Como usar uma GPU no VirtualBox

InformáticaNov 21, 2023
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VirtualBox e GPUs não gostam muito um do outro, mas veja como você pode fazer com que funcionem melhor juntos.

A aceleração de hardware que uma GPU oferece é essencial para os PCs hoje em dia, e se você for como eu, quer tudo no seu PC para funcionar sem problemas como manteiga, sejam coisas básicas, como navegação e gerenciamento de arquivos, ou aplicativos de grande impacto, como videogames e editores de fotos e vídeos. Todos os seus componentes desempenham um papel para conseguir isso; tudo o que você precisa fazer é ter uma carteira grossa o suficiente para suportar o impacto da compra desses melhores e mais recentes componentes.

Mas e se você não for fã do Windows ou gostar de fazer malabarismos com vários sistemas operacionais em seu PC usando um software de máquina virtual como o VirtualBox? Nesses casos, basta ter um GPU robusta não se traduz automaticamente em uma experiência de usuário tranquila em seu sistema operacional convidado, graças à flagrante falta de Suporte de GPU no Virtualbox até hoje, e você terá que passar por alguns obstáculos para mitigar isso problema.

O triste estado do suporte GPU no VirtualBox

Quando você adiciona um sistema operacional convidado e o executa em sua máquina, o VirtualBox cria uma GPU virtual para lidar com todas as tarefas gráficas. Se o seu processador tiver uma GPU integrada como os gráficos Intel UHD 770 no Núcleo i5-14600K, a GPU virtual usará isso para toda a sua carga de trabalho. Isso acontece independentemente de o seu sistema ter uma GPU dedicada instalada ou não. Você pode pensar que a solução pode ser tão simples quanto mudar do i-GPU para o dedicado, mas esse não é inteiramente o caso.

Meu sistema atual possui uma CPU Ryzen 5 1400 de 1ª geração que não possui uma GPU integrada, e eu uso uma Nvidia GTX 1060 para obter uma tela e para toda a minha carga de trabalho relacionada à GPU. Como meu PC não tem i-GPU e o VirtualBox conta apenas com minha GTX 1060, o desempenho da minha máquina virtual deve estar muito à frente do mesmo sistema operacional convidado executado em um Intel i-GPU de má qualidade, certo? Bem, quando tentei rodar o Ubuntu no VirtualBox no meu PC, a instabilidade do sistema operacional Ubuntu, apesar da ampla disponibilidade de CPU e RAM significavam apenas uma coisa: algo estava muito errado com a forma como o VirtualBox usa GPU para seus sistemas operacionais convidados.

O principal problema do VirtualBox é o quão fraco é seu suporte para aceleração de hardware de GPU. O VirtualBox pode dedicar no máximo 128 MB de memória de vídeo ao seu sistema operacional convidado por padrão, o que foi bom em 2005, mas não é suficiente até mesmo para as aplicações menos exigentes nas modernas operações sistemas. E seu suporte termina no DirectX 9, que basicamente coloca fora de serviço a maioria dos aplicativos modernos que usam gráficos 3D.

Dito isto, o principal objetivo deste guia é melhorar sua experiência em qualquer sistema operacional que você instalar usando o VirtualBox e se o seu PC tiver dois GPUs, uma integrada e outra dedicada, para guiá-lo pelas etapas de transferência da carga de trabalho gráfica do VirtualBox para melhor GPU.

Aumente a RAM de vídeo para 256 MB e ative a aceleração 3D

Se você ainda é novo no VirtualBox e ainda não explorou suas configurações, sua experiência no sistema operacional convidado não será muito tranquila. Isso porque, por padrão, o VirtualBox dedica apenas 12 MB de RAM de vídeo à sua máquina virtual. Precisamos aumentar isso e, já agora, ativar a aceleração 3D, o que melhorará o desempenho do sistema operacional convidado e colocará mais pressão na sua GPU. Veja como fazer isso no Windows 10 e 11:

  1. Desligar sua máquina virtual se estiver em execução. Você não precisa fechar o VirtualBox.
  2. Na página inicial do VirtualBox, clique em Configurações.
  3. Entrar Mostrar. Aqui você verá um controle deslizante para aumentar a memória de vídeo e uma caixa de seleção na parte inferior para ativar a aceleração 3D. Você não precisa fazer nenhuma alteração ainda.
  4. Abra o Prompt de comando no menu Iniciar e inicie-o no modo de administrador. Clique em Sim no prompt do administrador.
  5. Aqui, inseriremos dois comandos para aumentar a memória de vídeo padrão do VirtualBox para 256 MB. O primeiro comando para selecionar o diretório do VirtualBox é o seguinte: 
    cd "C:\Program Files\Oracle\Virtualbox"
    Se você instalou o VirtualBox no local padrão, basta colar este comando como está e pressionar Enter. Caso contrário, você precisará usar o caminho para o diretório onde o instalou.
  6. Em seguida, você precisará do nome da sua máquina virtual. Se você não se lembra, a maneira mais fácil de fazer isso é entrar na aba Geral das configurações do VirtualBox e você encontrará o nome aqui. Copie.
  7. Com o diretório do VirtualBox selecionado no prompt de comando, digite o seguinte comando: 
    vboxmanage modifyvm "Ubuntu" --vram 256
    Dentro das aspas, você colará o nome da sua máquina virtual e pressionará Enter. Para pessoas que executam o VirtualBox no Ubuntu, basta usar este segundo comando no terminal e pronto.
  8. Agora, se você voltar ao Configurações de vídeo do VirtualBox, você descobrirá que o limite de memória de vídeo aumentou magicamente para 256 MB. Basta definir isso para o máximo e ligar Aceleração 3D. Reinicie a máquina virtual para ver melhor desempenho e maior utilização de sua GPU.

Use GPU dedicada em vez de i-GPU

Se você usa um processador de laptop ou desktop com i-GPU, você vai querer transferir a carga de trabalho gráfica do VirtualBox, o mínimo possível, para sua GPU dedicada. Se o seu PC não tiver um i-GPU, você pode pular esta parte.

Usaremos a Nvidia como exemplo aqui, mas o processo para GPUs AMD é semelhante. Veja como fazer isso:

  1. Desligue sua máquina virtual se ela estiver em execução e feche o VirtualBox também. Abra o menu iniciar e clique no botão configurações botão.
  2. Selecione os Sistema botão.
  3. Abra as configurações de exibição e role para baixo para encontrar Configurações gráficas. Clique nisso.
  4. Mantenha o Aplicativo de desktop selecionado no menu suspenso e clique em navegar.
  5. Vá para o diretório onde você instalou o VirtualBox e selecione VirtualBox.exe. Adicione.
  6. Com o aplicativo selecionado, clique em Opções, e você poderá selecionar o processador gráfico preferido para este aplicativo. Escolha GPU dedicada de alto desempenho e clique em Salvar.
  7. Reinicie sua máquina virtual e seu sistema operacional convidado começará a usar sua GPU dedicada.

Máquinas virtuais com melhor suporte de GPU

O VirtualBox tem seus prós, mas se a dolorosa falta de suporte à GPU é um obstáculo para você, procure outro lugar. Hyper-V da Microsoft é uma ótima opção secundária e uma boa alternativa se você planeja executar o Windows em sua máquina host Ubuntu. Para um caso de uso mais voltado para jogos, você pode optar por uma combinação de QEMU + KVM. Você também pode usar máquinas virtuais pagas como VMware Fusion para obter ainda mais recursos e estabilidade. Todas essas opções têm excelente suporte de GPU e você não precisará mexer no prompt de comando para melhorar o desempenho do seu sistema operacional convidado.