As 6 melhores GPUs Nvidia de todos os tempos

A Nvidia define o padrão tão alto para suas 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 tem sido o jogador dominante no mercado de placas gráficas, mas de tempos em tempos a empresa foi seriamente pressionada por sua principal rival AMD, que lançou várias de suas próprias GPUs icônicas . No entanto, esses apenas prepararam a Nvidia para um grande retorno, e às vezes isso levou a uma verdadeira mudança de jogo.

Foi difícil escolher quais GPUs Nvidia eram realmente dignas de serem chamadas de melhores de todos os tempos, mas reduzi a lista para seis placas que foram realmente importantes e fizeram história.

GeForce 256

O primeiro

Embora a Nvidia frequentemente afirme que a GeForce 256 foi a primeira GPU do mundo, isso só é verdade se a Nvidia for a única empresa que define o que é uma GPU. Antes da GeForce, havia a série RIVA de placas gráficas, e havia outras empresas fazendo 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 de que o 256 foi importante, no entanto. Antes do 256, a CPU desempenhava um papel muito importante na renderização de gráficos, ao ponto em que a CPU completava 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 transformação e iluminação de 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 super impressionada com seu preço pelo desempenho na época de seu lançamento. Parte do problema era a memória do 256, que era uma 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 ou DDR mais rápida ( a mesma DDR da DDR5 ) lançada pouco antes do final de 1999, que finalmente atendeu às expectativas de desempenho da Anandtech , mas o aumento do preço da versão DDR foi difícil de engolir.

A GeForce 256, primeira de seu nome, certamente é histórica, mas não porque fosse 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 as GPUs para 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, ela trouxe a rivalidade moderna da Nvidia e da AMD que todos conhecemos hoje.

GeForce 8800 GTX

Um salto monumental para a frente

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

Nos quatro anos seguintes, o tamanho das principais GPUs 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 período, a ATI nunca ficou muito atrás e sua série Radeon X1000 foi bastante competitiva. Uma GPU 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 com a ATI o que a Radeon 9700 Pro e o resto da série 9000 fizeram com a Nvidia, com a Anandtech descrevendo o momento como “9700 Pro-like”. Um único 8800 GTX era quase duas vezes mais rápido que o X1950 XTX topo de linha da ATI, para não mencionar muito mais eficiente. Por US $ 599, o 8800 GTX era mais caro que seus antecessores, mas seu alto nível de desempenho e suporte a 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 ainda 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 ganhou a corrida armamentista superando a ATI.

Naquele ano também viu a aquisição da ATI pela AMD, que foi finalizada pouco antes do lançamento do 8800 GTX. Embora a ATI agora tivesse o apoio da AMD, realmente parecia que a Nvidia tinha uma liderança tão grande que a Radeon não desafiaria a GeForce por um longo 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 GTX 260. Com quase 600 mm quadrados, a 280 foi uma monstruosa sucessora da 8800 GTX. Enquanto isso, a AMD e a 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 estratégia de matriz pequena. Em sua análise, a Anandtech disse que “a Nvidia ficará sozinha com o melhor desempenho no futuro próximo”. 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 pequenas GPUs que tinham alto valor e níveis de desempenho quase emblemáticos, e essa dinâmica foi mantida ao longo das próximas 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 no processo, a forma como os processadores são fabricados. A Nvidia geralmente estava atrás da AMD, mas finalmente alcançou 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 estaria 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 em tamanho de matriz. Como a Anandtech colocou, a Nvidia havia “conseguido a tríade técnica” e isso virou completamente a mesa na AMD. A AMD recuperou a coroa de desempenho mais uma vez ao lançar a edição HD 7970 GHz no final de 2012 (notável por ser a primeira GPU de 1 GHz), mas ter a liderança em eficiência e desempenho por milímetro foi um bom sinal para a Nvidia.

A batalha de ida e volta entre a Nvidia e a AMD foi bastante empolgante depois de quão decepcionantes as séries GTX 400 e 500 foram e, embora a 680 não fosse uma 8800 GTX, sinalizou o retorno da Nvidia a ser verdadeiramente competitiva contra a AMD. Talvez o mais importante, a Nvidia não estava mais sobrecarregada por sua desvantagem de processo tradicional, e isso acabaria valendo a pena em grande estilo.

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 28nm. Novas tecnologias eram necessárias para progredir ainda mais, o que significava que a Nvidia não precisava se preocupar com a AMD recuperando a liderança do processo tão cedo.

Após alguns anos de idas e vindas e a AMD se debatendo 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 estar no mesmo nó. O 980 era entre 30% e 40% mais rápido que o 780, consumindo menos energia, e era até um pouquinho mais rápido que o 780 Ti de ponta. Claro, o 980 também superou o R9 290X, mais uma vez alcançando a tríade de desempenho, eficiência de energia e tamanho da matriz. Em sua análise , a 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”.

A AMD foi incapaz de responder. Ele não tinha uma GPU de próxima geração pronta para ser lançada em 2014. Na verdade, a AMD nem estava trabalhando em uma linha completa de GPUs novinhas em folha para igualar o placar com a Nvidia. A AMD estava planejando renomear a série Radeon 200 como a série Radeon 300 e desenvolveria uma nova GPU para servir como carro-chefe. Todas essas GPUs deveriam ser lançadas em meados de 2015, dando todo o mercado de GPUs para a Nvidia por quase um ano inteiro. É claro que a Nvidia queria puxar o tapete da AMD e preparou um carro-chefe novinho em folha.

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 tamanho de matriz maior 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 teve desempenho inferior ao do 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 quando quisesse.

A 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 metros, mas perder por centímetros só lembra o quão perto eles chegaram, como eles quase chatearam 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 fizeram 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 a não ser ela mesma

Em 2015, a TSMC finalmente completou o processo de 16nm, que poderia atingir velocidades de clock 40% mais altas do que 28nm com a mesma potência ou metade da potência de 28nm em velocidades de clock semelhantes. No entanto, a Nvidia planejava migrar para 16nm em 2016, quando o nó estivesse mais maduro. Enquanto isso, a AMD não tinha absolutamente nenhum plano de utilizar os 16 nm da TSMC, mas mudou para lançar novas GPUs e CPUs no processo de 14 nm da GlobalFoundries. Mas não se deixe enganar pelos nomes: o 16nm da TSMC foi e é melhor que o 14nm da GlobalFoundries. Após 28nm, a nomenclatura dos processos passou a ser baseada em marketing e não em medições científicas. Isso significou que, pela primeira vez na história das GPUs modernas, a Nvidia teve a vantagem do processo contra a AMD.

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

Com o 1080 e o restante da linha de 10 séries, a Nvidia efetivamente conquistou todo o mercado de GPUs de desktop para si. A série 300 da AMD e o Fury X simplesmente não eram páreo. No midrange, a AMD lançou a série RX 400 , mas estas eram apenas três GPUs de baixo a médio alcance que eram um retrocesso para a estratégia de matriz pequena, menos a parte em que o carro-chefe da Nvidia estava a uma distância impressionante, como o GTX 280 e o HD 4870. Na verdade, o 1080 era 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 um consumo de energia muito maior e o mesmo preço de venda, o carro-chefe RX Vega 64 venceu a GTX 1080 por um fio, mas não foi muito competitivo. No entanto, a GTX 1080 não era mais o carro-chefe da Nvidia; com um tamanho de matriz relativamente pequeno e um ano inteiro para se preparar, a Nvidia lançou um carro-chefe novinho em folha três meses antes do lançamento do RX Vega; era uma repetição da 980 Ti. A nova GTX 1080 Ti foi ainda mais rápida que a GTX 1080, oferecendo mais 30% de melhoria no desempenho. Como a Anandtech colocou , a 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 concorrência real do 1080 era a própria GTX 1080 Ti da Nvidia. Com o 1080 e o 1080 Ti, a Nvidia alcançou o que talvez seja a vitória mais completa que vimos até agora na história moderna das GPUs. 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 o 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 ótimas GPUs da Nvidia tão boas. A Nvidia não acompanhou a série GTX 10 com mais uma GPU com um impressionante aumento de desempenho, mas com a infame série RTX 20. Talvez em um movimento para eliminar a AMD do mercado de GPUs, a Nvidia se concentrou na introdução de ray tracing acelerado por hardware e upscaling de IA, em vez de oferecer melhor desempenho em geral. Se for bem-sucedida, a Nvidia poderia tornar as GPUs AMD irrelevantes até que a empresa finalmente criasse 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 jogos que suportassem ray tracing ou deep learning super sampling (DLSS) . Mas a Nvidia precificou as placas da série RTX 20 como se esses recursos fizessem toda a diferença. Por US $ 699, o 2080 tinha um preço absurdo, e o preço de US $ 1.199 do 2080 Ti era ainda mais insano. A Nvidia nem estava mais competindo consigo mesma.

A melhoria de desempenho em títulos existentes também foi extremamente decepcionante; a RTX 2080 foi apenas 11% mais rápida que a GTX 1080 , embora pelo menos a RTX 2080 Ti tenha sido cerca de 30% mais rápida que a GTX 1080 Ti.

Os próximos dois anos foram uma correção de curso para a Nvidia. A ameaça da AMD estava começando a se tornar bastante séria; a empresa finalmente recuperou a vantagem do processo mudando para os 7nm da TSMC e a empresa lançou o RX 5700 XT em meados de 2019 . A Nvidia conseguiu mais uma vez 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 era 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 vencer.

Tanto a Nvidia quanto a AMD planejavam um grande confronto em 2020. A Nvidia reconheceu o potencial da AMD e tirou todas as paradas: o novo processo de 8 nm da Samsung, a nova arquitetura Ampere e 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 um ano Uma década atrás. Embora a pandemia ameaçasse arruinar os planos de ambas as empresas, nenhuma delas estava disposta a adiar 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 US $ 699 era muito mais acessível do que o US $ 1.499 3090. Em vez de ser uma repetição do RTX 20- series, o 3080 apresentou um aumento considerável de 30% no desempenho em 4K sobre o 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 que suportam ray tracing e DLSS, valorizando ter uma GPU Nvidia com esses recursos.

Claro, isso não importaria se o 3080 e o resto da série RTX 30 não pudessem suportar a 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 ray tracing e suporte para outros recursos, como o upscaling de IA.

A empolgação com um novo episódio na guerra das GPUs desapareceu rapidamente, porque rapidamente ficou claro que ninguém poderia comprar RTX 30 ou RX 6000 ou mesmo qualquer GPU . A pandemia reduziu seriamente a oferta, enquanto as criptomoedas aumentavam a demanda e os cambistas conquistavam o máximo de GPUs que podiam. No momento da redação deste artigo, a escassez praticamente acabou, mas a maioria das GPUs Nvidia ainda está sendo vendida por US $ 100 ou mais pelo preço sugerido. Felizmente, GPUs de ponta como o RTX 3080 podem ser encontradas mais próximas do MSRP do que as placas da série 30 de baixo custo, o que mantém o 3080 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 de desktop, é difícil não dar crédito à empresa por não perder para a AMD. Afinal, a série RX 6000 está em um processo muito melhor e a AMD tem sido extremamente agressiva nos últimos anos. E, além disso, é bom finalmente ver uma corrida acirrada entre a Nvidia e a AMD, onde ambos os lados estão se esforçando muito para vencer.

Então o que vem depois?

Ao contrário da AMD, a Nvidia sempre mantém suas placas perto do peito e raramente revela informações sobre os próximos produtos. Podemos estar bastante confiantes de que a próxima série RTX 40 será lançada em algum momento deste ano , mas todo o resto é incerto. Um dos rumores mais interessantes é que a Nvidia utilizará os 5nm 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 média 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.