As notícias de proibição da venda de computadores de alta potência energia em alguns estados do EUA isso fez com que mais pessoas revirassem os olhos. Imagine visitar o site da Dell para comprar um bom PC para jogos Alienware e receber um aviso bloqueando o envio em seu estado devido às leis do consumidor. Mas quanto devo consumir? Quando lidamos com energia, sempre há muita confusão, então vamos tentar lançar alguma luz.

O jogo não é uma atividade produtiva humana primária. Fazemo-lo principalmente como um passatempo, como uma atividade recreativa, porque gostamos. E isso é o suficiente, não há necessidade de mais nada. O videogame requer o uso de máquinas eletrônicas que, por sua vez, precisam de eletricidade. A eletricidade é usada para realizar um trabalho: os cálculos matemáticos necessários para mostrar as imagens na tela. O poder da máquina está conectado ao trabalho. Quanto mais eu quero essas belas imagens de alta resolução com efeitos gráficos realistas, mais eu as quero calculadas no menor tempo possível (alta taxa de quadros) e mais potência eu preciso.

Mas com quais critérios um i5 11400F e uma GTX 1650 Super são considerados de alto consumo?

Uma corrida contínua para fazer mais

Se é verdade que cada nova geração de hardware aumenta a eficiência, infelizmente também é verdade que esta melhoria não é usada para consumir menos, mas para ter mais energia do que antes no mesmo espaço. Aumentam as resoluções e as taxas de quadros. Os monitores que oferecem suporte a esses recursos consomem mais energia.

Portanto, se a GTX 1080 Ti da Nvidia tivesse um TDP de 250W em 2017 para 10TF de potência, o 3080 Ti nos dá 34TF em 350W de TDP. Então sim, de 25W para Teraflop fomos para 10W para Teraflop, mas no final do jogo, estamos consumindo 100W a mais do que no passado. Embora, na minha opinião, seja a energia mal utilizada na maioria das vezes. E não, não porque você insiste em apenas jogar Cod Warzone. Pense então que um O Super Nintendo consumiu apenas 17W.

Calcular o consumo de energia de um computador totalmente carregado é relativamente simples. O velho ditado dizia assim: tome o valor TDP da sua CPU. Some o valor TDP de sua GPU. Adicione 50W para o resto do sistema e multiplique o resultado por 1,2. Infelizmente, com a moda atual de ignorar qualquer limite de energia, fazer overclock em tudo em seu computador, usar refrigeração líquida, colocar ventiladores e RGB em todos os lugares e lançar todos os jogos de canhão em vez de otimizar sua máquina, essa estimativa pode ser tendenciosa, mas ainda é uma estimativa útil.

Para obter a energia consumida, basta multiplicar a potência pelo número de horas de atividade

Vamos pegar um computador Alienware Undeliverable de $ 1099, que tem componentes básicos. I5 11400f: 65W de TDP. GTX 1650 Super: 100 W de TDP. Portanto (65 + 100 + 50) X1,2 = 258W. Os consoles de nova geração em plena carga consomem cerca de 200W. Para saber quanta energia você consome em um ano, basta multiplicar o consumo de pico pelas horas de jogo durante o ano e você terá o Wh retirado da rede. Então a Califórnia bloqueia tudo por míseros 260W?

Na realidade, medir o efeito em nível estadual ou mesmo global é muito mais complicado. Basta dar uma olhada no Pesquisas de hardware Steam entender que os sistemas existentes são extremamente variados e vão desde monstros de consumo de 800W até notebooks mais pacíficos que podem ser usados ​​para jogar com menos de 100W. Além disso, o consumo depende muito do uso, não apenas do tipo de máquina que você possui.

Portanto, estados como a Califórnia estão avaliando substancialmente cada elemento do consumo de energia em 360 °. E o jogo é um deles. É por isso que o relatório produzido sobre o consumo de energia dos videogames tem 92 páginas. Convido você a lê-lo na íntegra, pois destaca a complexidade de gerenciar um sistema com tantas variáveis. O resultado do estudo é muito simples: as máquinas do mercado muitas vezes são ineficientes.

No item Placa-mãe incluímos CPU, chipset e memória. Observe como meu cálculo de amplitude acima levou o intervalo médio ótimo.

Podemos refletir em uma perspectiva comparativa desta forma. Fala-se muito sobre como Bitcoins são um desperdício de energia, porque é consumido para gerar uma moeda. Bem, o jogo consome mais do que Bitcoins globalmente. Se a moeda virtual pesou 80 Twh em um ano, os jogos facilmente ultrapassam os 100Twh. A Itália consome 280 TWh por ano. Você acha que o consumo de jogos apenas na Califórnia em 2020 é maior do que as necessidades de energia de Gana ou da Etiópia no mesmo ano? 112 milhões de pessoas usam menos energia para viver do que 40 milhões apenas para brincar. Freqüentemente pensamos na diferença entre as nações como uma diferença de riqueza, de dinheiro. Mas a verdadeira diferença é quanta energia temos e como a usamos. Isso por si só deveria nos fazer entender a intensidade do abismo da riqueza mundial, mas também a natureza diferente dos problemas.

Devemos tentar nos voltar para uma forma mais ecológica de jogar? Devemos ter uma classificação de energia para computadores também? Aqui, a situação torna-se complexa, pois não existem apenas computadores pré-construídos, mas também componentes individuais. E como mencionado acima, aqui estamos em um território onde usuários entusiastas querem ter o máximo desempenho com procedimentos de overclocking que são muito ineficientes por natureza.

Desde 2013, um estudo mostra que diferentes configurações de PCs pré-montados têm uma relação desempenho / eficiência diferente.

A equação que determina a potência dinâmica de um processador é P = C * f * V² onde C é a capacitância equivalente, que por simplicidade assumimos constante, f é a frequência de trabalho e V é a tensão aplicada ao quadrado. A frequência é diretamente proporcional ao poder de computação. Porém, para manter altas frequências, é necessário aumentar a tensão de trabalho. Quando um chipset é projetado, os fabricantes testam sua operação em diferentes características de tensão e frequência. Os produtos que acabam em nossos desktops são os que maximizam o desempenho. Você notou como as margens de overclocking diminuíram nos últimos anos? Aqueles que acabam em laptops têm um ponto de trabalho que maximiza sua eficiência. Tudo ajudado por um trabalho anterior de seleção do silício mais eficiente.

Então? Para reduzir a pegada em nosso planeta Terra, devemos agora também parar de jogar? Temos que desistir de 480 fps e 16k? Não. Muitas das tecnologias que estão sendo introduzidas nos últimos anos, como DLSS ou FidelityFX Super Resolution, são vistas puramente como sistemas para aumentar o desempenho, reduzindo a resolução do cálculo, tornando-o na verdade mais leve e, portanto, mais rápido de executar. Em vez disso, esses sistemas podem ser usados ​​em conjunto com limitadores para garantir um desempenho adequado com consumo reduzido.

A própria Nvidia nos mostra a tendência de potência e desempenho neste gráfico ao explicar a abordagem MAX-Q

Um exemplo numérico rápido. Normalmente, se eu tiver um jogo que vai a 50fps, posso ativar o DLSS e ele também pode ir até 80fps. Bem, se não for um jogo muito rápido, limitar-se a 60 pode ser suficiente. Isso leva à economia de energia ao mesmo tempo que melhora o desempenho em comparação a não tê-lo ativo. A verdade é que para reduzir nosso impacto energético no planeta, precisamos fazer escolhas. Escolhas sábias. O que nenhum de nós faz por vontade própria.

O estudo da Califórnia também destaca algumas outras métricas muito interessantes. Jogos em nuvem consomem muito mais energia do que jogar na plataforma local. Às vezes, o consumo é até 200% maior. Portanto, não parece ser o caminho a percorrer, mesmo que os servidores possam explorar melhor as fontes renováveis ​​de forma centralizada e, portanto, consumir mais, mas têm uma pegada de CO2 menor.

Por que a Califórnia é tão zelosa a esse respeito? Por que realmente pretende ser super verde e funcionar apenas com energias renováveis? Sim, mas às vezes faltavam os travesseiros. O problema com a produção de energias renováveis ​​é que elas não são constantes. O sol e o vento dependem de quanto sol existe e de quanto vento sopra, respectivamente. Portanto, ou é encontrada uma maneira de acumular o excesso de energia ou a crise está ao virar da esquina. A Califórnia teve vários problemas com sua rede elétrica nos últimos dois anos o que levou a apagões em momentos de calor crítico e obrigou os cidadãos a mudar seus hábitos de consumo, como carregar carros elétricos apenas nos horários de menor consumo.

Conforme o sol se põe, sua produção de energia cai drasticamente e, portanto, precisa importar muita energia de estados vizinhos e isso por si só fez o preço da energia quadruplicar em poucos anos. Incêndios em Oregon cortaram o fornecimento de energia, velhas usinas movidas a carvão inutilizáveis ​​como backups, o sol desaparecendo são ingredientes para apagões. Foi feita uma emenda que permitia a produção de usinas clássicas, ignorando qualquer limite de poluição definido anteriormente. Porque era necessário.

Então você entende que um estado que está tentando reestruturar toda a sua rede de distribuição de energia, especialmente tendo que gerenciar o inesperado sem implodir, vá e tente arquivar qualquer possível consumo de energia que você vê. Principalmente se tiver se tornado um dos principais itens de consumo das famílias.

É estabelecer leis específicas também neste setor para promover ferramentas mais eficientes, não apenas mais poderoso às custas de todo o resto. E talvez espalhe a mensagem de que ter um computador eficiente e poderoso é algo a que se almejar. Produtos que não atendem às especificações de eficiência energética não podem ser vendidos. Também temos as classes de energia para eletrodomésticos, certamente não é novidade. Talvez agora os fabricantes de PCs não usem mais fontes de alimentação escassas que se dobram. Compre aquele 90 PSU de platina, vamos.