só é verdade se a Nvidia for a única empresa que consegue definir o que é uma GPU. Antes da GeForce, havia a série RIVA de placas gráficas, e havia outras empresas fabricando suas próprias placas gráficas concorrentes. O que a Nvidia realmente inventou foi a comercialização de placas gráficas como GPUs, porque em 1999, quando o 256 foi lançado, termos como placa gráfica e chipset gráfico eram mais comuns.

A Nvidia está certa ao dizer que o 256 era importante, no entanto. Antes do 256, a CPU desempenhava um papel muito importante na renderização de gráficos, a ponto de a CPU concluir diretamente as etapas de renderização de um ambiente 3D. No entanto, as CPUs não eram muito eficientes em fazer isso, e foi aí que o 256 entrou com a transformação e iluminação do hardware, descarregando as duas partes mais intensivas da renderização da CPU na GPU. Esta é uma das principais razões pelas quais a Nvidia afirma que esta é a primeira GPU.

Como produto, a GeForce 256 não era exatamente lendária: A Anandtech não ficou muito impressionada com o preço pelo desempenho na época de seu lançamento. Parte do problema era a memória do 256, que era taxa de dados única, ou SDR. Devido a outros avanços, o SDR estava se tornando insuficiente para GPUs desse nível de desempenho. Uma taxa de dados dupla mais rápida ou DDR (o mesmo DDR como em DDR5) lançado pouco antes do final de 1999, que finalmente atendeu às expectativas de desempenho da Anandtech, mas o preço aumentado da versão DDR era difícil de engolir.

A GeForce 256, primeira de seu nome, é certamente histórica, mas não por ser um produto incrível. O 256 é importante porque inaugurou a era moderna das GPUs. O mercado de placas gráficas nem sempre foi um duopólio; nos anos 90, havia várias empresas competindo entre si, sendo a Nvidia apenas uma delas. Logo após o lançamento da GeForce 256, a maioria dos rivais da Nvidia saiu do mercado. As GPUs Voodoo 5 da 3dfx não eram competitivas e, antes de falir, muitas de suas tecnologias foram compradas pela Nvidia; A Matrox simplesmente abandonou completamente as GPUs de jogos para se concentrar em gráficos profissionais.

No final de 2000, a única outra empresa gráfica na cidade era a ATI. Quando a AMD adquiriu a ATI em 2006, trouxe o moderno Rivalidade entre Nvidia e AMD todos nós sabemos hoje.

GeForce 8800 GTX

Um salto monumental

Após a GeForce 256, a Nvidia e a ATI tentaram superar a outra com GPUs mais recentes com desempenho superior. Em 2002, no entanto, a ATI lançou o desafio ao lançar sua série Radeon 9000 e, com um tamanho de matriz de 200 mm ao quadrado, o carro-chefe Radeon 9800 XT foi facilmente a maior GPU de todos os tempos. O carro-chefe da Nvidia, GeForce4 Ti 4600 em 100 mm, não tinha esperança de vencer nem mesmo o intermediário 9700 Pro, que infligiu uma derrota esmagadora à Nvidia. Fazer uma GPU não era mais apenas sobre a arquitetura, a memória ou os drivers; para vencer, a Nvidia precisaria fazer grandes GPUs como a ATI.

Nos quatro anos seguintes, o tamanho das GPUs principais continuou a aumentar e, em 2005, ambas as empresas lançaram uma GPU com cerca de 300 mm. Embora a Nvidia tenha recuperado a vantagem durante esse tempo, a ATI nunca ficou muito atrás e sua série Radeon X1000 era bastante competitiva. No entanto, uma GPU com tamanho de 300 mm estava longe do limite do que a Nvidia poderia fazer. Em 2006, a Nvidia lançou sua série GeForce 8, liderada pelo carro-chefe 8800 GTX. Sua GPU, codinome G80, tinha quase 500 mm e sua contagem de transistores era quase três vezes maior que o último carro-chefe da GeForce.

A 8800 GTX fez para a ATI o que a Radeon 9700 Pro e o resto da série 9000 fizeram para a Nvidia, com a Anandtech descrevendo o momento como “9700 Pro-like”. Uma única 8800 GTX era quase duas vezes mais rápida que a X1950 XTX topo de linha da ATI, sem falar que era muito mais eficiente. Por $ 599, o 8800 GTX era mais caro que seus predecessores, mas seu alto nível de desempenho e suporte DirectX 10 compensavam isso.

Mas este foi principalmente o fim da grande corrida armamentista de GPU que caracterizou o início dos anos 2000 por dois motivos principais. Em primeiro lugar, 500 mm estava chegando bem perto do limite de quão grande uma GPU poderia ser, e até hoje 500 mm é relativamente grande para um processador. Mesmo que a Nvidia quisesse, fazer uma GPU maior simplesmente não era viável. Em segundo lugar, a ATI não estava trabalhando em sua própria GPU de 500 mm, então a Nvidia não estava com pressa de colocar uma GPU ainda maior no mercado. A Nvidia basicamente venceu a corrida armamentista gastando mais que a ATI.

Esse ano também viu a aquisição da ATI pela AMD, que foi finalizada pouco antes do lançamento da 8800 GTX. Embora a ATI agora tivesse o apoio da AMD, realmente parecia que a Nvidia tinha uma vantagem tão grande que a Radeon não desafiaria a GeForce por muito tempo, talvez nunca mais.

GeForce GTX 680

Derrotando a AMD em seu próprio jogo

O próximo lançamento marcante da Nvidia veio em 2008, quando lançou a série GTX 200, começando com a GTX 280 e a GTX 260. Com quase 600 mm quadrados, o 280 foi um digno sucessor monstruoso do 8800 GTX. Enquanto isso, AMD e ATI sinalizaram que não lançariam mais GPUs de ponta com matrizes grandes para competir, concentrando-se em fazer GPUs menores em uma jogada conhecida como small die estratégia. Em sua análise, a Anandtech disse “A Nvidia ficará sozinha com o melhor desempenho no futuro previsível.” Como se viu, os próximos quatro anos foram bastante difíceis para a Nvidia.

Começando com a série HD 4000 em 2008, a AMD atacou a Nvidia com GPUs pequenas que tinham alto valor e níveis de desempenho quase emblemáticos, e essa dinâmica foi mantida ao longo dos próximos gerações. A GTX 280 da Nvidia não era econômica o suficiente, então a série GTX 400 foi atrasada e a série 500 estava muito quente e com fome de energia.

Uma das fraquezas tradicionais da Nvidia era sua desvantagem quando se tratava de processar, a forma como os processadores são fabricados. A Nvidia geralmente estava atrás da AMD, mas finalmente alcançou usando o nó de 40 nm para a série 400. A AMD, no entanto, queria recuperar a liderança do processo rapidamente e decidiu que sua próxima geração seria no novo nó de 28 nm, e a Nvidia decidiu seguir o exemplo.

A AMD venceu a corrida para 28nm com sua série HD 7000, com seu carro-chefe HD 7970 colocando a AMD de volta em primeiro lugar em desempenho. No entanto, a GTX 680 foi lançada apenas dois meses depois e não apenas superou a 7970 em desempenho, mas também em eficiência de energia e até mesmo em tamanho de matriz. Como disse a Anandtech, a Nvidia tinha “conseguiu a trifeta técnica” e isso virou completamente a mesa na AMD. A AMD recuperou a coroa de desempenho mais uma vez ao lançar o HD 7970 GHz Edition no final de 2012 (notável por sendo a primeira GPU de 1 GHz), mas ter a liderança em eficiência e desempenho por milímetro era um bom sinal para Nvidia.

A batalha entre a Nvidia e a AMD foi muito emocionante depois de quão decepcionante o GTX 400 e 500 série tinha sido e, embora o 680 não fosse um 8800 GTX, sinalizou o retorno da Nvidia a ser verdadeiramente competitivo contra AMD. Talvez o mais importante, a Nvidia não estava mais sobrecarregada por sua desvantagem de processo tradicional, e isso acabaria compensando muito.

GeForce GTX 980

O domínio da Nvidia começa

A Nvidia se encontrou em uma posição muito boa com a série GTX 600, e foi por causa do processo de 28nm da TSMC. Em circunstâncias normais, a AMD simplesmente teria ido para o próximo processo da TSMC para recuperar sua vantagem tradicional, mas isso não era mais uma opção. A TSMC e todas as outras fundições do mundo (exceto a Intel) tiveram uma dificuldade extraordinária em progredir além do nó de 28 nm. Novas tecnologias eram necessárias para progredir ainda mais, o que significava que a Nvidia não precisava se preocupar com a AMD recuperar a liderança do processo tão cedo.

Após alguns anos de idas e vindas e dificuldades da AMD com fundos limitados, a Nvidia lançou a série GTX 900 em 2014, inaugurada pela GTX 980. Com base na nova arquitetura Maxwell, foi uma melhoria incrível em relação às séries GTX 600 e 700, apesar de estar no mesmo nó. O 980 era entre 30% e 40% mais rápido que o 780 enquanto consumia menos energia, e era até um pouco mais rápido que o topo de linha 780 Ti. Obviamente, o 980 também venceu o R9 290X, mais uma vez alcançando a trinca de desempenho, eficiência de energia e tamanho da matriz. Em sua revisão, Anandtech disse que a 980 chegou “muito, muito perto de fazer com a Radeon 290X o que a GTX 680 fez com a Radeon HD 7970”.

AMD foi incapaz de responder. Ele não tinha uma GPU de última geração pronta para ser lançada em 2014. Na verdade, a AMD nem estava trabalhando em uma linha completa de novas GPUs para igualar o placar com a Nvidia. Em vez disso, a AMD planejava renomear a série Radeon 200 como a série Radeon 300 e desenvolveria uma nova GPU para servir como carro-chefe. Todas essas GPUs seriam lançadas em meados de 2015, dando todo o mercado de GPU para a Nvidia por quase um ano inteiro. Claro, a Nvidia queria puxar o tapete da AMD e preparou um novo carro-chefe.

Lançada em meados de 2015, a GTX 980 Ti foi cerca de 30% mais rápida que a GTX 980, graças ao seu consumo de energia significativamente maior e ao tamanho maior da matriz, com pouco mais de 600 mm quadrados. Ele venceu o novíssimo R9 Fury X da AMD um mês antes mesmo de ser lançado. Embora o Fury X não fosse ruim, ele tinha desempenho inferior ao 980 Ti, maior consumo de energia e muito menos VRAM. Foi uma demonstração de quão à frente a Nvidia estava com a série 900; enquanto a AMD tentava apressadamente lançar o Fury X, a Nvidia poderia ter lançado o 980 Ti a qualquer momento que quisesse.

Anandtech colocou isso muito bem: “O fato de eles chegarem tão perto apenas para serem superados pela Nvidia mais uma vez torna a situação atual ainda mais dolorosa; uma coisa é perder para a Nvidia por pés, mas perder por centímetros apenas lembra o quão perto eles chegaram, como eles quase incomodou a Nvidia.”

A Nvidia estava basicamente um ano à frente da AMD tecnologicamente e, embora o que eles fizeram com a série GTX 900 fosse impressionante, também era um pouco deprimente. As pessoas queriam ver a Nvidia e a AMD brigando como haviam feito em 2012 e 2013, mas começou a parecer que tudo isso era passado. A próxima GPU da Nvidia certamente reafirmaria esse sentimento.

GeForce GTX 1080

A GPU sem concorrência além de si mesma

Em 2015, a TSMC finalmente concluiu o processo de 16 nm, que pode atingir velocidades de clock 40% maiores que 28 nm com a mesma potência ou metade da potência de 28 nm em velocidades de clock semelhantes. No entanto, a Nvidia planejou mudar para 16 nm em 2016, quando o nó estava mais maduro. Enquanto isso, a AMD não tinha absolutamente nenhum plano de utilizar os 16nm da TSMC, mas passou a lançar novas GPUs e CPUs no processo de 14nm da GlobalFoundries. Mas não se deixe enganar pelos nomes: o 16nm da TSMC foi e é melhor que o 14nm da GlobalFoundries. Depois de 28 nm, a nomenclatura dos processos passou a ser baseada em marketing, e não em medições científicas. Isso significava que, pela primeira vez na história moderna da GPU, a Nvidia tinha vantagem de processo contra a AMD.

A série GTX 10 foi lançada em meados de 2016, com base na nova arquitetura Pascal e no nó de 16 nm da TSMC. Pascal não era realmente muito diferente de Maxwell, mas o salto de 28 nm para 16 nm foi enorme, como a Intel passando de 14 nm no Skylake para 10 milhas náuticas no Lago Alder. O GTX 1080 era o novo carro-chefe e é difícil exagerar o quão rápido ele era. A GTX 980 era um pouco mais rápida que a GTX 780 Ti quando foi lançada. Por contraste, a GTX 1080 foi 30% mais rápida que a GTX 980 Ti, e por US $ 50 a menos também. O tamanho da matriz do 1080 também foi extremamente impressionante, com pouco mais de 300 mm quadrados, quase metade do tamanho do 980 Ti.

Com o 1080 e o restante da linha da série 10, a Nvidia efetivamente conquistou todo o mercado de GPU para desktop. A série 300 da AMD e o Fury X simplesmente não eram páreo. Na faixa intermediária, AMD lançou a série RX 400, mas essas eram apenas três GPUs de baixo a médio porte que representavam um retrocesso à estratégia de matriz pequena, menos a parte onde o carro-chefe da Nvidia estava em distância de ataque como com o GTX 280 e o HD 4870. Na verdade, o 1080 foi quase duas vezes mais rápido que o RX 480. A única GPU que a AMD realmente conseguiu vencer foi a GTX 1060 de gama média, já que a GTX 1070 ligeiramente reduzida era um pouco rápida demais para perder para o Fury X.

A AMD acabou lançando novas GPUs de ponta na forma de RX Vega, um ano inteiro após o lançamento do 1080. Com consumo de energia muito maior e o mesmo preço de venda, o carro-chefe RX Vega 64 superou o GTX 1080 por um fio de cabelo, mas não era muito competitivo. No entanto, o GTX 1080 não era mais o carro-chefe da Nvidia; com tamanho relativamente pequeno e um ano inteiro para se preparar, a Nvidia lançou um carro-chefe totalmente novo três meses antes do lançamento do RX Vega; foi uma repetição do 980 Ti. A nova GTX 1080 Ti foi ainda mais rápida que a GTX 1080, oferecendo mais 30% de melhoria no desempenho. Como disse a Anandtech, o 1080 Ti "solidifica ainda mais o domínio da Nvidia no mercado de placas de vídeo de última geração".

O fracasso da AMD em fornecer uma GPU de ponta verdadeiramente competitiva significava que a única competição real do 1080 era a própria GTX 1080 da Nvidia. Ti. Com o 1080 e o 1080 Ti, a Nvidia alcançou o que talvez seja a vitória mais completa que vimos até agora nas GPUs modernas história. Nos últimos 4 anos, a Nvidia continuou aumentando sua vantagem tecnológica sobre a AMD, e era difícil ver como a Nvidia poderia perder.

GeForce RTX 3080

Corrigindo curso

Depois de uma sequência tão longa e incrível de vitórias, talvez fosse inevitável que a Nvidia sucumbisse à arrogância e perdesse de vista o que tornava as excelentes GPUs da Nvidia tão boas. A Nvidia não seguiu a série GTX 10 com mais uma GPU com um aumento impressionante no desempenho, mas com a infame série RTX 20. Talvez em um movimento para cortar a AMD do mercado de GPU, a Nvidia se concentrou em introduzir traçado de raio acelerado por hardware e I.A. upscaling em vez de oferecer melhor desempenho em geral. Se for bem-sucedida, a Nvidia pode tornar as GPUs AMD irrelevantes até que a empresa finalmente faça GPUs Radeon com ray tracing integrado.

A série RTX 20 foi um fracasso. Quando o RTX 2080 e o 2080 Ti foram lançados no final de 2018, não havia nenhum jogo compatível com ray tracing ou superamostragem de aprendizado profundo (DLSS). Mas a Nvidia precificou os cartões da série RTX 20 como se esses recursos fizessem toda a diferença. Por $ 699, o 2080 tinha um preço absurdo, e o preço de $ 1.199 do 2080 Ti era ainda mais insano. A Nvidia nem estava mais competindo consigo mesma.

A melhoria de desempenho nos títulos existentes também foi extremamente decepcionante; o RTX 2080 foi apenas 11% mais rápido que o GTX 1080, embora pelo menos o RTX 2080 Ti fosse cerca de 30% mais rápido que o GTX 1080 Ti.

Os próximos dois anos foram uma correção de curso para a Nvidia. A ameaça da AMD estava começando a ficar muito séria; a empresa finalmente recuperou a vantagem do processo ao mudar para 7 nm da TSMC e a empresa lançou o RX 5700 XT em meados de 2019. A Nvidia conseguiu se antecipar mais uma vez ao lançar novas GPUs, desta vez a série RTX 20 Super com foco em valor, mas o 5700 XT deve ter preocupado a Nvidia. O RTX 2080 Ti era três vezes maior, mas apenas 50% mais rápido, o que significa que a AMD estava alcançando um desempenho muito maior por milímetro. Se a AMD fizesse uma GPU maior, poderia ser difícil de bater.

Tanto a Nvidia quanto a AMD planejaram um grande confronto em 2020. A Nvidia reconheceu o potencial da AMD e tirou todas as barreiras: o novo processo de 8 nm da Samsung, a nova arquitetura Ampere e uma ênfase em grandes GPUs. Enquanto isso, a AMD permaneceu no processo de 7 nm da TSMC, mas introduziu a nova arquitetura RDNA 2 e também lançaria uma grande GPU, a primeira desde RX Vega em 2017. A última vez que ambas as empresas lançaram novos carros-chefe no mesmo ano foi em 2013, quase uma década atrás. Embora a pandemia ameaçasse arruinar os planos de ambas as empresas, nenhuma delas estava disposta a atrasar a próxima geração e lançar conforme planejado.

A Nvidia disparou primeiro com a série RTX 30, liderada pelo carro-chefe RTX 3090, mas a maior parte do foco estava no RTX 3080, já que por $ 699 era muito mais acessível do que $ 1.499 3090. Em vez de ser uma repetição da série RTX 20, o 3080 apresentou um aumento considerável de 30% no desempenho em 4K sobre a RTX 2080 Ti, embora o consumo de energia tenha sido um pouco alto. Em resoluções mais baixas, o ganho de desempenho do 3080 foi um pouco menor, mas como o 3080 era muito capaz em 4K, era fácil ignorar isso. O 3080 também se beneficiou de uma ampla variedade de jogos com suporte a rastreamento de raios e DLSS, valorizando ter uma GPU Nvidia com esses recursos.

Claro, isso não importaria se o 3080 e o restante da série RTX 30 não resistissem à nova série RX 6000 da AMD, lançada dois meses depois. Por US $ 649, o RX 6800 XT foi a resposta da AMD ao RTX 3080. Com desempenho quase idêntico na maioria dos jogos e na maioria das resoluções, a batalha entre o 3080 e o 6800 XT lembrava o GTX 680 e o HD 7970. Cada empresa tinha suas vantagens e desvantagens, com a AMD liderando em eficiência de energia e desempenho, enquanto a Nvidia teve melhor desempenho em rastreamento de raios e suporte para outros recursos como A.I. upscaling.

A empolgação com um novo episódio na guerra da GPU rapidamente se extinguiu, porque logo ficou claro que ninguém poderia comprar RTX 30 ou RX 6000 ou mesmo qualquer GPU. A pandemia reduziu seriamente a oferta, enquanto as criptomoedas aumentaram a demanda e os cambistas arrebataram o máximo de GPUs que puderam. No momento em que escrevo, a escassez quase acabou, mas a maioria das GPUs da Nvidia ainda está sendo vendida por US $ 100 ou mais em relação ao MSRP. Felizmente, as GPUs de ponta, como a RTX 3080, podem ser encontradas mais próximas do MSRP do que as placas da série 30 de ponta, o que mantém a 3080 como uma opção viável.

No geral, o RTX 3080 foi uma correção muito necessária da Nvidia. Embora o 3080 tenha marcado o fim do domínio quase total da Nvidia no mercado de GPUs para desktop, é difícil não dar crédito à empresa por não ter perdido para a AMD. Afinal, a série RX 6000 está em um processo muito melhor e a AMD tem sido extremamente agressiva nos últimos anos. Além disso, é bom finalmente ver uma disputa acirrada entre Nvidia e AMD, onde ambos os lados estão se esforçando muito para vencer.

Então o que vem depois?

Ao contrário da AMD, a Nvidia sempre mantém seus cartões perto do peito e raramente revela informações sobre os próximos produtos. Podemos estar bastante confiantes a próxima série RTX 40 será lançada ainda este ano, mas todo o resto é incerto. Um dos rumores mais interessantes é que a Nvidia utilizará 5 nm da TSMC para GPUs RTX 40 e, se isso for verdade, significa que a Nvidia terá paridade com a AMD mais uma vez.

Mas acho que, desde que o RTX 40 não seja outro RTX 20 e forneça mais opções de gama baixa e intermediária do que o RTX 30, a Nvidia deve ter um produto bom o suficiente na próxima geração. Eu realmente gostaria que fosse tão bom que entrasse na lista das melhores GPUs Nvidia de todos os tempos, mas teremos que esperar para ver.

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