Nvidia vs AMD: ¿Cuál es la mejor Tarjeta Gráfica?

Nvidia vs AMD: ¿Cuál es la mejor Tarjeta Gráfica?
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Millones de soldados virtuales han luchado y caído  en las guerras que se producen en los foros discutiendo sobre cuál es la mejor tarjeta gráfica y acerca de los méritos relativos de las GPUs AMD y Nvidia. Los gamers son un grupo apasionado, y es probable que ninguna otra pieza de hardware provoque tanto furor como las tarjetas gráficas. Pero en realidad, ¿cuáles son las diferencias entre los procesadores gráficos AMD y Nvidia? ¿quién es realmente el mejor proveedor?, ¿quién fabrica la mejor tarjeta gráfica? ¿cuál deberías comprar?

Este es nuestro punto de vista sobre el tema, que deja de lado las nociones de lealtad a la marca, para ver lo que cada empresa ofrece realmente.

AMD y Nvidia, una breve reseña histórica

Una rápida historia de ambas compañías es un buen punto de partida. AMD (Advanced Micro Devices) existe desde 1969, hace casi 50 años. Con sede en Santa Clara, California, la empresa comenzó a fabricar microchips, a menudo para otros proveedores. A lo largo de los años, AMD ha adquirido otras empresas y ha vendido parte de su negocio. Los dos más destacados son la compra de ATI Technologies en 2006, que se convirtió en la división de GPU de AMD, y la venta de su división de fabricación de semiconductores en 2008 a GlobalFoundries. Este es el AMD con el que la mayoría de la gente está familiarizada hoy en día, una compañía que diseña tanto CPUs como GPUs, y hace que esas piezas se fabriquen en uno de varios lugares: TSMC, GlobalFoundries, o Samsung. Los principales productos de AMD se venden hoy en día bajo las marcas Ryzen (CPUs) y Radeon (GPUs).

Nvidia no ha estado por aquí tanto tiempo. Fundada en 1993 y también con sede en Santa Clara, Nvidia se centró en los gráficos desde el principio. Su primer producto importante fue la Riva TNT en 1998, seguida por la TNT2 ese mismo año. Estas fueron sin duda las soluciones gráficas 2D y 3D más exitosas hasta ese momento. La GeForce 256 se convirtió en 1999 en la primera GPU (unidad de procesamiento gráfico) gracias a la inclusión de soporte de hardware para los cálculos de transformación e iluminación (T&L). La marca GeForce de Nvidia ha permanecido en el mercado durante casi 20 años, y actualmente se encuentra (dependiendo de cómo se quiera contar) en su decimoséptima generación. Nvidia también es una empresa sin fábrica (es decir, que diseña chips, pero no los fabrica ella misma), que depende principalmente de TSMC para la fabricación de GPUs, aunque Samsung también fabrica algunos de los chips.

La industria gráfica se ha consolidado principalmente en ATI/AMD y Nvidia, con la participación de Intel gracias a su negocio de gráficos integrados. (Intel también está planeando ir tras el mercado de las tarjetas gráficas dedicadas a partir de 2020, aunque es demasiado pronto para decir cómo se desarrollará esto). Mientras que tanto AMD como Nvidia han tenido muchas otras aventuras a lo largo de las décadas, incluyendo chipsets, dispositivos móviles y más, las discusiones interminables sobre AMD y Nvidia tienden a centrarse en la GPU y los productos gráficos. Limitaremos el resto de nuestra discusión a ese tema.

Cómo funciona tu GPU

Parte de las primeras dificultades en el mercado de las tarjetas gráficas se debían a la existencia de normas en competencia. 3dfx creó su Glide API (Interfaz de Programación de Aplicaciones) como una forma de bajo nivel de hablar con el hardware, que ayudó con el rendimiento pero que sólo podía ejecutarse en el hardware de 3dfx. Tener una interfaz genérica que funcione en cualquier hardware ayuda al desarrollo de software, y eventualmente DirectX y OpenGL se impondrían.

Hoy en día tenemos APIs de bajo nivel ‘genéricas’ como DirectX 12 y Vulkan, pero sea cual sea la API, la idea es que la GPU es una caja negra. La API define las entradas a una función específica y las salidas esperadas, pero la forma en que se generan esas salidas depende de los controladores y del hardware. Si una empresa puede encontrar formas más rápidas o eficientes de realizar los cálculos requeridos, puede obtener una ventaja competitiva. Hay una segunda forma de obtener una ventaja, y es crear extensiones a la API principal que realicen nuevos cálculos, y si las extensiones pasan a formar parte de la API principal, aún mejor.

Internamente, tanto las GPUs AMD como Nvidia realizan los mismos cálculos primarios, pero existen diferencias en la implementación. Las GPUs AMD, por ejemplo, han tenido computación asíncrona desde que la primera arquitectura GCN (Graphics Core Next) salió de la línea de producción en 2012, pero en realidad no importó hasta que Windows 10 llegó en 2015 con DirectX 12. La computación asíncrona (async compute) proporciona más flexibilidad en la programación de instrucciones gráficas para la ejecución. Específicamente, hay tres colas de instrucciones definidas en DirectX 12 y la arquitectura GCN tiene tres colas de hardware separadas que coinciden. Las GPUs Nvidia no tienen colas de hardware separadas, sino que optan por implementar las colas a través de controladores.

Las GPUs AMD tienden a tener más núcleos de procesamiento (procesadores de flujo, núcleos de GPU o como quieras llamarlos) en comparación con sus homólogos de Nvidia. Por ejemplo, la AMD RX Vega 64 tiene 4.096 núcleos de GPU, mientras que la Nvidia GTX 1080 de la competencia tiene 2.560 núcleos. Lo mismo ocurre con la RX 580 (2.304 núcleos) frente a la GTX 1060 de 6 GB (1.280 núcleos). Nvidia suele compensar el déficit de conteo de núcleos con velocidades de reloj más altas y mejor eficiencia.

Los cálculos secundarios, para extensiones y otros elementos, son donde Nvidia tiene una clara ventaja, o monopolio si lo prefieres. Como fabricante dominante de GPUs (ver más abajo), Nvidia ha mantenido su posición para añadir numerosas tecnologías a lo largo de los años. PhysX y la mayoría de las bibliotecas de GameWorks están diseñadas para GPUs Nvidia y, en muchos casos, ni siquiera se pueden utilizar en tarjetas que no sean de Nvidia. La arquitectura GeForce RTX Turing lleva esto a un nuevo nivel, ayudando a allanar el camino para el trazado de rayos en tiempo real, el aprendizaje profundo y otras funciones. ¿Tendrá AMD equivalentes compatibles con DirectX Ray Tracing (DXR) en el futuro? Probablemente, pero aún no sabemos con certeza cuándo ocurrirá esto: la arquitectura Navi programada para salir a finales de 2019 parece la primera posibilidad.

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Rendimiento y precio

En última instancia, los debates sobre qué compañía es mejor se reducen al rendimiento y al precio. A mucha gente le encanta la idea de conducir un deportivo exótico, pero pocos de nosotros estamos dispuestos a desembolsar el dinero. La competencia entre los principales proveedores tiende a tener un efecto positivo en la fijación de precios, y a la inversa, cuando un proveedor tiene una ventaja dominante, a menudo conduce a precios más altos. Históricamente, la corona de la GPU más rápida ha cambiado de manos muchas veces. Las GeForce DDR, GeForce 4 y GeForce 980 y posteriores colocan a Nvidia a la cabeza, mientras que las Radeon 9700/9800 Pro, HD 5870, HD 7870 y R9 290X de AMD han sido excelentes opciones.

Comparativa de rendimiento entre las principales GPUs del mercado

Hoy en día, en cuanto al rendimiento en bruto, no hay duda de qué GPU es más rápida. Las GTX 1080 Ti y superiores de Nvidia superan fácilmente a las GPUs más rápidas de AMD, y la nueva RTX 2080 Ti de la compañía ostenta la corona. En doce juegos de referencia, muchos de los cuales llevan la marca AMD, la RTX 2080 Ti tiene una ventaja media del 87% sobre la RX Vega 64. Nvidia también reclama las siguientes tres posiciones en el rendimiento: la RTX 2080 es  un 45 por ciento más rápida que la Vega 64, la GTX 1080 Ti es un 40 por ciento más rápida, la RTX 2070 es un 18 por ciento más rápida, e incluso la GTX 1080 es un 5 por ciento más rápida. Pero los precios de esas tarjetas RTX son descomunalmente altos.

La RTX 2080 empieza teóricamente en 699 dólares, el mismo precio que la GTX 1080 Ti saliente, con un rendimiento ligeramente más rápido en los juegos existentes y potencialmente incluso mejor en los juegos del futuro. Sin embargo, la RTX 2080 menos costosa en la actualidad es 770 dólares: un 10 por ciento más alto que el MSRP base. La RTX 2080 Ti es aún peor, con un precio base MSRP de $999 y $1,199 para la edición Founders, y actualmente no hay 2080 Ti’s en stock. Al menos las tarjetas RTX 2070 de $499 están disponibles, y como ya se ha mencionado, todavía superan a las tarjetas AMD más rápidas en rendimiento general. Mientras tanto, la Vega 64 de AMD empieza en $450 estos días, y la ligeramente más lenta RX Vega 56 empieza en $380.

Lo anterior está muy bien si buscas una tarjeta de alto rendimiento, pero se venden muchas más tarjetas gráficas de $200 que tarjetas de $500. Nvidia puede ser líder en rendimiento, e incluso en rendimiento por dólar con algunas de sus ofertas de gama alta, pero ¿qué pasa con los modelos convencionales? La GTX 1060 6GB de Nvidia termina siendo un poco más lenta en comparación con la RX 580 8GB de AMD, y la tarjeta de AMD cuesta alrededor de $20 menos en promedio. Lo mismo ocurre con la RX 570 de 4 GB frente a la GTX 1060 de 3 GB, aunque hoy en día no nos atreveríamos a comprar una tarjeta con menos de 8 GB de VRAM.

¿Qué marca deberías comprar?

La RTX 2080 Ti de Nvidia encabeza el ranking de rendimiento en 2018

Nvidia es propietaria del mercado de GPUs de gama alta. Para cualquier tarjeta gráfica que cueste 350 dólares o más, Nvidia suele ganar en valor y rendimiento, y las GPUs de Nvidia son más eficientes a cada nivel de precios. La GTX 1070 Ti puede intercambiar golpes con la RX Vega 56, pero toma la delantera en el rendimiento general, cuesta un poco menos, y utiliza alrededor de 50W menos de potencia bajo carga. Si subes el precio y el rendimiento, AMD ni siquiera tiene una opción razonable. En la actualidad, las tarjetas GeForce RTX están a un nivel bastante superior en cuanto a rendimiento se refiere.

Las GPUs AMD RX580 y RX570 ofrecen la mejor relación rendimiento/precio del mercado

Afortunadamente, el mercado de gama media es mucho más competitivo. Ahora que los precios de las GPUs están volviendo a la normalidad tras el auge de la minería de criptomonedas a principios de 2018, los modelos RX 570 y RX 580 de AMD han derrotado a los modelos GTX 1060 de Nvidia. AMD todavía pierde en eficiencia general, consumiendo 30-50W más de potencia, pero al menos se obtiene un mejor rendimiento y un precio más bajo. Hay juegos en los que Nvidia lidera en rendimiento (por ejemplo, Assassin’s Creed Origins and Odyssey, Grand Theft Auto 5 y Total War: Warhammer 2), por lo que no es una victoria aplastante, pero AMD es una gran elección para PCs de gama media para juegos.

Comparativa de valor relativo (rendimiento/precio) entre las principales GPUs en 2018

La categoría de bajo presupuesto también se parece mucho al mercado de gama media. La GTX 1050 Ti es más rápida que la RX 560 de 4 GB, pero cuesta tanto como una RX 570 de 4 GB, una tarjeta a la que no puede aspirar a superar. Mientras tanto, la GTX 1050 suele ir por detrás de la RX 560 de 4 GB por un pequeño margen, gracias en parte a que sólo dispone de 2 GB de VRAM. Si estás buscando la mejor tarjeta gráfica en el rango de $100-$125, AMD actualmente también reclama la corona del bajo presupuesto.

Francamente, estamos muy contentos de ver a AMD tomar la delantera en estas categorías, porque teóricamente hay muchos más gamers de bajo presupuesto y de gama media que de gama alta. Sin embargo, esto no impide que Nvidia mantenga una posición de liderazgo en la cuota de mercado global de las GPUs. Según la última encuesta sobre hardware de Steam, probablemente tan buena como la que vamos a obtener de la comunidad de juegos de PC, los resultados son aleccionadores: 75 por ciento Nvidia, 15 por ciento AMD, y 10 por ciento Intel.

Hemos reducido el enfoque a las «recientes» GPUs compatibles con DirectX 12: AMD HD 7800 y superiores, y GTX 760 y superiores, eliminando Intel y otras GPUs lentas o antiguas de la lista. Con ese filtro, la cuota de mercado de AMD en el mercado de los juegos de PC se reduce a un poco más del 7 por ciento, con Nvidia al 93 por ciento. Doble ouch. Llevemos las cosas un paso más allá y nos centramos en la RX de AMD y las GPU posteriores en comparación con las GPUs de las series 900 y 1000 de Nvidia, y la participación de mercado de Nvidia aumenta a 97 por ciento.

Las 15 GPUs DX12 más populares provienen de Nvidia, y la Vega de AMD ni siquiera aparece en los rankings. Esto significa que entra en la nebulosa categoría «otros», compuesta por productos individuales que representan menos del 0,3 por ciento de todos los productos de la muestra. Si alguna vez ha sido el momento de comprar una GPU AMD para ayudar a la compañía, es ahora, al menos si lo que buscas es una tarjeta de bajo presupuesto o de gama media.

En los próximos meses, AMD lanzará tarjetas gráficas de uso general y de bajo presupuesto actualizadas, lo que esperamos que aumente su participación en las nuevas ventas de GPUs. También nos estamos recuperando de la más reciente fiebre de las criptomonedas, que probablemente se comió una gran parte de las ventas de las GPUs AMD. Si las tendencias actuales continúan, nuestra única esperanza para la competencia en el futuro podrían ser las GPU de Intel en 2020, por lo que un resurgimiento de AMD sería bienvenido. AMD juega un papel importante en la industria, y aunque a menudo recomendamos las tarjetas Nvidia, eso no significa que tengamos ningún interés en ver un monopolio de Nvidia.

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