Qué componente del ordenador es el culpable del bajo rendimiento en los juegos? Qué es un «cuello de botella» en el mundo del PC, quién es el culpable en primer lugar, y qué debería saber todo aficionado a los juegos de PC? O tal vez no es el hardware en absoluto? Vayamos paso a paso con este fenómeno.
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Cuello de botella «Bottleneck» se traduce literalmente como «cuello de botella», y en el mundo de la informática se traduce como «cuello de botella», «bottleneck». Es decir, es algo que limita la velocidad del sistema, o más bien un componente que hace que los demás no funcionen a pleno rendimiento.
Por ejemplo, un mecánico montó un coche con un motor superpotente, pero no se ocupó de una suspensión de alta calidad. Este coche es rápido en una recta de 400 metros, siempre en cabeza, pero pierde ante otros coches en las carreras de circuitos clásicos porque literalmente se viene abajo en las curvas.
Es decir, la suspensión se convierte en el componente que rompe el equilibrio en determinadas condiciones de uso. El motor funciona apenas a la mitad de potencia para permitir al corredor entrar en las curvas, porque el coche siempre patina.
En la comunidad de aficionados a la informática se suele decir: «descansa en la tarjeta de vídeo», «descansa en el procesador», pero casi nunca se habla de problemas de software que son culpa de los propios desarrolladores de videojuegos.
En informática, los cuellos de botella pueden dividirse en tres categorías:
Además, algunas personas siguen considerando «cuello estrecho» RAM. Esto no es del todo apropiado en todos los casos, excepto para soluciones integradas. Por ejemplo, para el propietario AMD Ryzen 7 8700G la diferencia entre monocanal y bicanal serán enormes. Las frecuencias de RAM más altas también afectan al rendimiento de la APU en los juegos.
La RAM de alta velocidad añade unos pocos puntos porcentuales de rendimiento en juegos en los que estamos atascados con la CPU. Si la tarjeta de vídeo está cargada al 100%, no obtendremos ningún aumento al cambiar la RAM, pero en los eSports, puede añadir de 1 a 10% de FPS. Sin embargo, ¿hay alguna alegría en 275 FPS si tenías 255 FPS sin overclockear la RAM?
Hay situaciones en las que los ordenadores más potentes de nuestro tiempo se ponen de rodillas, y al jugador se le humedecen los ojos por la presentación de diapositivas, y la razón de tales bajadas de FPS no queda clara de inmediato. De hecho, la optimización y la calidad del juego en sí son mucho más importantes que cualquier hardware.
Ocurre que los PC de gama alta son incapaces de ofrecer frecuencias de cuadro estables en algunos juegos, y esto se debe a un software mal escrito. Ningún procesador de última generación ni la tarjeta gráfica más potente pueden solucionar este problema, del que hablaremos a continuación.
En general, no es necesario (y casi imposible) tener un sistema perfectamente equilibrado. Es bastante normal que una tarjeta de vídeo esté cargada al 95-100%, o que funcione al 40-50%, igual que el procesador (es la única forma en los deportes electrónicos). Lo principal es que el resultado final, es decir productividad estaba en el alta niveles.
Veamos algunos ejemplos diferentes, videojuegos populares de distintos géneros y tipos, para entender los tipos de «estrechez de miras» en el entretenimiento informático. Resulta que hay muchos juegos que están por encima de la potencia de un PC premium moderno, y algunos juegos le exprimen todo el jugo, haciéndolo funcionar como en pruebas de estrés.
Identificaremos a los principales culpables (procesador, tarjeta de vídeo, motor del juego) y los analizaremos con ejemplos sencillos y claros. Jugaremos no sólo a éxitos, sino también a proyectos poco conocidos que son ejemplares para entender toda la problemática de los motores de juego.
Probamos los juegos en un ordenador con procesador AMD Ryzen 9 7900 y tarjeta gráfica AMD Radeon RX 7900 XTX. Kingston Fury 2×16 GB 6000 MT/s y memoria RAM CL30 utilizando el preajuste MSI Memory Try It. (perfil XMP 6000CL40).
Probamos videojuegos a 1920x1080p para mostrar distintos tipos de garganta «tight throat», y empezamos con los mejores proyectos AAA con el máximo nivel de optimización de la mano de un gurú de los videojuegos.
Con la resolución 1080p, no llegamos a los límites de la tarjeta de vídeo, aunque también está bastante cargada. Si jugamos con ajustes gráficos ultra, la carga aumentará ligeramente, entre un 20 y un 25%, y la transición a la resolución Ultra HD cargará la GPU al máximo.
Battlefield 2042 es un juego ejemplarmente optimizado que muestra ambos tipos de cuellos de botella. Este juego seguramente pondrá de rodillas a algunos de los componentes de tu ordenador, dependiendo del procesador, la tarjeta gráfica y la resolución del monitor.
Como ya hemos mencionado, en los mapas medios de Battlefield 2042 obtenemos entre 250 y 300 FPS. Al mismo tiempo, la tasa de fotogramas es muy, muy estable en comparación con otros shooters online (y no sólo).
Por ejemplo, en Counter Strike, puedes ver 180 FPS en lugares abiertos con un gran número de jugadores, y 400-600 FPS en un pasillo cerrado en el mismo ordenador. Al mismo tiempo, la carga del procesador es insignificante, dentro del 15-20%, porque solo se ejecuta una parte de los hilos Esto es señal de mala optimización, desarrolladores poco profesionales y un motor de juego débil.
Battlefield 2042 no presenta saltos tan bruscos, manteniendo la tasa de imágenes por segundo estable con fluctuaciones mínimas. La imagen es fluida, la secuencia de vídeo es estable, no hay staters, porque el juego utiliza toda la potencia del ordenador al máximo.
Los FPS se mantienen más o menos al mismo nivel independientemente de dónde se encuentre el jugador en el mapa, cuántos enemigos haya en pantalla, efectos explosivos, etc Esto es señal de una buena optimización, desarrolladores profesionales y un motor de juego de alta calidad
Así, en Battlefield 2042 «cuello de botella» el procesador o la tarjeta de vídeo pueden ser el cuello de botella, pero no el motor del juego, que es un ejemplo ejemplar, perfecto, de cómo un juego debe utilizar los recursos del ordenador. Hay muy pocos de estos juegos técnicamente superiores, una especie en peligro de extinción.
Forza Horizon 5 un juego mucho más sencillo. Las carreras casuales en mundo abierto no requieren un rendimiento significativo del procesador, pero son bastante exigentes con la tarjeta gráfica. Es difícil encontrar un sistema que no tenga suficiente CPU para este juego, y el adaptador gráfico descansa.
Incluso en 1080p, la AMD Radeon RX 7900 XTX funciona a pleno rendimiento. Por supuesto, los ajustes gráficos EXTREMOS no son necesarios en absoluto, porque ultra gráficos en juegos AAA innecesarioy en la mayoría de los casos innecesario. Con el perfil ALTO, habríamos conseguido unos FPS mucho mayores, pero ¿tiene algún sentido superar los 200-240 fotogramas por segundo para un juego así?
Definitivamente, Forza Horizon 5 depende más de la GPU. El motor del juego es de gran calidad, lo que te permite obtener más de 200 imágenes por segundo con un sistema de gama media si no persigues el trazado de rayos. Los requisitos de la CPU son bajos, ya que un procesador económico de 4-6 núcleos es suficiente para jugar con unos FPS altos y constantes.
La mayoría de los juegos para un solo jugador son precisamente eso, que requieren una tarjeta gráfica de gama más alta que el procesador. Por ejemplo, la configuración Intel Core i3-13100F + Nvidia RTX 4070 Super es ideal para monitores Quad HD o Ultra HD.
Microsoft Flight Simulator 2020 es un simulador único en su género. Se trata de un juego asombroso con una escala increíblemente grande: el mapa del juego es todo nuestro planeta Tierra, con millones de asentamientos, cientos de miles de millones de árboles y un paisaje realista.
MFS 2020 no sería lo mismo si no fuera por el gran alcance de los objetos de dibujo. Desde el avión se pueden ver edificios, montañas y ríos a decenas de kilómetros de distancia. Sobrevolar una metrópolis de veinte millones de habitantes con miles de Este es quizá el único caso en el que los ultragráficos funcionan de verdad.
¿Qué sentido tiene esto? Es muy difícil para un desarrollador implementar un juego tan complejo con un gran número de objetos. Por ejemplo, en GTA V, cuando aumenta el rango de renderizado, los FPS caen significativamente (estamos descansando en el motor), y en MFS 2020, la tasa de fotogramas es más o menos estable en diferentes ubicaciones.
El problema sigue siendo la mala distribución de la carga en los núcleos del procesador, por lo que en los lugares más difíciles se pueden ver 35-40 FPS con el procesador insignia (sólo te salvará el generador de fotogramas).
Así, con resolución Full HD en Microsoft Flight Simulator 2020 confiamos en las capacidades del motor del juego, pero ¿podemos culpar a los desarrolladores si han hecho el primer y único proyecto de esta envergadura sin un atisbo de competencia?
Con un monitor 4K o un acelerador gráfico más débil, dependeremos de las capacidades de la GPU, no de la CPU. También es interesante que este simulador tenga cuellos de botella de todo tipo, así que consideremos tales configuraciones y casos de «cuello de botella» para MFS 2020:
La popularidad de los juegos AAA (léase de consola) en los ordenadores no es muy alta, así que consideremos otros ejemplos mucho más interesantes en los que no todo está tan claro. Desde el lanzamiento de DOTA 2 Ha pasado mucho tiempo, cientos de actualizaciones, docenas de parches y cambios globales.
El juego se mantiene y se llena de contenido porque lo siguen jugando millones de usuarios. Debido a la aparición de nuevas mecánicas, héroes, objetos, un gran mapa, cientos de objetos cosméticos con efectos únicos, el viejo (como el mundo) motor del juego está recibiendo una carga adicional y necesita ser optimizado.
De hecho, la optimización de videojuegos es una tarea compleja que requiere muchos recursos, sobre todo humanos. A un desarrollador le basta con garantizar un rendimiento cómodo del juego para moderno de un ordenador de juegos, ignorando el hecho de que el juego en sí tiene 13 años.
El motor de DOTA 2 muestra enormes fluctuaciones en la tasa de fotogramas dependiendo de la situación en la pantalla. En un pequeño mapa de entrenamiento, puedes ver más de 500 FPS con AMD Ryzen 9 7900. La tarjeta de vídeo, por supuesto, tiene un consumo de 80W.
Basta con pulsar unos pocos botones para convertir 400-550 FPS en 200, 150, 100 FPS. En los sistemas más potentes de hoy en día (utilizados por jugadores de eSports de éxito), es fácil que el rendimiento se multiplique por diez si hay muchos efectos, héroes, unidades, etc. en la pantalla.
Este es un ejemplo ejemplar de cómo «la estrechez de miras» se convierte exactamente en un cambio radicalComo el procesador se carga un 15-25%, trabajando a la mitad o un tercio de su TDP, overclockear la RAM no ayuda mucho, y cambiar la tarjeta de vídeo no soluciona nada, como tampoco el tipo de disco.
Lo principal es que puedes seguir jugando a este tipo de juegos con un procesador potente, porque la caída de 240 FPS al principio del juego a 50-100 FPS en batallas activas sigue siendo normal para este género, en el que no necesitas una reacción rápida en absoluto, pero los propietarios de ordenadores antiguos pueden tener problemas.
Entre los jugadores de ordenador suelen encontrarse sistemas con un fuerte «sesgo» hacia la tarjeta de vídeo. Esto es lo peor para los eSports. Los juegos de PC más populares dependen principalmente del procesador, ya que tienen motores de juego de baja calidad con una optimización terrible. Sustituir la CPU por una más productiva ayudará a salvar la situación al menos un poco, pero la tarjeta de vídeo no tiene ningún efecto.
Fortnite tiene un comportamiento similar a «cuello estrecho», pero es más estable. El desarrollador de este juego está tres cabezas por encima de los creadores de DOTA 2, por lo que el juego se comporta de forma más predecible.
Por ejemplo, aterrizamos en un lugar remoto del mapa, vemos 400-500 FPS, matamos a un jugador y unos cuantos bots con una tasa de fotogramas de 300-400 FPS, y a medida que nos acercamos al centro, donde hay más jugadores reales y más objetos a la vista, la tasa de fotogramas baja a 180-250 FPS.
Definitivamente, con un PC así en Fortnite También confiamos en las oportunidades motor del juegopero con AMD Ryzen 9 7900, será imposible ver 100 FPS como en DOTA 2 (especialmente con el héroe Broodmother, que crea muchas unidades que al débil motor no le gustan tanto).
En ordenadores económicos «el cuello de botella» será el procesador, pero también hay casos raros en los que jugador activa los gráficos ultra (o al menos los altos), no los mínimos. En tales condiciones, puede cargar la tarjeta de vídeo al 100% y dar a sus oponentes una gran ventaja en la visibilidad (es por eso que todos los jugadores exitosos juegan con sólo la configuración de gráficos mínimos).
Lara Croft and The Guardian of Light no es un juego online y, al mismo tiempo, no es un modelo de optimización, porque con CPU débiles, la tasa de imágenes por segundo caerá fácilmente por debajo de los 60 FPS. En el momento de su lanzamiento, el juego era muy exigente con el procesador, y ahora descansamos en las capacidades de conductores.
Sustituye el AMD Ryzen 9 7900 de 12 núcleos por un Intel Xeon E5-2678v3 de 12 núcleos y la velocidad de fotogramas caerá varias veces, proporcionalmente al rendimiento de un núcleo. Es decir, casi todos los videojuegos de este tipo, especialmente los e-sports, dependen del rendimiento un núcleo procesador, no el número de núcleos.
Si un jugador está interesado exclusivamente en disciplinas esports, entonces la prioridad debe ser un procesador moderno con el mayor rendimiento posible de un solo núcleo, y el número no importa. Por ejemplo, un Intel Core i3-14100F de 4 núcleos pondrá en aprietos al AMD Ryzen 7 2700X de 8 núcleos en la mayoría de los videojuegos que no son capaces de distribuir la carga entre todos los núcleos de manera uniforme.
¿No te asusta una caída de cinco veces los FPS en DOTA? Entonces echemos un vistazo a esos juegos en los que los ordenadores más potentes sólo alcanzan para un pase de diapositivas, y sustituir el procesador puede añadir entre 2 y 10 FPS. Empezaremos con los desarrolladores ucranianos y terminaremos con los mods de la comunidad de jugadores que no tienen conocimientos de desarrollo.
Remake Cossacks 3 se ha convertido en una auténtica delicia para los fans de los RTS clásicos, y también ha hecho que muchos aficionados piensen en actualizar sus ordenadores. El motor del juego es realmente bueno, ya que admite mapas enormes, kilómetros de campo de juego con mares, islas y ríos.
También hay soporte para decenas de miles de unidades en un solo mapa, pero con un matiz importante. La velocidad de fotogramas depende en gran medida de la distancia de la cámara, el número de objetos en pantalla y las interacciones entre ellos. Por ejemplo, empezamos el juego con 350 FPS, colocamos unos cuantos edificios y vemos 150-190 FPS.
Después de reunir unos cientos de soldados, la tasa de fotogramas baja a 100-120, y un ataque a una ciudad enemiga con un ejército de 600 soldados provoca una caída a 70, 60, 50, a veces 30-40 FPS. En las partidas en línea con un procesador más débil (por ejemplo, Intel Core i5-6600), los jugadores se ven obligados a ver una presentación de diapositivas 10-20 FPS en batallas importantes.
Hay una dependencia del procesador, pero sólo del rendimiento por núcleo, no de la potencia total de todos los hilos. No hay dependencia de la tarjeta de vídeo en absoluto, porque para Cossacks 3 soluciones integradas de AMD o las tarjetas gráficas discretas más débiles de la actualidad serán suficientes.
Este no es el único RTS en el que el motor de juego es «el cuello de botella» del sistema: algunos proyectos resultan ridículos con los cosacos como telón de fondo. Esta estrategia es Stronghold Crusader 2. Los desarrolladores no se preocuparon tanto por sus jugadores que lanzaron el juego con DirectX 9 en 2014, a pesar de que todo el mundo se había olvidado hacía tiempo de la novena versión.
El motor de juego de SHC2 no es sólo malo, sino terrible, uno de los peores entre todas las estrategias AAA (si es que esta monstruosidad puede considerarse AAA). Parece que la situación es la misma que en Cossacks, pero la escala del juego es decenas y a veces cientos de veces menor.
Es decir, en Cossacks 3, hay una batalla de mil, dos, tres mil guerreros en la pantalla, batallas enormes, a gran escala, épicas. En Crusader 2, un pequeño puñado de campesinos persigue a otro puñado de campesinos, los FPS caen a valores injugables y las estadísticas son exorbitantes.
Los desarrolladores añadieron un límite artificial (común a todos los jugadores) de 1000 unidades por mapa, porque son muy conscientes de lo mal que optimizaron su obra maestra. En Stronghold Crusader 2, el motor del juego es completamente incapaz de trabajar con un gran número de objetos, y tampoco puede cargar la CPU.
Al principio del juego, la CPU/GPU trabajan muchas veces más intensamente que durante el asedio de la ciudad por doscientos arqueros a caballo, lo que significa que el problema está únicamente en la optimización del juego, en su insignificante conductores. 10-20% CPU y 20-50 FPS inestables en un ordenador de gama alta no es normal. Es imposible jugar debido a la inestable velocidad de fotogramas.
No importa el tipo de procesador que tenga el jugador: Intel Core 2 Quad Q6600, AMD A8-7600, Intel Core i5-2500, AMD Ryzen 5 1600, Intel Core i7-13700K o AMD Ryzen 7 7800X3D – este juego se «lag» en cualquier PC por culpa de los desarrolladores, que cometieron errores fundamentales en la fase de desarrollo motor del juego.
¿Crees que esto es lo máximo que pueden hacer las estrategias? La situación es aún peor cuando se trata de mods. El popular RTS Star Wars: Empire At War fue tan popular entre los aficionados que, a lo largo de 18 años, se han publicado muchos mods, y a gran escala.
Merece la pena elogiar a los autores de mods amateur por su increíble trabajo, porque han dedicado mucho tiempo, pero sus conocimientos técnicos y su comprensión del juego en sí están en el nivel más bajo, como el típico jugador casual.
El desarrollador del juego ha puesto límites estrictos al número de naves espaciales en el campo de batalla porque entiende las carencias del motor del juego. Sencillamente, no puede trabajar con un gran número de objetos, por lo que se puede apreciar una caída de la tasa de fotogramas veinte veces superior sin estas restricciones.
Las modificaciones del ventilador presentan las siguientes diferencias fundamentales respecto al original:
Todo esto tiene un efecto negativo en los FPS a medida que el mundo del juego se llena. Al principio del juego tenemos 330 FPS, y tras sólo 10 minutos de juego con tres ordenadores, esta cifra descendió a 25 FPS. El desarrollo posterior y los intensos combates con constantes refuerzos redujeron esta cifra hasta 10-15 FPSy en sistemas débiles se puede ver 5 FPS.
Nos gustaría recordarte que el juego fue probado con un ordenador basado en AMD Ryzen 9 7900 y AMD Radeon RX 7900 XTX. Esta es una ilustración perfecta del hecho de que ningún hardware es superior al software Depende mucho más de la calidad del código y la optimización que de Actualizaciones de PC.
A diferencia de los juegos de consola, los exclusivos para ordenador rara vez están bien optimizados, por lo que los jugadores suelen enfrentarse a las limitaciones del motor del juego más que a la falta de potencia del hardware. Los PC se han sobrepotenciado en los últimos años de intenso desarrollo en un entorno competitivo, pero eso no ayuda a jugar cómodamente a muchos videojuegos.
Algunos proyectos, como Battlefield 2042, sorprenden con un alto consumo de recursos del PC y altos FPS (y estables) al mismo tiempo, mientras que algunos juegos gráficamente más débiles, como DOTA 2, bajan la tasa de fotogramas entre 5 y 6 veces en algunos escenarios.
No hay forma de protegerse de esto (a no ser que se saque parcialmente «CPU), porque el jugador no decide nada. Sólo nos queda esperar que los desarrolladores inviertan suficientes recursos, tiempo y esfuerzo en optimizar el juego y no lancen un producto en bruto que «lag» en los PC más potentes de la actualidad.
En resumen, podemos sacar conclusiones en forma de tesis:
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