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GPU: Graphics Processing Unit (Unidade de Processamento Gráfico)

GPU: Graphics Processing Unit (Unidade de Processamento Gráfico)

Hoje em dia muitas pessoas querem computadores que tenham gráficos de qualidade para assistirem seus filmes ou mesmo para jogarem seus jogos. Isso exige uma placa de vídeo de qualidade, mas, especificamente, um componente da placa de vídeo chamado GPU, que é responsável por isso.

GPU, a Unidade de Processamento Gráfico: entenda o que é

A Graphics Processing Unit (GPU) é a acoplada à placa de vídeo, geralmente no meio e bem visível, por conta de seu tamanho. Basicamente ela renderiza os gráficos e isso funciona em tempo real, mas claro que  existem falhas (sabe quando você abre um vídeo e ele está em 144p e vai aumentando gradativamente?). No entanto, é preciso considerar que quando os gráficos não estão sendo processados adequadamente, pode não ser só a GPU, mas a sua internet. Os computadores são sempre um conjunto.

Quando se fala nesse processamento de gráficos, tenha em mente não só computadores e notebook, mas consoles, pois foi justamente por meio dos videogames que a GPU foi inventada. Quando existia a necessidade de se processar muita informação nas imagens, mas os sistemas não estavam dando conta.

Você não quis dizer CPU?

Não, a CPU é o sistema central dos aparelhos eletrônicos. Também é muito importante e, inclusive processa a imagem. Aliás, era a CPU que processava a imagem nos consoles, mas conforme as necessidades foram aumentando, ela sozinha não dava conta e por isso surgiu a GPU. Um componente específico para cuidar somente das imagens.

A CPU até pode dar conta do trabalho de maneira mais simples, mas hoje em dia, com jogos e vídeos em 4k, ela nunca conseguiria fazer esse trabalho A GPU, mais do que nunca é necessária. Por conta disso as placas de vídeo de qualidade são mais e mais requisitadas.

Como surgiu a GPU?

Nos anos 80, com a explosão da indústria de games, claro que os desenvolvedores se preocupavam com os gráficos, então foram criando equipamentos mais e mais completos, no entanto, nessa época, tudo era diferenciado. Por exemplo, os chipsets  dos computadores não existiam, pois os chips eram dispostos na placa-mãe de maneira separada.

Em 1983 a Intel disponibilizou um dos primeiros modelos de GPU, chamado ISBX 275. Isso foi o começo de uma grande evolução, pois a partir daí, os processadores gráficos começaram a ficar “separados” para sua função específica, já que a necessidade se fazia cada vez mais nos consoles.

Foi nos anos 90 que tudo começou realmente a evoluir, de maneira que os gráficos 3D nos jogos começaram a surgir. Games foram ficando cada vez mais renderizados, maiores e mais detalhados.

De 2000 até então, refinamos tanto nossas GPUs que os gráficos já estão beirando ao realismo com uma fluidez, naturalidade e riqueza em detalhes impressionantes. Tudo isso se deve ao processamento de imagens.

GPU: Graphics Processing Unit (Unidade de Processamento Gráfico)

Como ocorre o processamento da GPU?

Primeiro vamos entender como ocorre o fenômeno da imagem em um filme ou console. Tudo é feio com frames, isso é, quadros. Cada segundo possui uma quantidade de frames e quanto maior, mais fluido. Ou seja, aquilo que vemos como filmagem ou a imagem dos jogos, nada mais é do que uma sequência de fotos tão rápidas que nossa visão não consegue captar.

Para gerar a sensação de movimento, só são necessários 13 frames por segundo, mas é claro que existe uma diferença exorbitante na fluidez com a quantidade de frames. Os jogos de console dos anos 2000 tinham 30 frames por segundo, enquanto os de 2010 em diante possuem 60 frames por segundo. E a próxima geração promete ter 120 FPS.

Com isso em mente, pense em um jogo full HD em 4k, de 60 FPS. Isso significa que em 1 único segundo ele precisa carregar 60 imagens FULL HD, e após isso precisa carregar mais 60 imagens, continuamente. Não é um processamento simples e é justamente isso que a GPU faz.

On board

Algumas GPU são acopladas à placa-mãe e não são essencialmente separadas em função junto da placa de vídeo. Para essas damos o nome de Acelerador Gráfico Integrado. Ele serve como um auxiliar para a CPU no processamento gráfico, mas só faz isso em ocasiões mais simples.

Para qualquer ocasião onde o vídeo apresente maior qualidade, é preciso uma GPU adequada, mas vale ressaltar que os primeiros modelos eram mais próximos do acelerador gráfico integrado, inclusive nos consoles. Só depois ele adquiriu sua própria identidade.

Onde as GPU estão presentes?

Em qualquer tipo de aparelho que necessite produzir imagens. Isso inclui não apenas computadores e vídeogames, mas também celulares, televisões, projetores, portáteis, tablets etc. Qualquer aparelho que você tenha que rode jogos ou vídeos, principalmente em alta qualidade, com certeza possuem GPU.

Outro fator é que elas estão ficando mais compactas, então em breve muitos aparelhos como celulares e ipads, poderão ter um desempenho igual ao de consoles, mas isso ainda está em desenvolvimento. Com certeza em um futuro próximo teremos processadores de gráficos ainda mais incríveis.

GPU: Graphics Processing Unit (Unidade de Processamento Gráfico)

As GPUs podem ser externas?

Sim e isso é muito comum em computadores. Chamamos de placa de vídeo dedicada quando a GPU é acoplada à placa de vídeo e não à placa-mãe. Isso pode ocorrer em notebooks, por exemplo. No caso dos PCs, é possível comprar as placas de vídeo dedicadas separadamente e montar o seu próprio.

Nada impede que manutenções e trocas sejam feitas em notebooks, consoles portáteis e até mesmo os consoles normais, mas é preciso ter critério. Dependendo do produto, se for violado e alterado, pode não receber mais suporte técnico.

Não é raro você encontrar pessoas que entendem de hardware modificando seus produtos e os adaptando para aumentar o seu desempenho. Mas tenha em mente que isso deve ser feito por pessoas que entendem, para não comprometer o produto.

Considerações finais

A placa de vídeo não uma única coisa, mas sim composta por uma junção de componentes, sendo a GPU um dos mais vitais para o funcionamento de muitos aparelhos digitais da atualidade, considerando que fluxo de imagens, vídeos e jogos estão cada vez mais frequentes e presentes no cotidiano de todos. Basicamente nenhum jogo ou filme da atualidade poderia ser assistido sem uma GPU adequada.