Seguro que sabes lo que es una tarjeta gráfica, pero ¿qué es una GPU?

Seguro que sabes lo que es una tarjeta gráfica, pero ¿qué es una GPU?

Javier López

En muchas ocasiones se habla de tarjeta gráfica cuando en realidad se quiere hablar de GPU y al mismo tiempo ocurre al revés. Es un problema generalizado que implica en muchas ocasiones desconocimiento, porque evidentemente, no es lo mismo. Entonces, ¿qué es exactamente una GPU? ¿cuáles son sus características y sus especificaciones? y sobre todo ¿por qué hay tanta confusión entre ambos términos?

Para entender mejor el concepto de GPU quizás es más sencillo comenzar respondiendo a la última pregunta citada, ya que es posiblemente la más pertinente. La confusión de ambos términos viene dada por la generalización de uno de ellos: tarjeta gráfica.

Cuando uno piensa en una GPU lo hace pensando en ese concepto, el de tarjeta gráfica, por que es el componente clave y general para dar vida a los gráficos en PC, pero al mismo tiempo obvia el hecho de que son varios componentes dentro de un todo.

Definición de GPU: debemos ser mucho más concisos

GPUGPU es el acrónimo de Graphics Processing Unit y representa precisamente el corazón de una tarjeta gráfica al igual que la CPU lo hace en un PC. Aparte del corazón, también es su cerebro, ya que es la encargada de realizar todos los cálculos complejos que nos permiten disfrutar de nuestros juegos en pantalla. En definitiva es la pieza de silicio que tanto AMD como NVIDIA o Intel fabrican y donde se graban los transistores, por decirlo de manera común, es el llamado chip de la tarjeta gráfica.

El concepto es importante desde el punto de vista de la utilidad, ya que como hemos comentado, una GPU no es una tarjeta gráfica en sí misma.

En cambio, una tarjeta gráfica sí integra una GPU en su haber, ya que además de dicha GPU necesita un PCB, resistencias, SMD, capacitadores, controladores de voltaje, reguladores de fase, VRAM, salidas de pantalla y más.

Características y especificaciones principales

GPU GTX

Una GPU se basa en un chip de silicio que alberga una serie de millones de transistores bajo una arquitectura específica y con unas prestaciones dedicadas para cada modelo en concreto. La importancia del propio concepto nos llega desde las APU (por ejemplo) donde estas albergan también una GPU, solo que lo hacen en un sustrato de mucho menor tamaño y de la mano de una CPU.

Las características técnicas puras de una GPU dependen del modelo en concreto, siendo específicos depende del chip en concreto, por lo que solo podemos generalizar al hablar del concepto.

Normalmente tienen un tamaño bastante superior al del die de una CPU y en la actualidad es muy complicado que bajen de los 100 mm2 incluso en los procesos litográficos más avanzados. Incluye un sustrato de un tamaño que normalmente ronda entre el triple y el cuádruple del área del chip, principalmente por la cantidad de elementos a conectar con ella.

GPU Radeon Pro 5600M

Es a fin de cuentas, una especie de interposer muy básico para cablear conexiones con el propio chip, ya que sería mucho más caro hacerlo simplemente en el die. Dichos interposer conecta el bus, las VRAM, las señales de control, voltajes y clocks con nuestra protagonista, así que por lo tanto no se entiende el uno sin el otro.

Esto representa en los procesos más avanzados de GPU un escalado vertical llamado 2.5D IC, como el que consiguen AMD y NVIDIA con sus GPU y memoria HBM. Aun así, una GPU sigue siendo una unidad independiente y que debe ser tratada como tal. Actualmente el diseño está siendo puesto en duda, ya que dentro de poco no podremos hablar de una GPU por tarjeta gráfica, sino que tendremos que hablar de varias GPUs en una tarjeta, ya que todos se están centrando en múltiples chips bajo un mismo interposer, por lo que tendremos que hablar en plural como con los chiplets.