O modo escuro do seu telemóvel pode não poupar bateria

Quando as atualizações dos sistemas operativos Android e iOS começaram a dar aos utilizadores a opção de colocar os seus smartphones no modo escuro, a funcionalidade mostrou potencial para salvar a vida da bateria dos telemóveis mais recentes.

Contudo, de acordo com um novo estudo, é pouco provável que a funcionalidade de modo escuro do seu telemóvel faça uma grande diferença na duração da bateria.

Embora a nova pesquisa mostre que o modo escuro pode não fazer uma grande diferença, isso não significa que a funcionalidade não possa ser útil.

Quando a indústria se apressou a adotar o modo escuro, ainda não tinha as ferramentas para medir com precisão a potência dos pixéis. Mas agora somos capazes de dar aos criadores as ferramentas de que necessitam para dar aos utilizadores aplicações mais eficientes do ponto de vista energético.

Diz Charlie Hu, professor de engenharia elétrica e informática na Universidade Purdue.

Com base nas suas descobertas utilizando estas ferramentas que construíram, os investigadores esclarecem os factos sobre os efeitos do modo escuro na duração da bateria e recomendam formas de os utilizadores já poderem tirar melhor partido da funcionalidade.

O estudo analisou seis das aplicações mais descarregadas no Google Play: Google Maps, Google News, Google Phone, Google Calendar, YouTube e Calculadora. Os investigadores analisaram como o modo escuro afeta 60 segundos de atividade dentro de cada uma destas aplicações no Pixel 2, Moto Z3, Pixel 4, e Pixel 5.

Embora a equipa de Hu tenha estudado apenas aplicações e telemóveis Android, as suas descobertas podem ter implicações semelhantes para os telemóveis Apple, começando pelo iPhone X. A equipa apresentou recentemente este trabalho na MobiSys 2021, uma conferência da Associação para a Maquinaria Informática (ACM).

Facto 1: Modo escuro só faz uma diferença notável na duração da bateria em certos cenários

Os smartphones que saíram após 2017, provavelmente têm um ecrã OLED (díodo emissor de luz orgânica). Como este tipo de ecrã não tem uma retroiluminação como os ecrãs LCD (display de cristal líquido) dos telemóveis mais antigos, o ecrã irá atrair menos energia quando apresentar pixéis de cor escura. Os ecrãs OLED também permitem que os ecrãs dos telemóveis sejam ultraleves, flexíveis e dobráveis.

Mas o brilho dos ecrãs OLED determina em grande parte o modo escuro que poupa a vida da bateria, diz Hu, que tem vindo a pesquisar formas de melhorar a eficiência energética dos smartphones desde que chegaram ao mercado pela primeira vez há mais de uma década.

As ferramentas de software que Hu e a sua equipa desenvolveram baseiam-se na nova tecnologia de modelação de energia com patente pendente, que inventaram para estimar com maior precisão o consumo de energia dos ecrãs de telemóveis OLED.

Muitas pessoas utilizam a configuração padrão de brilho automático do seu smartphone, que tende a manter níveis de brilho de cerca de 30%-50% na maioria das vezes quando estão dentro de casa. Com um brilho de 30%-50%, os investigadores descobriram que passar do modo claro para o modo escuro poupa em média apenas 3%-9% de energia para vários smartphones OLED.

Esta percentagem é tão pequena que a maioria dos utilizadores não notaria a duração ligeiramente mais longa da bateria. Mas quanto maior for o brilho ao passar do modo claro para o modo escuro, maior será a poupança de energia.

Cenário 1: Passagem do modo claro para o modo escuro num dia de sol

Digamos que está a usar o seu telemóvel OLED no modo de luz enquanto está sentado no exterior a ver um jogo de futebol num dia ensolarado. Se o seu telemóvel estiver configurado para ajustar automaticamente os níveis de luminosidade, então o ecrã tornou-se provavelmente muito brilhante, o que consome muita bateria.

Os investigadores descobriram que passar do modo claro para o modo escuro a 100% de brilho poupa uma média de 39%-47% da bateria. Assim, ligar o modo escuro enquanto o ecrã do seu telemóvel está tão brilhante pode permitir que o seu telemóvel dure muito mais tempo do que se tivesse ficado no modo claro.

Outros testes feitos pela indústria não analisaram tantas aplicações ou telemóveis como a equipa de Hu fez para determinar os efeitos do modo escuro na vida da bateria e estavam a utilizar métodos menos precisos.

Testes feitos no passado para comparar os efeitos do modo claro com o modo escuro na vida da bateria trataram o telemóvel como uma caixa negra, acumulando no visor OLED os outros componentes do telemóvel. A nossa ferramenta pode isolar com precisão a parte do consumo da bateria pelo visor OLED.

Diz Pranab Dash, um estudante de doutoramento que trabalhou com Hu neste estudo.

Cenário 2: Utilização do modo escuro para facilitar a sua visão sem consumir a bateria do seu telemóvel mais rapidamente

Normalmente, aumentar o brilho do seu telemóvel consome a sua bateria mais rapidamente - não importa se está em modo claro ou escuro. Mas desde a realização deste estudo, Dash recolheu dados que indicam que níveis mais baixos de brilho no modo claro resultam no mesmo consumo de energia que níveis mais altos de brilho no modo escuro.

Usando a aplicação Google News em modo claro a 20% de brilho no Pixel 5, por exemplo, tira a mesma quantidade de energia que quando o telemóvel está a 50% de brilho no modo escuro.

Assim, se olhar para o seu telemóvel no modo escuro é mais fácil para os seus olhos, mas precisa do brilho mais elevado para ver melhor, não tem de se preocupar com o facto de este nível de brilho ter uma maior duração da bateria do seu smartphone.

Em breve: Aplicações concebidas com a poupança de energia no modo escuro

Hu e a sua equipa construíram uma ferramenta que os criadores de aplicações podem utilizar para determinar a poupança de energia de uma determinada atividade no modo escuro, à medida que concebem uma aplicação.

A ferramenta, designada por PER-Frame OLED Power Profiler (PFOP), baseia-se no modelo de potência OLED mais preciso que a equipa desenvolveu.

A Purdue Research Foundation solicitou uma patente sobre esta tecnologia de modelização de energia. Tanto o PFOP como a tecnologia de modelação de potência estão disponíveis para licenciamento.

Facto 2: O seu telemóvel AINDA não mede com precisão a utilização da bateria pela aplicação

Tanto os telemóveis Android como os da Apple vêm com uma forma de ver a quantidade de energia da bateria que cada aplicação individual está a consumir. Pode aceder a esta funcionalidade nas definições do telemóvel.

A funcionalidade pode dar-lhe uma ideia aproximada das aplicações mais consumidoras de energia, mas Hu e Dash descobriram que a atual funcionalidade "Bateria" do Android é alheia ao conteúdo de um ecrã, o que significa que não considera o impacto do modo escuro no consumo de energia.

Em breve: Estimativas mais precisas da utilização da bateria das suas aplicações

A equipa de Hu desenvolveu uma forma mais precisa de calcular o consumo de bateria pelas aplicações para Android, e utilizou efetivamente a ferramenta para obter os resultados do estudo sobre a poupança de energia no modo escuro a certos níveis de brilho. Ao contrário da funcionalidade atual do Android, esta nova ferramenta tem em conta os efeitos do modo escuro na duração da bateria.

Espera-se que a ferramenta, chamada Android Battery+, esteja disponível aos vendedores de plataformas e desenvolvedores de aplicações no próximo ano.