É hora de parar de ignorar a CPU do seu PC para jogos

Uma mão segurando uma CPU AMD Ryzen.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Há uma coisa que causará medo em qualquer jogador de PC: um gargalo de CPU. É inimaginável que você não obtenha toda a potência da sua GPU ao jogar, que geralmente é o componente mais caro do seu equipamento. E embora seja comum saber o que são gargalos de CPU e como evitá-los, estamos em uma nova era de gargalos em 2024.

É hora de reexaminar o papel que sua CPU desempenha em seu PC para jogos, não apenas para que você possa obter o máximo desempenho de seu equipamento, mas também para entender por que o processador deixou a conversa sobre jogos nos últimos anos. É fácil concentrar toda a sua atenção em uma placa gráfica grande , mas ignore sua CPU e você pagará um preço pelo desempenho.

O conhecimento comum

CPU 14900K da Intel encaixada em uma placa-mãe.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Vamos começar com uma definição de alto nível. Um gargalo de CPU ocorre quando o processador se torna o fator limitante de desempenho. Ao jogar, sua CPU e GPU trabalham juntas para renderizar o quadro final que você vê. A CPU lida com algumas tarefas menores, como processamento de áudio, mas principalmente prepara o trabalho para sua GPU. Sua GPU executa esse trabalho e, em seguida, recebe um novo lote de sua CPU. Se você chegar a um ponto em que sua GPU aguarda mais trabalho, você terá um gargalo de CPU.

A solução é aumentar a carga da sua GPU. Rodar com configurações gráficas mais altas ou jogar em uma resolução mais alta significa que sua GPU levará mais tempo para renderizar cada quadro e, na maioria dos casos, isso significa que ela não estará esperando por sua CPU para mais trabalho. Você pode ver isso em ação no Cyberpunk 2077 abaixo. O Ryzen 9 7950X é 7% mais rápido que o Ryzen 5 7600X em 1080p, mas quando sua GPU é forçada a renderizar a enorme quantidade de pixels necessários para 4K, há uma diferença insignificante de 2% no desempenho.

Observação: estou usando porcentagens nos gráficos deste artigo para fins de ilustração. Você pode encontrar os resultados completos de desempenho em uma tabela mais abaixo na página.

Desempenho da CPU no Cyberpunk 2077 em diferentes resoluções.
Jacob Roach / Tendências Digitais

É aí que a conversa geralmente termina, mas isso pode levar a alguns equívocos sobre como aplicar o conhecimento. Você pode pensar, por exemplo, que não precisa de um processador monstruoso se planeja jogar em 4K. Afinal, por que você gastaria US$ 550 em um Ryzen 9 7950X quando o Ryzen 5 7600X de US$ 200 oferece desempenho basicamente idêntico em 4K?

A ideia por trás de um gargalo de CPU é a mesma de sempre, mas a aplicação prática pode ficar complicada rapidamente. Com os jogos modernos, muitas vezes você não renderiza o jogo na resolução de saída e precisa lidar com mundos grandes e abertos que sobrecarregam muito mais o processador. Pegar as lições de décadas sobre gargalos de CPU e aplicá-las aos jogos modernos não se sustenta.

Desafiando o status quo

Eu queria começar com Cyberpunk 2077 porque pesa muito na placa gráfica. O Red Engine que o jogo usa é notavelmente bem otimizado para CPUs, podendo ser facilmente reduzido para seis núcleos como você encontra no Ryzen 5 7600X e até 16 no Ryzen 9 7950X. Em quase todas as situações, você estará limitado pela GPU no jogo, que é exatamente onde você deseja obter as taxas de quadros mais altas.

Desempenho da CPU no Homem-Aranha Miles Morales em diferentes resoluções.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Vejamos o outro lado. O Homem-Aranha Miles Morales usa muito sua CPU, então não deve ser uma surpresa que haja um salto de 36% no desempenho com o Ryzen 9 7950X em 1080p. No entanto, ainda há um salto de 17% em 4K. Isso é um salto de desempenho suficiente para que você possa argumentar que gastou US $ 350 a mais no Ryzen 9 7950X.

Desempenho da CPU no Cyberpunk 2077 com ray tracing e DLSS.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Não é apenas o Homem-Aranha Miles Morales . No Cyberpunk 2077, se ativarmos a predefinição Ultra RT e habilitarmos o DLSS para o modo Performance – uma forma de você realmente jogar – há uma diferença de desempenho de cerca de 26% em 1080p e 1440p. Isso desaparece em 4K, mas a diferença em relação à resolução nativa é impressionante.

Ao jogar um jogo exigente em 2024, muitas vezes você não jogará na resolução nativa. Você ativará as configurações gráficas mais altas que sua GPU pode reunir e ativará o upscaling por meio de DLSS ou FSR da AMD. O resultado é que geralmente você está sobrecarregando mais sua CPU. Ao renderizar o jogo em uma resolução mais baixa e aumentar a escala, sua placa gráfica é capaz de gerar quadros mais rapidamente. E, no processo, fica esperando mais trabalho da sua CPU.

Desempenho da CPU no Homem-Aranha Miles Morales com DLSS e ray tracing ativados.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Isso pode levar a algumas situações muito estranhas, e Cyberpunk 2077 já mostra um pouco desse comportamento. A diferença de desempenho é quase idêntica em 1080p e 1440p, mas desaparece completamente em 4K. No Homem-Aranha Miles Morales, a diferença de desempenho com DLSS e todos os controles deslizantes de ray tracing ativados permanecem consistentes.

De 1080p a 4K, o Ryzen 9 7950X é cerca de 25% mais rápido que o Ryzen 5 7600X. Nesta situação, estamos completamente limitados pela CPU até 4K com as configurações gráficas mais exigentes que o jogo é capaz. Se isso não o convence de que sua CPU é importante para o desempenho dos jogos, não tenho certeza do que o fará.

Um ato de equilíbrio

A parte inferior do AMD Ryzen 9 7950X3D
Jacob Roach / Tendências Digitais

A ideia por trás de um gargalo de CPU se mantém até hoje, mas ferramentas como o upscaling desafiam os jogadores de PC a pensar de forma mais crítica sobre o papel que sua CPU desempenha no desempenho dos jogos. Cada sistema é diferente e cada jogo é diferente, mas você pode se aprofundar no desempenho do seu sistema para entender como ele reage a diferentes jogos.

Primeiro, vamos dar uma olhada no ciclo de vida entre sua GPU e CPU. Em vez de pensar em um componente esperando pelo outro, você pode pensar neles como peças individuais do seu PC com uma certa capacidade de desempenho. Você poderia dizer que sua CPU e GPU são capazes de atingir uma determinada taxa de quadros ou que ambas levam um certo tempo para concluir seu trabalho.

Ryzen5 7600X Ryzen9 7950X
Cyberpunk 2077 1080p 169fps 180fps
Cyberpunk 2077 1440p 119fps 122fps
Cyberpunk 2077 4K 55fps 56fps
Cyberpunk 2077 RT 1080p com DLSS 100fps 127fps
Cyberpunk 2077 RT 1440p com DLSS 100fps 126fps
Cyberpunk 2077 RT 4K com DLSS 84fps 85fps
Homem-Aranha Miles Morales 1080p 112fps 152,6 fps
Homem-Aranha Miles Morales 1440p 112,6 fps 143,2fps
Homem-Aranha Miles Morales 4K 112,7fps 132,2 fps
Homem-Aranha Miles Morales 1080p com DLSS 86,1fps 106,7 fps
Homem-Aranha Miles Morales 1440p com DLSS 84,8fps 104,7fps
Homem-Aranha Miles Morales 4K com DLSS 82,9fps 103,3 fps

Pensar nos gargalos dessa forma é útil para identificá-los em seu próprio sistema, e meus resultados completos acima mostram o porquê. No Homem-Aranha Miles Morales com DLSS ativado, você pode ver que o Ryzen 5 7600X é capaz apenas de cerca de 85 quadros por segundo (fps), enquanto o Ryzen 9 7950X é capaz de cerca de 105 fps. E podemos vincular o desempenho a essas partes com segurança porque praticamente não há alteração no desempenho de 1080p a 4K.

Cyberpunk 2077 com ray tracing e DLSS fornece um exemplo ainda mais claro. O Ryzen 5 7600X é capaz de cerca de 100 fps, enquanto o Ryzen 9 7950X é capaz de cerca de 127 fps. Em ambos os casos, a GPU é capaz de renderizar mais frames do que a CPU. É apenas em 4K que a GPU fica abaixo do que a CPU é capaz, eliminando o gargalo da CPU.

O widget de latência em Special K.
Jacob Roach / Tendências Digitais

Você não precisa de muito hardware extra e de uma planilha para monitorar o desempenho de seus próprios jogos. Gosto de usar o Special K para ver como minha CPU e GPU estão interagindo e qual taxa de quadros estão produzindo. Este aplicativo, sobre o qual escrevi anteriormente , inclui um widget de latência que fica acima dos seus jogos enquanto você joga. Ele mostra a latência – ou tempo – que sua CPU e GPU levam para renderizar quadros, em tempo real. Ele ainda tem uma linha mostrando se você está com limitação de CPU.

Gosto de ativar o widget sempre que estou jogando um novo jogo. Eventualmente irei desligá-lo, mas é extremamente útil para entender como o jogo funciona com o hardware que possuo. Esse conhecimento pode guiá-lo por um longo caminho enquanto você ajusta as configurações. Em um jogo como o Homem-Aranha Miles Morales, por exemplo, posso dizer imediatamente que ativar o DLSS para o modo Performance em 4K não me renderá basicamente nenhuma melhoria na taxa de quadros, então eu poderia desligar o upscaling ou optar por um modo de qualidade superior .

Entre jogos que sobrecarregam sua CPU, como Spider-Man Miles Morales e Dragon's Dogma 2, recursos de upscaling e suporte mais amplo ao ray tracing, é importante examinar qual o papel que sua CPU está realmente desempenhando no desempenho. Existem muitos casos em que uma CPU antiga e de baixa potência funciona perfeitamente se você estiver jogando em uma resolução alta o suficiente; mas há muitos casos em que o oposto é verdadeiro, especialmente no que diz respeito à forma como você jogará a maioria dos jogos em 2024.