MacBook Pro M5 Max com RTX 5090 em dock eGPU roda CYBERPUNK 2077 a mais de 100 FPS com configurações no máximo

O M5 Max SoC da Apple é um dos chips mais potentes atualmente, conseguindo rivalizar com os modelos de alto desempenho da AMD e Intel em algumas tarefas. Essa capacidade também o torna uma ótima opção para jogos, especialmente se utilizado com uma GPU topo de linha. Um engenheiro de software realizou testes e descobriu uma maneira de utilizar a poderosa placa de vídeo RTX 5090 em um MacBook Pro alimentado pelo M5 Max, empregando virtualização e um dock de eGPU. Os resultados mostraram que a experiência de jogar jogos AAA modernos em um MacBook com RTX 5090 pode ser excelente, desde que a geração de quadros esteja ativada.

A configuração, no entanto, não é simples. Os MacBooks com arquitetura ARM não suportam oficialmente jogos com eGPUs da Nvidia, o que levou o engenheiro a realizar várias alterações, particularmente através da virtualização com um sistema operacional Linux. O macOS não fornece suporte nativo para GPUs da Nvidia, e o Linux não suporta Thunderbolt em chips da Apple. A virtualização contorna essa limitação, aproveitando os pontos fortes de ambos os sistemas operacionais.

O processo de configuração envolveu também ajustes no PCI BAR e na habilitação do DMA (Acesso Direto à Memória). Um dos problemas enfrentados foi relacionado a um agendamento no QEMU, que causava flutuações nos resultados dos testes devido à falta de definição de prioridades para as threads virtuais da CPU.

Além de configurar uma máquina virtual com Linux, foi necessário implementar a camada de tradução FEX para converter instruções x86 em instruções ARM que o chip M5 Max consegue compreender. Isso foi essencial, já que quase nenhum jogo de PC oferece suporte nativo para ARM.

Com esse arranjo, o engenheiro de software testou o MacBook M5 Max comparando-o a outros sistemas também equipados com a RTX 5090, incluindo um MacBook Air mais antigo e um MacBook Pro de 2020 com processador Intel, que rodava Linux nativamente. Alguns benchmarks foram igualmente realizados nos dispositivos M4 e M5 Max utilizando suas GPUs integradas.

Os resultados revelaram que a configuração com a eGPU proporcionou uma experiência de jogo fluida, especialmente com a geração de quadros ativada. Por exemplo, em Cyberpunk, ambos os dispositivos da Apple alcançaram mais de 100 FPS nas configurações gráficas ultra com ray tracing habilitado, mesmo com o overhead da tradução FEX e a virtualização.

Entretanto, a performance caiu significativamente sem a geração de quadros. Em Cyberpunk com as mesmas configurações a 1080p, os resultados caíram para pouco mais de 60 FPS no MacBook M5 Max e abaixo de 50 FPS no MacBook Air M4. A performance neste último foi tão insatisfatória que o i7-1068NG7 do MacBook Pro de 2020 alcançou taxas de quadros similares. Em contrapartida, um sistema com o Core i5-12600K atingiu mais de 150 FPS sem a geração de quadros. Outros jogos testados, como Shadow of the Tomb Raider e Crysis Remastered, apresentaram desempenho inferior a 60 FPS.

O principal fator limitante da performance é a camada de tradução FEX, que causa uma penalização de cerca de 50% na eficiência do processador em comparação com operações nativas em ARM. Essa discrepância é evidente nas pontuações do Geekbench 6, onde a habilitação do FEX durante o uso da máquina virtual cortou pela metade os resultados em testes de um ou múltiplos núcleos. Além disso, em outros testes, a queda de performance entre a configuração com eGPU e a experiência de desktop nativa foi de apenas 20%.

Os resultados indicam que é possível jogar com a RTX 5090 em um chip M5 Max, porém a melhor forma de aproveitar essa configuração é fazer uso da geração de quadros para compensar as perdas de performance causadas pelo dock de eGPU, assim como pelo processamento do CPU para virtualização e tradução. O potencial de desempenho está presente, mas por enquanto, o processo de configuração ainda torna essa opção longe do ideal para jogos. Há esperanças de que, no futuro, a Apple ofereça ferramentas mais eficientes para que as eGPUs funcionem de maneira integrada com os chips da série M.