Lo que sabemos y lo que esperamos de los nuevos chips gráficos de AMD y Nvidia

por Javier Rodríguez 07/04/2016 1

Lo que sabemos y lo que esperamos de los nuevos chips gráficos de AMD y Nvidia

Lo que sabemos y lo que esperamos de los nuevos chips gráficos de AMD y Nvidia

Pronto llegarán los nuevos chips gráficos de AMD y Nvidia. Es un momento crítico donde la realidad virtual exige, si queremos disfrutarla a precios adecuados, de una evolución más agresiva que años anteriores. Nvidia y AMD se juegan mucho para conseguir que la realidad virtual no quede en una moda más porque las exigencias, para ofrecer una experiencia de calidad son elevadas.

Hoy queremos hacer un pequeño resumen de lo que sabemos de las próximas generaciones de ambos fabricantes. Nuevos productos que se espera que lleguen más o menos a mediados de año.


AMD

Esta generación de procesadores gráficos de AMD es especialmente crítica para la marca. El objetivo es ambicioso porque tienen que ofrecer el aumento de rendimiento que todos esperamos de esta generación y además se han propuesto mejorar el difícil equilibrio entre consumo y rendimiento que también exigimos al hardware más moderno.

La arquitectura Polaris de AMD precisamente busca ese objetivo. Mejorar el rendimiento de sus chips, por vatio consumido, y poner sus soluciones gráficas a la vanguardia de la revolución de la realidad virtual.

Sabemos de las nuevas Polaris que vendrá en dos versiones Polaris 10 y Polaris 11.  Ambas con arquitectura GCN de cuarta generación. Estarán fabricadas mediante un proceso de 14nm FinFET y tendrá mejoras que afectaran desde su unidad conectiva, que introducirá estándares como el HDMI 2.0a y el Displayport 1.3, su unidad de geometría, las unidades multimedia y también la controladora de memoria.

Es precisamente la unidad de control de memoria lo que más dudas ofrece puesto que no está claro que AMD vaya a continuar con las memorias HBM para toda la gama de productos. De hecho, podría saltar a HBM2 en algunos modelos, de gama más alta para sustituir a las Fury, y usar la última tecnología en GDDR5X para las gamas medias y bajas. A día de hoy esto sigue siendo una incógnita.

Lo que está más claro es que el salto constructivo, con un proceso de fabricación muy mejorado, permitirá a AMD incorporar nuevos chips gráficos de gran potencia en ambientes tan exigentes como portátiles de última generación y de perfiles muy reducidos. Recuperar el mercado de los portátiles, donde han sufrido bastante más que en desktop, y conseguir graficas más rápidas y eficientes es el principal objetivo.

Como ya ocurre en los modelos actuales las nuevas graficas serán plenamente compatibles con DirectX 12 y Vulkan. El objetivo de AMD es ofrecer gráficos 1920x1080 a 60FPS, con consumos inferiores a los 90w. Una mejora sustancial con respecto a la generación actual.

La nueva unidad de proceso multimedia ha sido diseñada para dar pleno soporte a formatos como el H.265 que estará y está detrás de la incorporación real de los contenidos 4k a nuestras vidas. La nueva unidad permitirá una descomprensión total y por hardware de estos nuevos formatos.

Los primeros modelos, Radeon R9 490X y Radeon R9 490 se espera que lleguen al mercado en los primeros días de junio. Un poco más tarde de lo esperado, pero en línea con los planes reales de AMD de introducir primero sus nuevos chips gráficos para ir incorporando después sus nuevas arquitecturas de procesadores con y sin GPU integrada.


Nvidia

Nvidia estrenara su arquitectura Pascal también durante este año. Han hecho ya algunos anuncios de la nueva arquitectura para el mercado automovilístico, la niña bonita de Nvidia en los últimos tiempos, y para el mercado de cómputo general a nivel científico e industrial. Pascal, como es habitual, será una arquitectura transversal y llegará a todo tipo de soluciones, también domésticas.

Sabemos que Nvidia tiene intención de montar memorias HBM2 en sus nuevas graficas Pascal, pero seguramente no en todas las gamas. Se dedicarán seguramente a los modelos más caros y avanzados. De hecho, habrá modelos Tesla, basados en Pascal, con hasta 16GB de memoria. HBM2. Estas memorias son capaces de alcanzar 1TBps de velocidad de transferencia. El resto de la gama hará uso de GDDR5 y GDDR5X que sigue siendo una solución muy adecuada y que reduce los costes de forma importante.

Pascal estará fabricado también en un proceso FinFET, pero de 16nm. El Tesla P100 nos puede dar algunas pistas de lo que podemos esperar, aunque esta GPU no se ha diseñado para jugar al Quantum Break sino para proceso masivo de datos. Alcanza 720GBps de ancho de banda gracias a las HBM que rodean al encapsulado del procesador gráfico. Alcanza 21TFlops de potencia de cálculo en precisión media, siendo hasta 12 veces más rápida que la generación anterior.

Este nuevo chip integra un nuevo interfaz de comunicación, el NVLink, diseñado para comunicar varias GPUs, que es hasta 12 veces más rápido que la conectividad PCI Express 3.0 tradicional (las gráficas usarán PCI Express 3.0 sin ningún genero de dudas). Poco más sabemos de esta arquitectura a día de hoy. Llegará también pronto, a principios de año se decía que, en este mes de abril, pero esa es una previsión que es más que evidente que no se va a cumplir.

Nvidia pretende avanzar en sus soluciones de buena capacidad de proceso con consumos ajustados y tendrá que mejorar algunos aspectos de su soporte de DirectX 12 para lograr una adaptación completa al API de Microsoft. Su falta de soporte completo de computación asíncrona en DirectX 12 es una pequeña espina que tendrán que sacarse en esta generación.


Resumen 

De lo que sabemos hasta ahora yo me quedo con la mejora más que sustancial del proceso de fabricación que incorporaran ambos fabricantes en sus chips gráficos. Atrás quedan los problemas de fabricar chips tan complejos, 17 millones de transistores tiene un chip Pascal, en procesos reducidos.

FinFET es una tecnología Tri-gate o tridimensional como la que usa Intel en sus chips Core desde hace algunas generaciones. Permite una eficiencia energética superior y más complejidad de diseño. La reducción de proceso también es más sencilla, aunque más caro de fabricar.  El FinFET no es un concepto nuevo, se arrastra desde 1990, pero ahora la tecnología la ha hecho cercana a los productos generalistas.  Es hasta un 37% más rápido que las tecnologías de fabricación en 2D y reduce la perdida de energía hasta en un 90%.

Estos procesos de fabricación sustentarán ambas soluciones gráficas y la verdad es que todos esperamos que generen el salto de calidad más importante en los últimos cinco años. Ahora habrá que ver si AMD y Nvidia pueden estar a la altura de las grandes expectativas que tenemos los usuarios y los nuevos conceptos de entretenimiento multimedia, como la ultra alta definición (4k y 8k) y la realidad virtual.