Por mucho dinero que gastes en tu PC, los juegos no lo aprovecharán

El hardware de los PC para jugar se aprovecha más bien poco, ya que existen componentes dentro de la circuitería que no se aprovechan para nada y que de hacerse uso de los mismos se aumentaría por coste cero, es decir, gratis, el rendimiento de los juegos para todos los usuarios. ¿Por qué ocurre esto y qué beneficios habría si se utilizara?

Los avances en los últimos años de cara al desarrollo de juegos para PC deberían haber terminado con el mito de que se trata de una plataforma donde optimizar los juegos para un mayor aprovechamiento del sistema era algo de sistemas dedicados. Sin embargo, la mayoría de programadores deciden obviar buena parte del sistema.

Multihilo y trabajos en el hardware del PC para jugar

En los juegos los núcleos e hilos de ejecución de más se utilizan para la ejecución de ciertos trabajos complementarios al proceso principal del juego, pero que forman parte del mismo y son esenciales al ser complementarios al mismo. La metodología suele ser la de tener un proceso general que hace de director de orquesta para todos los demás y repartir el resto entre los diferentes núcleos de la CPU principal.

Más o menos el proceso funciona de la siguiente manera:

1. El proceso principal del juego divide su trabajo en varias subtareas, donde cada una de ellas es similar en comportamiento, pero se refiere a objetos diferentes en el juego. Esto permite paralizar el trabajo y poder procesar dichas subtareas en bloques, lo que reduce el tiempo que la CPU se toma en cada fotograma.
2. La delegación de las subtareas se organiza por trabajos, cada trabajo depende de un núcleo del procesador o en su defecto si no se puede del hilo de ejecución del procesador. Una vez hecho esto, cada uno de los trabajos se realiza en paralelo.

La idea es simple, un solo núcleo tardaría mucho más tiempo en hacer los trabajos que varios al mismo tiempo, no deja de ser la clásica división del trabajo y sirve para que el tiempo por fotograma que ocupa el procesador se acorte, sin embargo, no todo es tan bonito como parece.

Windows siempre quiere su parte y cuanto más mejor

Windows es como un señor feudal que quiere su parte y, por tanto, va a usar también los recursos del procesador para sus cosas, de ahí a que recomendemos no tener siempre tareas en segundo plano. Es más, es tan egoísta que a la hora de distribuir los trabajos entre los diferentes hilos de ejecución no lo hace de forma eficiente. El problema viene por el hecho de que un núcleo multihilo no equivale en potencia a dos núcleos, sino que lo que se hace es aprovechar las burbujas de inactividad para aprovechar ese rendimiento.

Claro está que no debemos confundir rendimiento con potencia, uno es el porcentaje de aprovechamiento de la capacidad de trabajo y el otro es la capacidad de trabajo en sí misma. Son conceptos totalmente distintos. El caso es que cuando un juego pregunta que recursos tiene al procesador, este no miente, pero el sistema operativo aprovecha para tomar parte de esos recursos.

En consolas, en cambio, se suele reservar uno o dos núcleos para que el sistema operativo funcione en segundo plano, pero se trata de algo simple para un sistema para jugar, no de un ordenador completo donde el sistema operativo estará compitiendo por recursos de forma continuada.

Lo que no se aprovecha en el hardware del PC para jugar

Sin embargo, en el hardware del PC para jugar existen una serie de componentes que no suelen tenerse en cuenta a la hora de desarrollar los juegos, por ejemplo, las GPU no solo son buenas para mostrar gráficos, sino para el cálculo de la física de los mismos y, por tanto, se puede usar parte de la potencia de las mismas para conseguir hacer dichos cálculos. Para la tarjeta gráfica supone un porcentaje mucho más bajo de uso de capacidad de trabajo que la CPU.

No obstante, no es el único caso, por ejemplo tenemos códecs de audio en placas base, tarjetas de red y otros elementos que podrían usarse para reducir el impacto sobre la CPU. Simplemente asignándoles trabajos especializados y dejando libres los núcleos del procesador central. Otro caso son las unidades DMA, que pueden ser usadas para mover datos entre memorias sin la participación del procesador central de forma más fácil y eficiente.

A lo que nos referimos es que en PC casi ningún desarrollador utiliza esos recursos y se encuentran disponibles y a mano gracias a la API DirectX. Por lo visto, es mucho más fácil tirar del procesador central que no aprovechar los recursos ya disponibles en los ordenadores de los usuarios.

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