Por que não atualizo mais minha CPU para taxas de quadros mais altas

Embora as GPUs sejam frequentemente o foco dos jogos, as CPUs também são percebidas como uma atualização importante. De acordo com a AMD e a Intel, todos nós precisamos do Ryzen 7 5800X3D mais rápido ou do Core i9-12900KS para obter um desempenho realmente bom em nossos jogos.

E isso é parcialmente verdade. Se você atualizar de uma CPU feita há cinco anos para uma fabricada hoje, obterá muito mais quadros.

Mas quando você está considerando qual componente caro atualizar para o seu PC, a CPU provavelmente não deve ser sua primeira escolha. Apesar de toda a retórica em torno de CPUs e desempenho de jogos, CPUs de médio porte e até de baixo custo feitas nos últimos 5 anos podem ter um desempenho melhor do que você imagina.

Meu próprio caminho de atualização

Como muitas pessoas. Aprendi o quão ineficazes certas atualizações podem ser da maneira mais difícil: através da experiência em primeira mão.

Eu tive meus altos e baixos com atualizações de CPU ao longo dos anos. Meu primeiro PC tinha um AMD A8-7650K, uma APU com gráficos integrados. Não é exatamente um PC para jogos monstruoso, mas foi aí que minha jornada começou. Ao me esforçar para atingir melhores taxas de quadros, resolvi primeiro atualizar minha GPU, como você deveria. Mudar para a discreta Radeon R9 380 aumentou significativamente o desempenho nos jogos, mas ainda não fiquei satisfeito com os resultados. Minha máquina ainda lutava para atingir 60 fps (frames por segundo) em jogos como O bruxo 3, como era meu objetivo.

Achei que, se a atualização da minha GPU não pudesse me levar até lá, eu deveria atualizar minha CPU em seguida. Tentei o Athlon 860K, que tinha uma velocidade de clock maior, mas não tive sorte. Tentei então o Athlon 880K com uma velocidade de clock ainda maior, mas mais uma vez minha taxa de quadros não melhorou. Cansado dos meus resultados, decidi esperar pelos chips Ryzen de primeira geração da AMD, que estavam chegando.

Assim que o Ryzen 1000 foi lançado, atualizei para um Ryzen 7 1700 e, felizmente, pude finalmente obter 60 fps em praticamente todos os jogos que joguei. Infelizmente, isso criou uma percepção incorreta na minha cabeça sobre o benefício da atualização da CPU. Talvez você tenha tido uma experiência semelhante, mas entrei nos meus ciclos de atualizações do Ryzen ansioso para ver como eles transformariam o desempenho do meu PC em jogos. Isso foi ainda mais acentuado pelas alegações da AMD e revisores sobre como o Ryzen finalmente estava no mesmo nível da Intel para o desempenho dos jogos.

Você pode imaginar minha decepção, então, quando vi taxas de quadros quase idênticas após várias gerações de atualizações. A percepção atingiu duramente que quando se trata de desempenho da CPU, é muito mais complicado do que eu pensava anteriormente.

O benchmarking de CPU é complicado

Se você for como eu, pode ter acreditado em algum momento que o benchmarking de CPU funciona exatamente como o benchmarking de GPU. Mas como eu aprendi, não.

A maior força das GPUs é a flexibilidade. Se você tem uma GPU e ela não está alcançando uma taxa de quadros boa o suficiente, você pode simplesmente diminuir as configurações de qualidade gráfica para obter mais quadros. Ou se você acha que tem quadros mais do que suficientes, pode trocá-los por visuais de maior qualidade.

Digamos que você tenha duas placas gráficas, a AMD RX 6950 XT e uma RX 6650 XT, e queira saber como elas se comparam quando combinadas com uma CPU de ponta. Se você testar em 1440p e as configurações máximas em um jogo muito exigente como Cyberpunk 2077, você verá que o 6950 XT é cerca de 70% mais rápido. Se você diminuir as configurações, ambas as GPUs obterão mais quadros, mas o 6950 XT ainda será cerca de 70% mais rápido, pelo menos em Cyberpunk 2077. É assim que o benchmarking de GPU funciona e é bastante intuitivo.

Mas o benchmarking de CPU é muito mais complicado. Enquanto comparava meu Ryzen 1700, 2700 e 3700X, tentei replicar os resultados que outros revisores obtiveram, como a afirmação de que o 3700X era cerca de 15% mais rápido que o 1800X. Ao fazer overclock no meu 1700, eu basicamente tinha um 1800X que podia testar. No entanto, o 3700X estava apenas empatando o 1700 com overclock e não consegui replicar a liderança que as análises mostraram.

Então tentei largar as configurações gráficas para aumentar a taxa de quadros que estava recebendo nos jogos, o que normalmente não faria, pois já estava obtendo meus 90 fps preferidos. Assim que fiz isso, comecei a ver o 3700X se afastar do 1700 na maioria dos jogos que joguei e consegui replicar essa vantagem de 15% que os sites estavam relatando. Aí estava o meu erro.

Por que isso acontece no benchmarking de CPU? Por que a corrida foi pescoço e pescoço com algumas configurações, mas não perto de outras? Bem, como se vê, tudo se resume às diferenças entre o gargalo da CPU e da GPU.

Identificando gargalos

Um gargalo ocorre quando um componente é tão lento que outros componentes estão sendo retidos, o que significa que, para obter maior desempenho, você precisa atualizar o componente que causa o gargalo ou ajustar as configurações para deslocar o gargalo para outro lugar. À medida que as configurações gráficas são reduzidas, as limitações de desempenho da CPU tornam-se mais relevantes até se tornar o gargalo.

O problema é que mesmo as melhores CPUs não têm tanto espaço livre quanto as GPUs. Os jogos são focados em sua placa gráfica, portanto, os ajustes nas configurações podem ter um grande impacto se você estiver sendo limitado pela sua GPU. Por outro lado, apenas algumas configurações selecionadas afetam sua CPU, levando a uma barreira de desempenho difícil que você não pode superar, não importa quantas configurações você altere. As CPUs simplesmente não são tão flexíveis quanto as GPUs quando se trata de desempenho de jogos.

As análises que testam em várias resoluções e com GPUs ilustram a natureza estranha do gargalo da CPU com bastante clareza. Nesta comparação Ryzen 5 1600 e Ryzen 5 5600, a Techspot testou com o 6950 XT e o 6600 XT em 1080p e 1440p. Em 1440p com o 6600 XT, o 1600 e o 5600 são muitas vezes pescoço a pescoço, mas quando o PC pode atingir taxas de quadros mais altas graças à redução da resolução e atualização para o 6950 XT, o 5600 se afasta. Em média, o 5600 foi apenas 16% mais rápido usando o 6600 XT em 1440p, mas essa diferença aumenta para mais de 70% usando o 6950 XT em 1080p. Basicamente, as CPUs têm limites de taxa de quadros inerentes, dependendo do jogo, e quanto mais lenta a CPU, menor o limite.

Você também pode se perguntar por que o 5600 pode ser muito mais rápido que o 1600. Ambos são CPUs de seis núcleos baseados em arquiteturas semelhantes e têm velocidades de clock semelhantes. A principal diferença é o cache e a latência. O 5600 tem 32 MB de cache L3, comparado aos 16 MB do 1600, e os núcleos do 5600 podem se comunicar muito mais rapidamente em média do que os núcleos do 1600. Enquanto GPUs com mais núcleos são ótimas para jogos, para CPUs a capacidade de mover rapidamente pequenas quantidades de dados é o rei.

Esta é a razão pela qual nunca vi diferença entre meu antigo A8-7650K, o 860K e o 880K. Como se vê, todos eles têm a mesma quantidade exata de cache e são bastante semelhantes em geral, então eu nunca poderia esperar um melhor desempenho nos jogos. No entanto, o 3700X tem o dobro do cache do 1700 e do 2700, então por que não vi um aumento na taxa de quadros depois de atualizar para o 3700X? Isso foi porque eu realmente não precisei atualizar.

Como saber que você precisa de um upgrade

Com tudo isso de lado, não estou dizendo que você nunca precisa atualizar sua CPU. Claro que não. Você só precisa prosseguir com cautela.

Se você precisa ou não atualizar depende principalmente de que tipo de taxas de quadros você deseja ver em um determinado jogo. Se eu tivesse uma ideia mais clara do que queria alcançar, teria evitado os erros que cometi no início do meu próprio caminho de atualização. Por exemplo, costumo jogar em torno de 60 a 90 fps porque costumo preferir aumentar as configurações gráficas quando possível. Claro, é por isso que nunca vi uma taxa de quadros mais alta após a atualização para o Ryzen 3700X. O Ryzen 1700 já é capaz de 60 a 90 fps na maioria dos jogos. Antes de pegar o 3700X, eu deveria ter feito duas coisas.

Em primeiro lugar, eu deveria ter verificado meu uso de GPU nos meus jogos mais jogados usando o Gerenciador de Tarefas ou o MSI Afterburner. Se você estiver vendo consistentemente cerca de 97% de uso da GPU, uma atualização da CPU não melhorará suas taxas de quadros, porque você está claramente sendo afunilado por sua GPU. A quantidade de uso da GPU também é importante. Por exemplo, se estiver em torno de 80-90%, atualizar sua CPU aumentará sua taxa de quadros, mas não muito. Por outro lado, se o uso da GPU estiver próximo de 50%, você poderá dobrar sua taxa de quadros atualizando para uma CPU melhor.

A outra coisa que eu deveria ter feito era pensar no tipo de taxa de quadros que eu queria ver. Nas análises do Ryzen 3000, vi que o 3700X era muito mais rápido que o 1700 e o 2700, mas não notei que os revisores gostam de testar em cenários de alta taxa de quadros para mostrar as capacidades das novas CPUs. Embora isso seja interessante para os entusiastas, às vezes isso pode ser enganoso. Se eu estivesse buscando taxas de quadros próximas a 200 fps, o 3700X teria sido uma atualização incrível. Se você está buscando taxas de quadros realmente altas e percebe que o uso da GPU está baixo, é um sinal claro de que uma atualização é uma boa ideia.

Há uma ressalva em tudo isso: alguns jogos simplesmente não se beneficiam de um hardware melhor. Meu uso de GPU estava baixo quando tentei jogar Guerra Total: Átila no meu Ryzen 1700, então eu deveria ter visto um grande impulso no 3700X – e ainda assim não vi. Isso é algo que pode acontecer com certos jogos, especialmente os mais antigos, que são mal otimizados ou apresentam bugs que reduzem o desempenho. Antes de atualizar, pesquise seus jogos e certifique-se de que as pessoas não estão reclamando que eles rodam mal em hardware de ponta.