A coisa mais interessante ao pesquisar pelo melhor computador ou workstation gráfica mais especificamente para produção de games ou modelagem 3D e renderização é o fato de que ambas modelagem 3D e renderização (CPU) são dois casos de uso muito diferentes.
Ambos usam o hardware de um computador de maneiras muito diferentes! Bom, vamos tentar descrever melhor tudo por etapas:
1. Renderização do Processador (CPU)
O render da CPU usa todos os núcleos do seu processador 100% do tempo durante o processo de renderização.
Isso significa que, se você usar sua workstation apenas para imagens e vídeos de renderização 3D e também para a edição de vídeo, você vai precisar de um computador com uma CPU que tenha o máximo de núcleos possíveis, mesmo se esses núcleos tiverem um clock relativamente baixo.
Isso ocorre porque o mecanismo de renderização atribui um chamado “bucket” a cada núcleo em sua CPU. Cada núcleo individual renderizará seu bucket e, em seguida, obterá um novo bucket quando terminar de renderizar o antigo.
Perfeito para CPUs Multi-Core
2. Modelagem 3D
Ao contrário da renderização, a modelagem 3D é um processo de trabalho ativo.
Você (geralmente) senta na frente do computador e interage com o software 3D.
Usar ativamente um software utiliza o hardware em execução de maneiras totalmente diferentes.
Veja este exemplo: Você está modelando um carro. Esse Carro consiste em Polígonos que terão modificadores e Deformadores aplicados a ele, como Espelhamento, Clonagem, Objetos de Dobra e assim por diante.
Seu computador tem que passar por alguns cálculos bem complexos para processar tudo isso, mas a chave aqui é que esses cálculos são feitos principalmente em apenas um ÚNICO Núcleo da CPU.
Por quê? Porque a cena é construída de acordo com uma certa hierarquia. Uma CPU precisa percorrer essa hierarquia passo a passo.
Não é possível ignorar ou descarregar determinadas etapas para outros núcleos, porque a maioria das etapas depende uma da outra!
O que isto significa?
Significa, francamente, que ter muitos núcleos de CPU não vai fazer nada para acelerar sua modelagem e geralmente não torna seu Viewport mais rápido.
Para modelar e trabalhar ativamente em sua cena 3D, você precisa obter uma CPU que tenha a maior velocidade de clock possível.
Não importa se tem apenas alguns núcleos, pois a maioria desses núcleos não será usada para modelagem.
O mesmo também é válido para trabalhar em projetos de Animação 3D ou para executar um trabalho em uma workstation gráfica de CAD. Um processador de alta freqüência quase sempre supera o desempenho de um processador de alto número de núcleos.
Pesquisa realizada para saber qual as pessoas consideram como seu principal software de modelagem 3d, apontou que a maioria faz uso do 3ds Max. Veja resultado abaixo:
3. Quanto mais núcleos e maior a velocidade do clock, melhor, certo?
Agora você deve estar pensando que deve obter uma CPU com muitos núcleos e altas velocidades de clock. Afinal, temos uma estação de trabalho na qual podemos trabalhar rápido. E que pode renderizar rápido, certo?
Infelizmente, devido ao consumo de energia e aos limites de calor, geralmente há uma compensação proporcional entre o número de núcleos da CPU e a velocidade do clock.
Isso significa que quanto mais núcleos a CPU tiver, menor será o clock e vice-versa. Quanto mais rápido os núcleos são cronometrados, menos núcleos geralmente existem na CPU.
Muitos núcleos precisam de muita energia e muita energia produz muito calor. CPUs têm regulamentos térmicos que precisam ser respeitados. O mesmo se aplica aos núcleos com clock mais alto que serão mais quentes que os núcleos com clock menor.
Isso é um pouco chato, mas mesmo nos dias de hoje os principais fabricantes de CPU não seriam tão importantes se não tivessem encontrado uma maneira de melhorar isso.
A AMD e a Intel pensaram em uma boa maneira de compensar alguns desses trade-offs.
Qual o computador ideal para se trabalhar com games?
4. Turbo-Boost (Turbo-Core)
O Turbo-Boost é um recurso que faz o overclock automático do Núcleo até que os limites térmicos e de potência sejam atingidos. Dependendo da qualidade do resfriamento, a duração pode variar.
Digamos que atualmente estamos modelando e estamos realmente usando apenas 1-2 Cores, o restante dos Núcleos estão ociosos.
O que o Turbo boost faz agora é fazer o overclock desses 1-2 Núcleos até o especificado pelo fabricante e desde que o Consumo de Energia e a Temperatura permaneçam dentro do limite predefinido.
Assim que esses limites forem atingidos, o Turbo-Boost fará o clock desses dois núcleos de volta.
Desta forma, até certo ponto, podemos obter CPUs com mais Núcleos (e um baixo clock-base), esse clock maior em núcleos limitados, quando necessário e nem todos os núcleos estão sendo usados.
5. Processamento de CPU vs GPU
Existem atualmente dois métodos populares de renderização de imagens e animações em um software 3D: CPU Rendering e GPU Rendering.
Pesquisa indica tendência cada vez maior de uso do render da GPU ao invés da CPU. Veja abaixo:
Como você provavelmente adivinhou, CPU Rendering utiliza o processador para calcular a imagem, e renderização de GPU utiliza a placa gráfica.
Existem algumas diferenças na renderização da GPU e da CPU que você precisa conhecer ao escolher um novo computador ou estação de trabalho para renderização e modelagem 3D:
Em primeiro lugar, quase todos os softwares 3D mais populares vêm com um CPU Render Engine embutido hoje em dia.
Apenas recentemente os GPU Render Engines, como o Octane, o Redshift, o V-RAY RT ou o FurryBall, tornaram-se maduros o suficiente para, lenta mas seguramente, ultrapassar os CPU Render Engines em popularidade, pois os GPU Render Engines são muito mais rápidos em muitos casos e permitem renders de visualização extremamente interativos.
Isso pode melhorar e acelerar o fluxo de trabalho de artistas 3D em até dez vezes, já que é possível iterar com mais frequência antes de concluir um projeto.
Iniciantes geralmente são aconselhados a começar com a Renderização 3D na CPU e depois mudar para os (normalmente caros) mecanismos de renderização de GPU de terceiros quando eles aprendem o suficiente para utilizá-los adequadamente.
Basta olhar para o Mecanismo de renderização GPU Cycles embutido no Blender e o novo Render ProRender GPU Render Engine do Cinema 4D. Ambos os mecanismos de renderização da GPU são incorporados ao próprio software e não dependem de plug-ins de terceiros.
Qual desses você considera como seu principal mecanismo de renderização? Nesta pesquisa o Vray se destacou como o mais usado por artistas 3d. Confira:
Conclusão
Não vamos aqui mencionar ou recomendar hardwares mais específicos, como os modelos de processadores atuais da Intel e AMD ou ainda os modelos de placas gráficas da Nvidia, tendo em vista que a velocidade com que surgem novos modelos é ultrapassado hoje em poucos meses, tornando-se obsoletos os modelos que pudéssemos citar aqui.
O ideal sempre é contratar uma empresa especializada na montagem de computadores de alta performance, pois esta normalmente irá verificar questões como compatibilidade entre os componentes desejados e tomar os cuidados necessários no processo de montagem. Você inclusive pode pesquisar de determinado componente, por exemplo, um módulo de memória compatível e homologado pelo fabricante especifico da placa-mãe (essa informação consta no site dos fabricantes). Então, com estas informações em mãos você consegue argumentar melhor com a empresa responsável pela montagem de sua workstation gráfica.
Claro que você ainda pode também comprar equipamentos da Dell ou Supermicro que já oferecem CPU’s prontas e configuradas, mas que provavelmente irão lhe custar mais caro. Tudo depende nesse caso do tamanho do seu orçamento e do tamanho do retorno sobre o investimento que você vislumbra.
