¿Qué son los núcleos CUDA de NVIDIA, para qué sirven y qué significan para los videojuegos?

Los núcleos CUDA son el equivalente de las GPU de Nvidia a los núcleos de la CPU. Están optimizados para ejecutar una gran cantidad de cálculos simultáneamente, algo que es vital para los gráficos modernos.

Naturalmente, la configuración de gráficos más afectada por el recuento de los núcleos CUDA de la GPU, son los que requieren más de una placa gráfica, es decir, más sombras e iluminación, entre otras características gráficas.

CUDA ha sido durante mucho tiempo una de las plataformas más destacadas en cualquier hoja de especificaciones de una tarjeta para gráficos GeForce.

Sin embargo, no todos los usuarios tienen en claro cuáles son los núcleos CUDA, ni qué significan exactamente para los juegos.

Este artículo brinda una respuesta breve y simple a esta interesante función, además de algunos otros conceptos relacionados que algunos usuarios podrían considerar.

nucleos cuda


¿Qué son los núcleos CUDA?

CUDA (Arquitectura Unificada para Dispositivos de Cómputo) es una de las tecnologías patentadas de Nvidia. ¿Su propósito? Conseguir una función computacional paralelamente eficiente.

Un único núcleo CUDA es análogo a un núcleo de CPU, con la diferencia principal de que es menos sofisticado pero se implementa en números mucho mayores. Una CPU clásica para juegos tiene entre 2 y 16 núcleos, pero el número de núcleos CUDA es de cientos, incluso con la gama más baja de GPUs modernas de Nvidia. Mientras tanto, las tarjetas gráficas de gama alta ahora incorporan miles de ellos.

¿Qué desempeño tienen los núcleos CUDA en los juegos?

Una GPU de una tarjeta gráfica difiere de una CPU de un microprocesador en muchos aspectos, pero para ponerlo en términos simples: una CPU es más como un administrador, responsable de controlar la computadora en su totalidad, mientras que una GPU es más adecuada para hacer el trabajo pesado con los gráficos controlando específicamente la placa de video.

El procesamiento gráfico requiere numerosos cálculos complejos que se llevarán a cabo de forma simultánea, razón por la cual cantidades tan enormes de núcleos CUDA se implementan en una tarjeta de video.

Además como las GPU están diseñadas y optimizadas específicamente para este propósito, sus núcleos pueden ser mucho más pequeños que los de una CPU mucho más versátil.

¿Cómo afectan los núcleos CUDA al rendimiento del juego?

Esencialmente, cualquier configuración de gráficos que requiera cálculos que se lleven a cabo simultáneamente se beneficiará en gran medida de un recuento de núcleos CUDA más alto. Las características más obvias son la iluminación y las sombras, pero también incluyen la física, así como algún tipo de efecto antialiasing y la oclusión ambiental.

Núcleos CUDA vs Procesadores de flujo

Donde la compañía Nvidia tiene núcleos CUDA, su principal competidor AMD, tiene procesadores de flujo.

Ahora bien, estas dos tecnologías así como las respectivas arquitecturas GPU de cada compañía, son obviamente distintas. Sin embargo, fundamentalmente y en relación a las funciones, los núcleos CUDA y los procesadores de flujo son la misma característica.

Los núcleos CUDA están mejor optimizados, ya que el hardware de Nvidia generalmente se compara con AMD, pero no hay diferencias obvias en términos de rendimiento o calidad gráfica de las que deban preocuparse si se logra debatir entre obtener una GPU de Nvidia o una de AMD.

¿Cuántos núcleos CUDA se necesitan?

Esta es una pregunta algo difícil. Como suele ser el caso con las especificaciones en papel, simplemente no son un buen indicador del tipo de rendimiento que pueda esperarse de una pieza interna de hardware.

Muchas otras especificaciones, como la capacidad de VRAM, son más importantes que el recuento de núcleos CUDA, y también está la cuestión de la optimización del software.

Debido a esto, la mejor manera de determinar el rendimiento de una GPU es dar un vistazo a algunos puntos de referencia. De esta forma, puedes saber exactamente qué tipo de rendimiento podrás esperar obtener con un tipo de juego específico.

Para una impresión general de cuán potente es una GPU en comparación con otra, se recomienda que consultes el sitio web UserBenchmark.

Información sobre los núcleos CUDA

Es posible que hayas visto el término CUDA al comprar una tarjeta de video Nvidia. Si observas la caja o verificas las reseñas, generalmente verás una referencia a la cantidad de núcleos CUDA.

Los núcleos CUDA son procesadores paralelos similares a un microprocesador central de una computadora, como puede ser un procesador Dual-core o Quad-core. Sin embargo, las GPU de Nvidia, pueden tener varios miles de núcleos.

Estos núcleos son responsables de varias tareas que permiten que la cantidad de núcleos se relacione directamente con la velocidad y la potencia de la GPU.

Como estos núcleos son responsables de manejar todos los datos que se mueven a través de una GPU, se manejan características como los gráficos en los videojuegos para situaciones tales como cuando se cargan personajes, objetos y escenarios.

Las aplicaciones se pueden construir para aprovechar el mayor rendimiento ofrecido por los núcleos CUDA. Puedes ver una lista de estas aplicaciones en la página de aplicaciones para GPU de Nvidia.

Los núcleos CUDA son similares a los procesadores de flujo de AMD, simplemente que son nombrados de manera distinta. Sin embargo, no se puede equiparar una GPU Nvidia 300 CUDA con una GPU AMD 300 Stream Processor.

Elegir una tarjeta de video con núcleos CUDA

La mayor cantidad de núcleos CUDA normalmente significa que la tarjeta de video proporciona un rendimiento más rápido por lo general. Sin embargo, la cantidad de núcleos es solamente una de esas varias cosas a considerar al elegir una tarjeta de video.

La compañía Nvidia ofrece una amplia gama de placas que cuentan con tan solo 8 núcleos CUDA con la GeForce G100, y hasta 5760 núcleos con la GeForce GTX TITAN Z. Las tarjetas gráficas que tienen la arquitectura Tesla, Fermi, Kepler, Maxwell y Pascal admiten la plataforma CUDA.


Artículos relacionados de interés

DEFINICIÓN DE LAS TARJETAS GRÁFICAS PARA PC