Análisis a fondo de la GPU de PS5 Pro y equivalencias en tarjetas gráficas NVIDIA y AMD

Está confirmado que la GPU de PS5 Pro es una solución personalizada de AMD que cuenta con 60 unidades de computación. También sabemos que esta funcionará como mínimo a la misma velocidad que la GPU de PS5 para evitar problemas de compatibilidad, y que utilizará una arquitectura que todavía no está disponible en PC.

Todo esto nos proporciona toda la información que necesitamos para hacer un desglose bastante completo de cómo será la GPU de PS5 Pro, y también para descubrir qué tarjetas gráficas serían sus equivalentes más cercanos en PC en términos de potencia bruta. En este sentido debéis tener en cuenta que se trata de equivalencias aproximadas, ya que es imposible encontrar una equivalencia directa.

Antes de descubrir cuáles son las equivalencias gráficas más cercanas en PC a la GPU de PS5 Pro es necesario analizar a fondo todas las claves de dicho núcleo gráfico. Sony todavía no ha confirmado la velocidad de trabajo máxima que podrá alcanzar, así que en este artículo voy a partir del nivel mínimo que debería tener, que no es otro que la frecuencia máxima de la GPU de PS5.

Especificaciones y arquitectura de la GPU de PS5 Pro

• 60 unidades de computación con shaders de doble emisión.
• 3.840 shaders a una velocidad de 2.233 MHz.
• 240 unidades de texturizado.
• 96 unidades de rasterizado.
• 60 núcleos de nueva generación para acelerar trazado de rayos.
• 4 MB de caché L2.
• Sin caché L3.

Sony ha confirmado que el núcleo gráfico de PS5 Pro utiliza una arquitectura que todavía no está disponible en el mercado. Dado que AMD tiene ahora mismo disponibles las arquitecturas RDNA 2, RDNA 3 y RDNA 3.5 lo más lógico es pensar que la GPU de dicha consola va a utilizar la arquitectura RDNA 4, pero en realidad no es así, al menos no del todo.

La GPU de PS5 Pro está basada principalmente en la arquitectura RDNA 3, pero al tratarse de un diseño semipersonalizado contará con algunas funciones y tecnologías exclusivas de la arquitectura RDNA 4, que están centradas principalmente en mejorar el rendimiento en trazado de rayos. Entre las mejoras más importantes destacan:

• Motor de intersección de trazado de rayos doble, que mejorará la potencia bruta de la GPU al darle la capacidad de calcular una mayor cantidad de intersecciones de rayos por segundo.
• Nodo de transformación de instancia de trazado de rayos, que permitirá a la GPU trabajar con altas cargas geométricas de una manera más eficiente, y realizar funciones básicas e importantes como la translación, la rotación y el escalado de la geometría en la escena, entre otras.
• Optimización de trazado de rayos de tres pares, que será fundamental para poder reducir la carga a nivel de computación necesaria para calcular las intersecciones rayo-triángulo, que son básicas cuando trabajamos con trazado de rayos.
• Cambio de banderas codificadas en baricéntricos para simplificar la detección de nodos procedimientales, que servirá para lograr una mejor tasa de relación de aciertos-fallos al trabajar con trazado de rayos, es decir, el clásico cálculo de operaciones «hit or miss».
• Mejoras en BVH, que se aplican cuando se trabaja con jerarquías de volúmenes delimitadores, lo que permitirá mejorar el rendimiento a nivel de geometría en cada escena tanto por posicionamiento como por agrupación.
• Soporte de trazado de rayos para OBB y de instancias de intersección de nodos, que introduce el soporte de delimitadores de cuadro orientados. Con esto sería posible conseguir una mayor precisión y eficiencia trabajando con volúmenes delimitadores más pequeños.

Todavía no os puedo confirmar si PS5 Pro contará con todos los componentes clave para poder trabajar con trazado de trayectorias, pero tras ver lo que mostró Sony en la presentación de esta consola relacionado con esta tecnología aplicada a Gran Turismo 7 y a Hogwarts Legacy estoy bastante convencido de que dicha tecnología no va a estar a su alcance.

Rendimiento de la GPU de PS5 Pro

En términos de potencia bruta la GPU de esta consola va a alcanzar los 16,7 TFLOPs en FP32 si funciona a un máximo de 2,35 GHz. Como os he dicho en otras ocasiones, esa potencia se calcula sin tener en cuenta los shaders de doble emisión, que harían que subiera a un máximo de 33,4 TFLOPs.

PS5 tiene una potencia máxima de 10,29 TFLOPs en FP32, lo que significa que la GPU de PS5 Pro será alrededor de un 60% más potente sin contar con los shaders de doble emisión. Sin embargo, esto no quiere decir que el rendimiento en juegos vaya a mejorar en un 60%, nada más lejos de la realidad. La propia Sony dijo que podemos esperar una mejora en rasterización de un 45% frente a PS5.

En trazado de rayos la mejora de rendimiento será de un 100% aproximadamente, lo que quiere decir que PS5 Pro será el doble de potente que PS5 trabajando con dicha tecnología. Este aumento de rendimiento vendrá por el incremento de potencia de la GPU, pero también por el uso de una nueva arquitectura con funciones avanzadas que, según Sony, no están disponibles en RDNA 3.

Con todos esos datos que tenemos es posible sacar en claro algunas cosas:

• Ese 45% más de rendimiento hará que la GPU de PS5 Pro se sienta más cómoda en resoluciones superiores a 1080p, pero no en 4K. Lo más probable es que se mueva entre 1260p y 1600p y que a partir de ahí reescale a 2160p, aunque no descarto que en juegos más exigentes tenga que bajar a 1080p. Ahí apuntan los primeros datos de rendimento.
• Al tener el doble de potencia en trazado de rayos podrá aplicar esta tecnología con mayor calidad a juegos que ya la implementaban de una manera muy limitada, y podría permitir la implementación de la misma en juegos de PS5 que no contaban con ella, como Alan Wake 2, aunque de una manera reducida por su elevada exigencia.
• No debemos esperar ningún milagro en trazado de rayos, porque el rendimiento de PS5 con esta tecnología era muy bajo, y doblar un rendimiento tan pobre no permitirá hacer ninguna maravilla en juegos exigentes. Ya vimos un anticipo en Hogwarts Legacy, que mejora los reflejos con trazado de rayos, pero estos siguen teniendo mucho ruido.

La GPU de PS5 Pro va a contar con la tecnología PSSR, un reescalado inteligente que trabajará de una manera parecida a NVIDIA DLSS e Intel XeSS. El uso de inteligencia artificial acelerada por hardware debería permitir un mejor escalado de rendimiento, y permitirá conseguir una mayor calidad de imagen.

Los primeros análisis de esta tecnología aplicada a juegos como Final Fantasy VII Rebirth lo confirman, y es que solo con PSSR ya se consigue una gran mejora en calidad de imagen frente a la versión para PS5. La imagen no solo es más nítida, sino que además se consigue una imagen más estable y se mantiene un mayor nivel de detalle, sin renunciar a una importante mejora del rendimiento.

Equivalencias de tarjetas gráficas AMD

Por especificaciones y potencia bruta lo más cercano a la GPU de PS5 Pro en PC sería una Radeon RX 6800. Esta tarjeta gráfica tiene una potencia de 16,17 TFLOPs en FP 32 y está configurada con:

• 60 unidades de computación con shaders de doble emisión.
• 3.840 shaders a una velocidad de 2.105 MHz en modo turbo.
• 240 unidades de texturizado.
• 96 unidades de rasterizado.
• 60 núcleos de primera generación para acelerar trazado de rayos.
• Bus de 256 bits y 16 GB de memoria GDDR6 a 16 Gbps.
• 4 MB de caché L2.
• 128 MB de caché L3.

La Radeon RX 6800 tiene más memoria gráfica dedicada, y sus 128 MB de caché L3 le dan una importante ventaja frente a la GPU de PS5 Pro, que en teoría no tendría ningún tipo de caché L3. Sin embargo, el núcleo gráfico de la consola de Sony debería compensar esto con las mejoras propias de la arquitectura RDNA 3.

En trazado de rayos la GPU de PS5 Pro debería ser superior a la Radeon RX 6800. Según los datos que ha dado Sony debería estar al nivel de una tarjeta gráfica de gama alta dentro de la serie Radeon RX 7000, gracias a las mejoras exclusivas de la arquitectura RDNA 4, pero hasta que no vea datos concretos de rendimiento y calidad del trazado de rayos en juegos prefiero no hacer predicciones concretas. Os explico por qué.

Cuando Sony anunció PS5 dijo que el trazado de rayos iba a ser posible en esta consola, y en realidad esta tecnología le ha quedado muy grande. La compañía exageró los datos de rendimiento con trazado de rayos, y creo que podría estar haciendo lo mismo con la GPU de PS5 Pro. Cuando esta consola llegue al mercado y vea qué nivel puede alcanzar en trazado de rayos podré hacer establecer una equivalencia bien fundamentada.

Equivalencias de tarjetas gráficas NVIDIA

En este caso no es posible establecer equivalencias a nivel de especificaciones, como es lógico, porque las arquitecturas que utilizan NVIDIA y AMD son muy diferentes. Sin embargo, en términos de potencia sí que podemos encontrar una equivalencia muy acertada, la GeForce RTX 3070 Ti, que rinde casi al mismo nivel que una Radeon RX 6800 en rasterización.

La GeForce RTX 3070 Ti tiene una potencia de 21,75 TFLOPs en FP32. En potencia bruta supera a la Radeon RX 6800, y sin embargo su rendimiento medio en rasterización es ligeramente inferior (alrededor de un 2% o un 3% menos, según los juegos utilizados). He querido daros este dato para que veáis que los TFLOPs no son un indicador fiable de rendimiento real en juegos.

Sin embargo, la GeForce RTX 3070 Ti rinde mucho mejor que la Radeon RX 6800 en trazado de rayos, y tiene la ventaja de contar con soporte de DLSS Super Resolution, un reescalado inteligente que como os dije anteriormente trabaja de una manera parecida a PSSR.

Estoy seguro de que habréis visto rumores que decían que la GPU de PS5 Pro tiene como equivalente más cercano a la GeForce RTX 4070 SUPER, un auténtico disparate que obviamente no es cierto. Esta tarjeta gráfica es mucho más potente en rasterización, y en trazado de rayos juega directamente en otra liga.

Os ilustro con un ejemplo. Alan Wake 2 configurado con trazado de trayectorias en 1080p y calidad máxima funciona a una media de 50 FPS en una GeForce RTX 4070 SUPER sin reescalado ni generación de fotogramas. La Radeon RX 6800 consigue unos 20 FPS con esa misma configuración, y una Radeon RX 7700 XT apenas llega a los 25 FPS.

He citado la Radeon RX 7700 XT porque esta tarjeta gráfica también se ha usado como referencia de posible equivalencia, dentro la arquitectura RDNA 3, a la GPU de PS5 Pro. La propia Digital Foundry dijo en su momento que por especificaciones también podríamos hablar de la Radeon RX 7800 XT, pero que esta tendría que recibir una importante bajada de frecuencias para quedar a un nivel cercano al de la GPU de PS5 Pro.

Haciendo una valoración de todo lo que sabemos ahora mismo sobre la GPU de PS5 Pro, y de los primeros datos de rendimiento que tenemos, me inclino a pensar que en rasterización va a estar más o menos al nivel de una Radeon RX 6800, y que en trazado de rayos podría quedar un poco por encima de esta.

Tecnológicamente hablando será superior a dicha tarjeta gráfica, porque como he dicho contará con las mejoras que introdujo AMD con RDNA 3, y porque tendrá también los avances de RDNA 4 trabajando con trazado de rayos. También tendrá otra ventaja importante que ya os he explicado, PSSR, una tecnología que en mi opinión es de lo más interesante que ha introducido Sony con PS5 Pro.

Esta consola no va a representar un salto frente a PS5, de eso podéis estar totalmente seguros. La verdadera evolución se producirá con PS6, una consola que supondrá el inicio de la próxima generación, y que estará configurada con una CPU y una GPU totalmente nuevas, basadas en arquitecturas mucho más avanzadas y potentes.