Interpretando el NVIDIA GeForce RTX 2080
Reflexionamos sobre lo que supone la nueva arquitectura de NVIDIA y c¨®mo cambiar¨¢ el futuro de los videojuegos.
Como cada nueva generaci¨®n de procesadores gr¨¢ficos llega el momento de medir variables como su potencia, innovaci¨®n o rendimiento. As¨ª lo llevamos haciendo desde las primeras 3dfx Voodoo y Riva 128, sin excepci¨®n; hasta hoy. No podemos analizar estas 2080. Al menos no creemos que sea posible hacerlo de una forma honesta y coherente. Por las razones que a continuaci¨®n veremos, desistimos de plantear un an¨¢lisis ordinario, con sus tablas de especificaciones, n¨²mero de procesadores, de operaciones por segundo y la esperada comparativa de rendimiento con procesadores anteriores. Hacerlo hoy d¨ªa no tiene sentido. No obstante, el que no podamos valorar lo que hoy nos ofrece NVIDIA no impide que interpretemos qu¨¦ pueden y quieren ofrecer. De eso trata este art¨ªculo.
Que esta generaci¨®n iba a ser distinta lo advertimos con las primeras filtraciones de especificaciones, previas al lanzamiento, muy alejadas de lo que cabr¨ªa esperar en un salto de generaci¨®n. Se mantuvo esa sensaci¨®n extra?a de que algo raro estaba pasando cuando en la presentaci¨®n oficial en Colonia, cuando Jensen Huang, fundador y CEO de NVIDIA se pas¨® una hora sobre el escenario hablando del nuevo procesador Turing sin concretar informaci¨®n que siempre hab¨ªa sido b¨¢sica en este tipo de presentaciones. Se limit¨® a hablar de Ray Tracing, el trazado de rayos, abreviado como RTX.
Todos los que seguimos la presentaci¨®n nos quedamos con cara de circunstancias y la Red comenz¨® a llenarse de una corriente negativa hacia la nueva GPU que se acrecent¨® cuando empezaron a aparecer los primeros ¡°benchmarks¡± que confirmaron las sospechas. El an¨¢lisis m¨¢s simplista es que NVIDIA nos quiere vender un hardware que no mejora el rendimiento a un precio tan alto que casi resulta absurdo. Cosas de la falta de competencia, dec¨ªan unos. Una tecnolog¨ªa in¨²til a precio de oro, apuntillaban muchos otros.
Cada uno de nosotros llegaba a sus propias conclusiones, pero no ha sido hasta haber probado la tarjeta y, sobre todo, habernos ¡°empollado¡± el extenso ¡°White Paper¡± explicativo de NVIDIA, que no hemos sabido interpretar qu¨¦ pretenden con su nuevo chip.
Tocando techo
Para entender el movimiento de NVIDIA podr¨ªamos comenzar con un simple ejercicio de memoria. Echad la vista atr¨¢s y recordad los juegos que m¨¢s os han impactado por su calidad gr¨¢fica; aquellos que realmente os han dejado con la boca abierta al suponer un salto realmente revolucionario respecto a todo lo visto.
Habr¨¦is comprobado c¨®mo todos los grandes saltos gr¨¢ficos, esos t¨ªtulos realmente revolucionarios, los Doom, Quake, Unreal, Half Life, Crysis, Bioshock¡ tienen ya unos a?itos. Probad un segundo ejercicio de memoria. Traed a vuestra mente series a¨²n activas como Battlefield, Assassin¡¯s Creed, Call of Duty, Far Cry¡ y comparad el aspecto gr¨¢fico de su lanzamiento m¨¢s reciente con el de hace 5, o incluso 10 a?os¡ Efectivamente, la mejora gr¨¢fica es muy peque?a. Nada que ver con la que hab¨ªa entre los t¨ªtulos distantes entre s¨ª 5 a?os all¨¢ cuando corr¨ªan los 90 o los 2000.
S¨ª, la culpa es de las consolas, principal fuente de ingresos en el mercado del videojuego que mantienen la vigencia de su hardware durante ciclos de 8 a?os, con las limitaciones que ello conlleva. El estancamiento del hardware durante esos ciclos y la escasa rentabilidad de hacer un buen ¡°port¡± de consola a PC son una de las causas de que los usuarios de PC no cabalguemos hacia el fotorealismo a la misma velocidad que lo ven¨ªamos haciendo. Ese es un dogma que cualquier ¡°PC Master Race¡± ha interiorizado pero que, asum¨¢moslo, no es del todo cierto.
La raz¨®n real de que vivamos un aut¨¦ntico estancamiento en la progresi¨®n gr¨¢fica hacia el citado fotorealismo se encuentra en que hace tiempo que rozamos los l¨ªmites de las tecnolog¨ªas y t¨¦cnicas establecidas en esta industria desde el mismo inicio de las 3D.
Hemos evolucionado gr¨¢ficamente a fuerza de aumentar la cantidad y velocidad de los procesadores y memorias. M¨¢s potencia equival¨ªa a m¨¢s pol¨ªgonos, con texturas m¨¢s detalladas y movi¨¦ndose m¨¢s r¨¢pido. Esa es, hasta ahora, nuestra carrera hacia el realismo gr¨¢fico.
Hemos salpicado esta apuesta por la potencia bruta con peque?as implementaciones muy concretas dirigidas a mejorar la representaci¨®n de fluidos, tejidos, part¨ªculas o el pelo, pero lo que siempre hemos esperado de un nuevo procesador es una mayor velocidad de reloj, una mayor cantidad de procesadores y, a ser posible, en un menor espacio y con un menor consumo y generaci¨®n de calor. Vamos, hemos reclamado al pie de la letra lo previsto por Gordon Moore hace casi sesenta a?os y plasmado en la Ley con su nombre que se ha mantenido vigente desde entonces.
Pero todo llega a su fin. La actual carrera por duplicar la potencia de los procesadores ha tocado techo. S¨ª, exactamente igual que la evoluci¨®n gr¨¢fica de nuestros juegos. La propia Intel, fundada por el se?or Moore y principal valedora de su Ley, reconoce que ¨¦sta se ha dejado de cumplir. Con los procesadores de 7 nan¨®metros a la vista, en Intel tiran la toalla asumiendo que el a?o que viene, o en 2020, la famosa Ley de Moore se dejar¨¢ de cumplir definitivamente. La actual tecnolog¨ªa no da para m¨¢s. Es hora de cambiar. Llega el momento de que llegue un paradigma que establezca las bases de la futura evoluci¨®n. Ese paradigma podr¨ªa basarse en tecnolog¨ªas de las que llevamos oyendo veinte a?os, como el grafeno o los procesadores cu¨¢nticos, que no acaban nunca de llegar. Quiz¨¢ llegue con un uso diferente de la tecnolog¨ªa actual, buscando la escalabilidad o cualquier otra opci¨®n de seguir aumentando prestaciones. Lo veremos pronto.
NVIDIA toma una decisi¨®n
Sobre este panorama NVIDIA con sus 2080 intenta dar ese paso; abandonar una l¨ªnea de progresi¨®n que mostraba evidencias de agotamiento, para apostar por una v¨ªa alternativa. Los taiwaneses no es la primera vez que lo hacen. De hecho fueron ellos los que cambiaron para siempre los juegos de PC lanzando sus primeras Riva y estandarizando la aceleraci¨®n 3D por hardware. Su aportaci¨®n realmente paradigm¨¢tica lleg¨® con la concepci¨®n de la primera GPU, las omnipresentes GeForce, que establecieron el uso de un coprocesador exclusivamente dedicado al desempe?o gr¨¢fico. Aquello lo cambi¨® todo. Corr¨ªa el a?o 1999 y en cuesti¨®n de meses, ya con las GeForce 2 MX, NVIDIA tomo el mando de la industria, anulando cualquier competencia a excepci¨®n de una encomiable ATi que hasta hoy es la ¨²nica capaz de plantar cara.
Desde entonces, en diecinueve a?os y diecis¨¦is generaciones de GeForce, la evoluci¨®n ha sido sostenida, incorporando tecnolog¨ªas muy interesantes como los Shader, el SLI, la computaci¨®n GPGPU, los c¨¢lculos Physx y la computaci¨®n en paralelo de la arquitectura CUDA. Para tomar perspectiva de esta evoluci¨®n y del terco cumplimiento de la Ley de Moore basta decir que los primeros chips gr¨¢ficos de NVIDIA contaban con 3 millones de transistores. Las primeras GPU GeForce ya ten¨ªan 23 millones, mientras que las recientes GeForce 1080ti cuentan con 12.000 millones de transistores.
Y en este momento llega la serie 20. Las 2080 rompen ya la ley de Moore y se quedan en 13.600 millones de transistores; 18.600 en el caso de las 2080Ti. Si hablamos de la velocidad del procesador, la GeForce 1080 corre a 1607 MHz, mientras que su reemplazo, la GeForce 2080, lo hace a 1515 MHz.
Analizando las fr¨ªas cifras NVIDIA habr¨ªa sacado una nueva generaci¨®n con un hardware igual o inferior a la generaci¨®n anterior, a un precio muy superior y con mayor consumo el¨¦ctrico y temperaturas. ?Qu¨¦ ha pasado?
Hardware de futuro
En este punto es donde el art¨ªculo se adentra en el terreno de la fe, en el convencimiento en algo que ni hemos visto, ni tenemos pruebas de que exista. Lo ¨²nico que tenemos son los diagramas y PDF de NVIDIA, los v¨ªdeos, y un buen n¨²mero de promesas. Pasamos a interpretar, a transmitir algo que, quiz¨¢, NVIDIA no ha sabido explicar en sus presentaciones.
Partimos de que NVIDIA con su 2080 pretende dar un giro de tim¨®n, un cambio de ¨¦poca, una revoluci¨®n tecnol¨®gica como la que propici¨® hace 20 a?os con las primeras GeForce. El art¨ªculo hasta este punto pretend¨ªa presentar el escenario que obligaba a NVIDIA a buscar nuevas v¨ªas de desarrollo. La que ha encontrado, aquella que ha decidido tomar, es la de la especializaci¨®n. Tan simple como eso. ?Qu¨¦ cambia en las 2080 respecto a las anteriores GeForce? Sencillamente que se pasa de tener un procesador multitarea a sumar otros procesadores paralelos que se ocupar¨ªan de determinadas tareas gr¨¢ficas. Ya est¨¢.
Otra m¨¢xima que podr¨ªa haber sido de gran ayuda a NVIDIA para presentar su producto dir¨ªa que, si bien el chip principal tiene la misma potencia que en la generaci¨®n anterior, ahora tiene una menor carga de trabajo porque lo va a compartir con otras unidades de proceso que no exist¨ªan hasta ahora. Si la GPU no tiene que ocuparse de tareas como la iluminaci¨®n o el antialias, puede destinar todo su potencial a otras tareas. En definitiva, la potencia es mayor y los rendimientos deber¨ªan ir de la mano a esa mayor capacidad de procesamiento.
?El problema de todo esto? Que si bien NVIDIA podr¨ªa haber acertado con la soluci¨®n, no lo ha hecho con el tiempo y las formas.
Si desde el principio desestimamos la idea de analizar y medir el rendimiento de la ¡°Founders Edition¡± que nos envi¨® NVIDIA es porque todo aquello que la hace superior a la anterior generaci¨®n no funciona. A¨²n. Esa es la raz¨®n de que en las comparativas que se han llegado a publicar las 2080 rinden igual o menos que las 1080 y eso, tanto para el fabricante como para los clientes, es un problema. Un problema que se ir¨¢ corrigiendo a medida que llegue al mercado el software capaz de sacar partido al nuevo planteamiento de NVIDIA. A d¨ªa de hoy ese software no existe m¨¢s all¨¢ de alguna demo o benchmark sint¨¦tico.
Ser¨¢ Microsoft la primera en solventar parte de esta inc¨®moda situaci¨®n incluyendo en la actualizaci¨®n de Windows 10 de este mismo mes los DirectX 12 con su API DXR, o DirectX Ray Tracing, que permitir¨¢ a todos los desarrolladores el aprovechamiento transversal del nuevo hardware de NVIDIA. Una vez est¨¦n listas las herramientas es cuesti¨®n de tiempo que los programadores las utilicen en sus nuevos t¨ªtulos. Algo en lo que se ha insistido mucho es en la sencillez con la que cualquier programador puede implementar las nuevas tecnolog¨ªas en su t¨ªtulo, dada la perfecta interacci¨®n que existe entre el hardware de NVIDIA y el software Windows de Microsoft.
Ser¨¢ entonces, cuando el software demande de las nuevas caracter¨ªsticas de la Serie 20 y veamos los resultados; cuando realmente podamos analizar lo que ha hecho NVIDIA, lo que ahora solo podemos suponer.
Trazado de rayos, Inteligencia Artificial y Antialias
Si os fij¨¢is, hemos acabado pr¨¢cticamente este reportaje sin hablar de Ray Tracing. Aquello que llen¨® completamente la presentaci¨®n de NVIDIA en Alemania nos parece algo mucho m¨¢s circunstancial que todo lo que lleva por detr¨¢s. NVIDIA ha cambiado la forma en la que concibe su hardware, montando procesadores paralelos destinados a asumir determinados procesos y descargar de trabajo a la GPU principal¡ y s¨ª, el primero y m¨¢s importante de esos procesos es el Trazado de Rayos.
Pero no nos equivoquemos. El Ray Tracing no es algo nuevo y est¨¢ ah¨ª desde que se empezaron a crear las primeras escenas 3D. A d¨ªa de hoy se utiliza de forma intensiva en el cine, en cualquier pel¨ªcula con un elemento generado por ordenador, tanto en las de imagen real (Marvel), como en las animadas (Pixar). Explicado de forma r¨¢pida y simple, el Ray Tracing calcula el color de cada texel analizando la luz que llega hasta ¨¦l. En un escenario 3D simple esta luz ser¨ªa la del foco o focos que se hayan programado. En un escenario con Ray Tracing se calcular¨ªa no solo el color generado por esos focos, adem¨¢s se tendr¨ªa en cuenta los diferentes rebotes de esos rayos de luz en las distintas superficies, lo que alterar¨ªa su color. Un ejemplo muy f¨¢cil de imaginar es el de un desv¨¢n con un tragaluz en la pared por el que se cuela un rayo de luz que ilumina el suelo. Sin Ray Tracing la zona iluminada ser¨ªa aquella en la que impacta el rayo de luz. Con Ray Tracing se calcular¨ªa c¨®mo esa luz, al rebotar en el suelo, ilumina el techo y c¨®mo esa menor cantidad de luz que llega al techo vuelve a rebotar e ilumina otros elementos de la escena.
Lo que consigue Ray Tracing es iluminar una escena virtual del mismo modo en que ser¨ªa iluminada en la realidad. Y lo que ha conseguido NIVIDA con su procesador de Ray Tracing es que un proceso que lleva horas de renderizado sea reproducido en tiempo real en un juego.
En este punto hemos de reconocer, ya de forma personal, que si NVIDIA ha conseguido que esto sea as¨ª, que realmente tengamos en lo que queda de d¨¦cada juegos iluminados con Ray Tracing en tiempo real, contar¨¢n con toda nuestra admiraci¨®n y agradecimiento. Y es que con esta tecnolog¨ªa todo lo que venimos contando en este art¨ªculo cobra sentido. El salto en la calidad gr¨¢fica de los juegos ser¨¢ impresionante. El paso dado hacia el fotorealismo ser¨¢ casi definitivo.
Lamentablemente somos esc¨¦pticos en esta cuesti¨®n. No en el hecho de que el Ray Tracing vaya a cambiar los videojuegos, sino en el cu¨¢ndo lo va a hacer. Y nos basamos en la tremenda potencia y tiempo que requiere una escena para ser completamente iluminada mediante esta tecnolog¨ªa. Cada fotograma de una pel¨ªcula de Pixar requiere horas de procesamiento y es literalmente imposible que con la tecnolog¨ªa de hoy eso se pueda generar en tiempo real. As¨ª que nos inclinamos por la hip¨®tesis de que esta tecnolog¨ªa se ir¨¢ implementando poco a poco, limit¨¢ndose a peque?os efectos en estas primeras generaciones, para ir ganando efectividad en las siguientes. Eso s¨ª, el primer paso, la primera piedra, ya est¨¢ puesta.
Y aunque el Ray Tracing parece que es lo ¨²nico que aporta esta nueva Serie 20, por nuestra parte queremos destacar otra tecnolog¨ªa que se nos antoja mucho m¨¢s interesante. No porque sus efectos vayan a ser tan impresionantes, sino porque est¨¢ disponible desde ya. Hablamos de los denominados nucleos TENSOR y que introducen la Inteligencia Artificial y el ¡°Deep Learning¡± en un hardware dedicado como son las GeForce. Estos n¨²cleos pueden ser programados para distintas funciones que requieran el an¨¢lisis y optimizaci¨®n autom¨¢tico, dicho llanamente, que el propio hardware aprenda por s¨ª mismo a hacer mejor su trabajo.
La primera utilidad que conocemos de estos nuevos n¨²cleos es el Deep Learning Super Sampling, DLSS. Este proceso permite suavizar toda la escena, dot¨¢ndola de realismo, de una forma m¨¢s efectiva y menos costosa que la mejor tecnolog¨ªa de antialising utilizada hasta ahora, el TSSAA.
Las pruebas que hemos hecho alternando esta tecnolog¨ªa y el antialias habitual muestran un aumento de rendimiento muy alto, pero no lo consideraremos hasta que podamos probarlo en juegos reales, no en demos.
En todo caso la incorporaci¨®n de la Inteligencia Artificial a un hardware dedicado a mover juegos como es ¨¦ste nos parece algo a celebrar y que suma cr¨¦dito a la apuesta de NVIDIA. Eso sin entrar en c¨®mo esta tecnolog¨ªa puede dar un buen empuj¨®n a la hoy estancada Realidad Virtual, una tecnolog¨ªa que s¨ª es ilusionante como ninguna otra. Pero, como ya hemos dicho, a¨²n nos falta su grado de eficiencia.
Y por ¨²ltimo, obviando el resto de mejoras, inferiores en importancia a las citadas, queremos hablar de NVLink, el nuevo interfaz de conexi¨®n entre distintas GPU que sustituye a SLI. La nueva arquitectura con m¨²ltiples procesadores y reparto de tareas requer¨ªa una conexi¨®n mucho m¨¢s eficiente que SLI. Las nuevas velocidades, anchos de banda y latencias que permiten esta tecnolog¨ªa promete sacar todo el rendimiento a las combinaciones de varias tarjetas. Quiz¨¢ ahora s¨ª que lleguemos conseguir que dos tarjetas gr¨¢ficas realmente rindan el doble que una. Otra cuesti¨®n que tambi¨¦n hemos de comprobar.
En definitiva¡
El nuevo hardware de NVIDIA promete. El problema es que por el momento solo hace eso: prometer unas mejoras que hoy d¨ªa no ofrece. Por el contrario, al comprador s¨ª que le exige un tremendo esfuerzo econ¨®mico. La peque?a (por ahora) de la generaci¨®n, la 2070, est¨¢ hoy a la venta por unos 640€. Una 2080 asciende hasta los 850 €, mientras que las 2080Ti se van hasta los 1260€. Yo me compr¨¦ mi primer coche por menos dinero. No creemos que hoy d¨ªa gastar tal cantidad de dinero en un hardware que a¨²n no ofrece todo su potencial sea recomendable. Tan solo en el caso de que tengamos un presupuesto muy alto y las alternativas que nos planteemos sean una 1080 Ti y una 2080, nos decantar¨ªamos sin duda por la serie nueva. Si bien es ligeramente m¨¢s cara, es de esperar que en cuanto se lancen los primeros t¨ªtulos que aprovechen su tecnolog¨ªa, la diferencia de rendimiento se dispare.
Para los dem¨¢s, los que no podemos disfrutar de un hardware de ese nivel, disfrutemos al menos de lo que est¨¢ por llegar. Veamos c¨®mo los nuevos juegos aprovechan el Ray Tracing, c¨®mo la Inteligencia Artificial se cuela tambi¨¦n en las tripas de los PC, c¨®mo Microsoft aprovecha la posici¨®n privilegiada que le da Windows en su apoyo al Ray Tracing y, por supuesto, c¨®mo lleva esta tecnolog¨ªa a sus X-Box. Ya estamos ansiosos por ver c¨®mo AMD/ATi encajan este lanzamiento y presentan su alternativa. Y por encima de todo, veremos si esta apuesta de NVIDIA pasa a la historia como una revoluci¨®n o como simple palabrer¨ªa y marketing.
En definitiva, que nos esperan unos meses muy entretenidos; apasionantes si somos de los que seguimos de cerca el hardware gr¨¢fico. Llevamos lustros sin propuestas de una profundidad como la que ahora plantean NVIDIA y Microsoft. Sin ver, tampoco, aquellos grandes avances en la calidad gr¨¢fica que tanto echamos de menos. Y ya es hora. Llega el fin de una era y NVIDIA ya ha dado un paso hacia la siguiente. El tiempo dir¨¢ si su direcci¨®n es la correcta.