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NVIDIA Advanced Optimus, ¡así se mejora la batería de los portátiles gaming!

La tecnología NVIDIA Advanced Optimus es el nuevo gran avance sobre Optimus, en ambos casos estamos hablando de funcionalidades fundamentales en los portátiles gaming, para poder mantener todas las ventajas de un portátil gaming y uno convencional a la vez: es decir, el máximo rendimiento posible pero evitando sacrificar batería cuando no es necesario. ¿Cómo lo hacen? ¿En qué mejora Advanced Optimus frente a Optimus? En este artículo lo veremos. ¡Vamos allá!

NVIDIA Advanced Optimus

NVIDIA Optimus, la gran clave para mejorar la batería de los portátiles gaming

NVIDIA OptimusComencemos explicando qué es NVIDIA Optimus, ya que Advanced Optimus es una continuación mejorada de este. Con Optimus, se consigue algo que seguramente muchos conozcan: la posibilidad de cambiar entre tarjeta gráfica integrada y dedicada en un portátil.

Así, cuando se están haciendo tareas normales como reproducción multimedia u ofimática, la gráfica dedicada estará deshabilitada, y estaremos trabajando únicamente con la integrada. Y es que no tiene sentido desperdiciar el alto consumo de potencia de una dGPU como una RTX 3080 Mobile, cuando todos los portátiles incorporan una tarjeta gráfica integrada en el procesador de muy bajo consumo.

NVIDIA Optimus Que es¿Cómo se consigue esto? Es sencillo. Con una aplicación normal, la tarjeta gráfica integrada será la encargada de todo, pero cuando el driver detecta que se debe usar la dGPU (porque estamos en un juego o en una aplicación que pueda ver mejorado su rendimiento con ella), entonces la pone en funcionamiento.

Para ello, la dGPU y la iGPU están comunicadas, de forma que los fotogramas generados por la gráfica dedicada se envían mediante software por el bus PCIe hasta el framebuffer de la gráfica integrada.

Entonces, le estamos dando a la iGPU el papel de ser un controlador de pantalla, y es quien se encarga de poner todos los fotogramas en la pantalla, algo que se hace de una forma totalmente transparente al usuario, por lo que es muy cómodo.

¿Cuál es la forma más fácil de entender cómo funciona y para qué sirve NVIDIA Optimus? Pues es como un coche híbrido.

Esta tecnología está disponible desde 2010, y de hecho ya existía el intercambio de gráficos años atrás, solo que Optimus es algo instantáneo y rápido, diseñado para que no nos enteremos del cambio. Antes llegaba a ser necesario reiniciar el equipo para aplicar el cambio, algo muy molesto.

¿Impacta el rendimiento la copia de fotogramas de la GPU dedicada a la iGPU?

Esta es una muy buena pregunta, ya que nos puede preocupar un aumento de la latencia o una bajada del rendimiento en juegos si nos tenemos que encargar de transferir los fotogramas al búfer de la tarjeta gráfica integrada.

NVIDIA Optimus Copy engineEsto está muy bien controlado gracias al uso de un motor dedicado para la copia, llamado Optimus Copy Engine, totalmente independiente y asíncrono, así que no dependemos del hardware de cómputo de la gráfica para ello, eliminando las posibles caídas de rendimiento asociadas. En cuanto a la latencia, según lo que se sabía en 2010 aumentaba en un 20% el tiempo de visualización del fotograma. Parece mucho, pero a 60 FPS son solo 3 ms más.

Pero esto era en 2010, lo más probable es que en la actualidad los retardos se hayan reducido notablemente. De hecho, si sigues leyendo descubrirás por qué ahora ya no existe ese retardo gracias a Advanced Optimus, que es una de las importantes ventajas de esta nueva versión.

NVIDIA Advanced Optimus llega para arreglar su gran problema: G-Sync

nvidia g-syncEl gran problema de NVIDIA Optimus es que no es compatible con G-Sync. Por tanto, un portátil que use esta tecnología no va a poder usar Optimus, provocando que tengamos que elegir entre tener una tasa de refresco variable que otorgue una experiencia de juego excelente, o gestionar bien el uso de las GPU para mejorar la batería.

Evidentemente, un portátil con G-Sync puede usar Optimus, pero el G-Sync quedará deshabilitado, así que no es que se nos deje sin la posibilidad de tener esas tecnologías, sino que tendremos que elegir entre una de ellas.

Pues bien, esta incómoda dicotomía está totalmente solucionada con la llegada de NVIDIA Advanced Optimus, que también podríamos denominar NVIDIA Optimus 2.0, disponible en los portátiles de la compañía con gráficas RTX 20 de 2020 (2080 SUPER, 2070 SUPER y 1650 Ti) o RTX 30, o las generaciones de GPU que lleguen en el futuro.

¿Cómo consigue NVIDIA Advanced Optimus traer G-Sync?

NVIDIA Advanced OptimusAl tener la gráfica integrada como controlador de pantalla, no hay manera de variar la tasa de refresco como lo hace G-Sync. Entonces, la solución está en conseguir cambiar el controlador de pantalla, y que pase a serlo la dedicada. Esto se hace empleando un multiplexor, que es un circuito combinacional que toma un número de entradas (en este caso dos), y según lo que dicte una señal de control saca como salida a una de esas dos entradas. Así, podemos elegir si el control de la pantalla recae en la dGPU o la iGPU.

Pero esto es algo que ya se hacía para intentar sortear la limitación del G-Sync. ¿Qué ha cambiado, entonces? Pues básicamente que cambiar esta señal ya NO requiere un reinicio del equipo, como sí ocurría en esos portátiles que incluían G-Sync. Se hace con un multiplexor dinámico, por lo que el cambio es instantáneo.

El nuevo NVIDIA Advanced Optimus funciona justo de la manera que nos esperaríamos: cambiando por hardware entre CPU y GPU.

Parece algo fácil, pero en realidad es tan complejo que ni siquiera sabemos cómo lo han hecho: NVIDIA se guarda la «fórmula del éxito», aunque se especula que podría tener que ver con implementaciones existentes de gráficas externas.

¡Solucionando problemas de latencia!

Lo que también hay que tener claro es que esto supone una ventaja en cuanto a la latencia añadida que tenía Optimus antes. ¿Por qué? Pues porque esa latencia venía del hecho de que se tuviese que copiar el fotograma al framebuffer de la iGPU. Con NVIDIA Advanced Optimus, al conmutar directamente a la dGPU para que sea el controlador de pantalla se emplea su propio framebuffer, y esa copia ya no es necesaria. ¡Estupendo!

¿Hay alternativa a Advanced Optimus en AMD?

Esta es una gran pregunta, puesto que cada vez AMD ofrece portátiles más competitivos, sobre todo con sus últimos lanzamientos, y a estas alturas no tiene mucho sentido renunciar a una tecnología que puede mejorar el rendimiento tanto.

Lo cierto es que sí existe, solo que AMD no ha optado por darle un nombre de márketing, como ocurre con muchas otras tecnologías que en una compañía se hacen ver «distintivas» con nombres llamativos, mientras que la otra la llama por lo que es, en este caso gráficos intercambiables.

Podemos encontrar esta opción en la configuración de los drivers de AMD, tan solo nos tenemos que asegurar de que esté habilitada, y en ese caso podremos disfrutar de ello también si está presente FreeSync en la pantalla del portátil. Eso sí, no hay tanta información sobre su funcionamiento como sí hay de Optimus.

En caso de que el portátil tenga una gráfica de NVIDIA, obviamente podremos usar Optimus o Advanced Optimus sin ningún problema.

Conclusiones

Una de las desventajas por excelencia de los portátiles gaming, y que más preocupan a los usuarios, es la duración de la batería. Esto se debe al uso de tarjetas gráficas dedicadas muy potentes, que a su vez tienen un consumo alto al tratarse de versiones recortadas de las de escritorio, muy enfocadas en el rendimiento.

Por fortuna, tecnologías como NVIDIA Advanced Optimus nos permiten intentar eliminar este problema, ya que deshabilitan la tarjeta gráfica dedicada mientras no le estemos sacando provecho. Esto se consigue dándole a la integrada del procesador el poder de ser un controlador de pantalla.

Es decir, que toda la salida de vídeo se hará desde la tarjeta gráfica integrada, pero el driver de NVIDIA decidirá cuál de las dos gráficas renderizará los fotogramas. Cuando estemos haciendo tareas de multimedia, ofimática, etc, la dedicada estará apagada, y no malgastará energía. En cuanto abramos un juego, empezará a funcionar sin que nosotros nos enteremos, sin parpadeos en pantalla ni reinicios.

Todo esto se aplica en los portátiles NVIDIA Optimus desde hace más de 10 años. Pero a principios de 2020 se lanzó Advanced Optimus, que consigue algo importantísimo: hacer que la tecnología G-Sync y Optimus puedan funcionar a la vez, algo imposible hasta el momento.

Esto se consigue gracias a un misterioso multiplexor dinámico que consigue conmutar de la iGPU a la dGPU de manera fluida, y no con reinicios como ocurría en el pasado, y que además provoca que ya no sea necesario copiar los fotogramas en el framebuffer de la gráfica integrada, por lo que tiene menos latencia que el Optimus original.

¿Aprovechas NVIDIA Advanced Optimus en tu portátil? ¿Te convence su desempeño? ¡Déjanos tus comentarios!

Breixo Gómez

Apasionado del Hardware, exigente con la calidad de los productos. Intento aprender lo máximo cada día. No dudes en dejarme cualquier duda o sugerencia en los comentarios ;)
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