Mengenal Istilah CPU dan GPU Bound Yang Kerap Bikin Bingung

in , ,

Seringkali kita temui istilah CPU bound atau GPU bound saat sedang membaca performance analysis dari sebuah game. Terkadang, sang penulis/tester/reviewer bakal bawa-bawa dua istilah ini untuk memberi kesan bahwa game tersebut akan membawa resiko bottleneck ke salah satu komponen PC kamu.

Tapi, emang apaan si CPU ama GPU bound itu? trus apa hubungannya ama bottleneck?

Well, don’t fret. Seperti yang udah dijanjikan di artikel bottleneck kemarin, kali ini kita bakal bahas bareng apa artinya kedua istilah ngga jelas tersebut.


Pengertian “Bound”

Kata “Bound” secara harfiah/literal dalam Bahasa Inggris berarti “mengarah“. Bound disini berperan sebagai adjektif/kata sifat untuk menjelaskan kecenderungan sesuatu untuk “mengarah” ke suatu aspek tertentu.

In gaming terms, hal ini berarti kecenderungan suatu game untuk menitikberatkan beban proses ke satu komponen secara spesifik. Kenapa hal ini bisa terjadi? Well, ada banyak faktor sih buat nyari jawabannya, namun yang pasti hal ini berhubungan erat ama resources yang perlu diolah untuk menjalankan game tersebut.


Peran CPU dan GPU

Sebelum kita masuk ke topik utama, ada baiknya kita sama-sama pelajari dulu peran kedua komponen tersayang utama dalam PC kita ini. Tujuannya simpel sih, harapannya jika kalian paham kegunaan masing masing komponen, maka bahasan kita selanjutnya bakal gampang dicerna and lebih makes sense gitu.

Perlu diingat, kita bakal ngomongin peran CPU ama GPU untuk urusan gaming yah. Kita ngga bakal bahas peran CPU kalo dipake rendering atau GPU buat dipakai mining misalnya. Penyempitan topik begini kita anggap perlu supaya diskusi nggak melebar kemana-mana.

Peran CPU

Bicara peran CPU disini aslinya gampang gampang ribet. Pada dasarnya, segala sesuatu yang berbau kalkulasi/itung-itungan dan proses olah data bakal jadi urusan CPU. Peran CPU dalam gaming sendiri mencakup kalkulasi physics, proses audio, olah animasi, algoritma AI/bot dalam game, termasuk juga input data berupa kontrol dari pemain.

Segala itung-itungan dan proses olah data tersebut nantinya akan diberikan ke komponen lain sebagai hasil output maupun untuk dilanjutkan ke proses berikutnya. Sebagai contoh, hasil input kontrol player akan disalurkan ke game sebagai command, whereas hasil load asset dan resources akan diberikan ke GPU untuk diproses menjadi output visual.

Contoh simulasi soft physics yang dilakukan game engine melalui CPU

Maka nggak heran, semakin ribet dan kompleks variabel data yang harus diolah oleh CPU, maka beban CPU juga akan semakin tinggi. Kebayang kan kalo game yang isinya AI/bot bejibun bakal bikin CPU kalian kerja lebih keras. Bahkan, faktor minor seperti polling rate mouse kalian juga bisa ngefek disini (walaupun kecil sekali), karena semakin tinggi polling rate maka data yang dikirim ke CPU akan semakin banyak.

Selain itu, proses emulasi game-game konsol ato mobile yang kalian mainin pake emulator juga bakal dihandle oleh CPU loh, jadi makes sense kan kalo system requirements PPSSPP jauh lebih demanding ketimbang spek CPU PSP sendiri.

Peran GPU

Komponen yang satu ini mah jelas kerjaannya. Segala hal yang berbau proses olah visual dan framerate bakal menjadi tanggung jawab sang minyak urut GPU. Hasil output GPU bakal didisplay melalui monitor/VR headset sebagai visual delight kalian tentunya.

Bahan olahan GPU meliputi tekstur, anti aliasing, anisotropic filtering, visual effect (HDR, bloom, raytracing, etc), dan juga resolusi layar sendiri. In some cases, GPU juga punya peran buat simulasi physics seperti yang dilakukan Nvidia melalui PhysX.

Gitu doang? well, nggak juga. Walaupun kerjaannya emang nggak se ribet CPU yang harus ngurusin banyak hal, GPU dituntut untuk deliver performa secara konsisten loh. Ibarat deadline, untuk ngejar 60 fps maka seekor GPU harus bisa “produksi” 1 frame dalam waktu 16.6 milidetik! Kalo nggak, maka fenomena yang namanya micro stuttering bakalan muncul.


Nah, kalo udah jelas, yuk masuk ke topik utama kita sekarang.


CPU Bound

Sebuah game bisa dikatakan CPU bound jika beban proses yang dialami oleh CPU lebih besar daripada kebutuhan game akan performa GPU. Game dengan beban komputasi olah data yang berat ketimbang olah visual bakal jadi kandidat kuat di kategori ini.

Contoh game CPU bound yang paling infamous dan familiar di benak kita adalah GTA 5. Hal itu nampak dari tendensi game tersebut yang rakus akan performa CPU namun cukup friendly dengan GPU low end. Bukti dari klaim tersebut bisa kalian simak dari cuplikan screenshot dibawah ini.

Spek: i7-6700HQ + GTX 950M OC

Di GTA 5, penulis bisa mendapatkan solid 60 fps dengan setting high + resolusi 1080p pake GPU murahan. Tapi di sisi lain, CPU usage di game tersebut menunjukkan angka yang cukup tinggi untuk sebuah processor i7 yang notabene termasuk high end pada saat game tersebut dirilis. 

Hal itu tentunya bikin gamer yang pake CPU lebih lemah jadi concerned dong, gimana CPU low end bisa main kalo yang high end aja udah ngos-ngosan?

Untuk menyiasati hal itu, biasanya developer game-game yang berpotensi CPU bound bakal kasi opsi buat nurunin beban-beban CPU tersebut. Di GTA 5 sendiri ada setting population density buat nurunin jumlah penduduk misalnya.

Dengan populasi yang berkurang, maka beban CPU untuk menghandle proses AI yang bejibun juga bakalan turun, sehingga pengguna dengan CPU yang lebih pelan bisa ikut memainkan game tersebut dengan nyaman.

Performa GTA 5 membaik seiring meningkatnya performa CPU

Contoh game lain yang termasuk game CPU bound yaitu Sims 3, CS:GO, dan DoTA. Kalian bisa bermain ketiga game tersebut dengan nyaman + setting rata kanan dengan GPU menengah kebawah. Namun, sekalinya kalian pake CPU low end buat main game tersebut maka dijamin FPS drop dan stuttering bakalan sering muncul.


GPU Bound

Sebaliknya, sebuah game masuk dalam kategori GPU bound saat game tersebut punya beban olah visual yang gede tapi olah data minim. Hal ini bukan berarti game tersebut nggak punya olahan data lho ya, cuman emang porsi visualnya aja yang lebih banyak. Contoh game dengan GPU bound parah bisa kalian lihat dibawah.

Contoh GPU bound

Terlihat jelas load CPU yang cuman 18% menandakan game ini punya GPU load gede tapi CPU usage minim. Mengingat margin yang tersisa masih amat sangat banyak sekali (72%) maka game tersebut bakal aman dimainkan di CPU yang lebih pelan.

Contoh dari statement diatas bisa kalian jumpai di Witcher 3. Game besutan CDPR tersebut terkenal kejam ama GPU tapi santuy ama CPU. Gak percaya? simak jepretan layar yang kami ambil dari YouTube ini.

Credit: Hugo Richardson

Terlihat jelas bahwa uploader bermain Witcher 3 dengan fps yang cenderung nyaman dan load CPU dan GPU yang sama rata. Hal itu mungkin terkesan biasa saja, tapi perhatikan baik baik judul video tersebut. Tampak dengan jelas spesifikasi yang digunakan adalah Ryzen 3 2200G yang disandingkan dengan GTX 1660!

The fact that 2200G bisa imbang lawan 1660 itu cukup mengejutkan memang, apalagi kalo kita consider harga APU AMD itu yang cuman separonya GTX 1660. Tapi hal ini lazim terjadi di game-game yang GPU bound banget. Di skenario yang lebih netral pastinya GPU tersebut akan terhambat oleh CPU ekonomis tersebut.

Trus ada solusi ngga in case sebuah game itu GPU bound banget? Emmm, well, kebanyakan orang menganggap kalo GPU full load itu baik sih, jadi ya nggak banyak trik buat hal ini. Tapi, kalo kalian mau cari cara buat naikin FPS mah banyak, mulai dari otak atik setting di Nvidia/AMD control panel sampe cari mod buat entengin grafis.


Kesimpulan

So, jadi TL;DR nya buat yang males baca adalah: CPU bound berarti game bakal lebih membebani CPU, GPU bound berarti game bakal berat-beratin GPU. Simple, right?

Well, not quite. You see, konsep CPU/GPU bound ini ujung-ujungnya bakal nyangkut ama bottleneck. Hal itu karena bottleneck tidaknya sebuah sistem bergantung besar pada beban yang dijalaninya. Contoh kongkritnya ya Witcher 3 tadi, dimana APU 2200G yang notabene beda kasta ama GTX 1660 bisa jalan dengan cukup imbang di game tersebut.

At the end of the day, pilih komponen PC nggak seribet pilih jodoh. Urusan bottleneck cuman jadi momok mostly karena kebanyakan pada belum paham ama distribusi beban dari proses komputer. Selama kalian yakin bakal avoid game CPU bound maka beli part kek 2200G + 1660 diatas yha no problemo.

Momok diatas diperparah dengan adanya info sesat kalo beli part bonek nanti bakalan rusak, padahal nggak gitu. Nggak bakal ada ceritanya part PC yang bonek bakal jotos-jotosan trus bikin rusak satu sama lain.

So, buat kalian yang mau build PC, (especially buat yang belom ada pengalaman sebelumnya) rest easy. Know your PC’s purpose dan cari terus referensi spek orang lain buat jadi patokan.


Lastly, thank you buat yang udah baca, semoga yang kita share bermanfaat buat kalian. Sampai ketemu di artikel selanjutnya. Cheers!

Kusuma Aji

Written by Kusuma Aji

Gamebrott most notorious and toxic person