En 1999, el mundo de las PC estaba en auge. El ritmo de novedades es frenético, con un ciclo de renovación que ronda los seis meses. Imagínese en junio de 1999; Acabas de regalarte tu nuevo PC equipado con un Pentium III a 500 MHz y la tarjeta gráfica Nvidia TNT2, lanzado en abril. Estás listo para jugar Quake II a 50 fotogramas por segundo o esperas superar los 40 fotogramas por segundo en Half-Life con una resolución de 1024×768 en tu pantalla CRT de 17 pulgadas. Y luego, en octubre de ese mismo año, una tarjeta gráfica realmente cambió las reglas del juego: la GeForce 256.
Terremoto II
© abandonware-france.org
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Antes del lanzamiento de la GeForce 256, las tarjetas gráficas eran más tarjetas aceleradoras que GPU (Unidades de procesamiento gráfico) reales. Originalmente, la tarjeta gráfica estaba destinada a mostrar 2D. Para simplificar, fue diseñado para mostrar la interfaz de Windows 95, así como todas las aplicaciones que puede iniciar. Cuando llegaron los primeros juegos “3D”, era el procesador central (CPU) el que hacía todo el trabajo de calcular los polígonos y sus movimientos. Las tarjetas gráficas se limitaban a aplicar texturas a polígonos calculados por el procesador. Algunas, como las tarjetas gráficas 3dfx, empezaron a integrar calculadoras para generar polígonos (Setup Engine) e incluso tenían su propia API o utilizaban estándares como Glide, OpenGL y Direct3D.
La era 3dfx
Así, de 1996 a 1998, 3dfx impuso su chipset Voodoo, del que juegos como Tomb Raider y Quake se beneficiaron enormemente. Para establecerse, 3dfx recorre los editores para imponer su API: Glide. Esta biblioteca simple y eficiente lo hace más fácil para los desarrolladores que confían en ella. En respuesta y para evitar un monopolio de 3dfx, Microsoft ofrece Direct3D 5. El editor de Windows ha unido fuerzas con ATI, Nvidia, Matrox y S3 para contrarrestar la influencia de 3dfx y ofrecer una API universal.
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GeForce 256: la primera GPU
En agosto de 1999, Nvidia lanzó la GeForce 256. Su chip NV10 no impresionaba especialmente en términos de características técnicas. De hecho, sólo funciona a 120 MHz, mientras que su predecesor, el NV5 del TNT2, funciona a 150 MHz. Además, su finura de grabado es de 220 nm, mientras que la competencia graba sus chips a 180 nm. Sin embargo, es por el número de transistores integrados que destaca el NV10: ¡23 millones! Esto es casi cuatro veces más que un determinado Pentium III (9,5 millones) y el TNT2 NV5 (9 millones). Esta considerable brecha, así como la compatibilidad con nuevas funciones, explican el paso de NV5 a NV10 en la nomenclatura.
Tarjeta gráfica Nvidia GeForce 256.
©Wikipedia
Los 23 millones de transistores se distribuyen entre la gestión de la pantalla 2D y las unidades dedicadas al 3D: el Setup Engine, el Rendering Engine y una nueva característica, el Transform and Lighting (T&L) Engine. Es esta última unidad la que revolucionará la industria.
Así, la unidad responsable de T&L tendrá la tarea de calcular las transformaciones de los polígonos: traslación, rotación y escala (ampliación/reducción) e iluminación. Aunque los cálculos en sí son relativamente simples (16 multiplicaciones y 12 sumas), deben realizarse para cada cuadro renderizado y para cada objeto. Por eso la idea de Nvidia de dedicar unidades informáticas específicamente a esta tarea resultó brillante.
¡Con la democratización de T&L, la GeForce 256 te impulsa a una nueva era de videojuegos!
La CPU finalmente puede respirar
Gracias a la GeForce 256, Nvidia libera al procesador central de los cálculos de transformación, permitiéndole concentrarse en otras tareas. Además, debido a que la NV10 tiene unidades especializadas, realiza estos cálculos mucho más rápido que un procesador. En su momento, Nvidia anunció que su NV10 podría calcular 15 millones de triángulos por segundo, frente a los 4 millones de un Pentium III-550 que sólo se dedicaría a esta tarea. A esto se suma la compatibilidad con la compresión de texturas S3TC en DirectX, que permite una compresión 6:1 sin pérdidas, y otras tecnologías innovadoras como Cube Environment Mapping y Vertex Blending.
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Vertex Blending en acción, esta función complementa y suaviza los ángulos.
© Hardware.fr
El otro punto fuerte de la NV10 reside en su Rendering Engine, utilizado para aplicar texturas a polígonos. Nvidia paralelizó esta tarea utilizando cuatro canales, en comparación con dos para el TNT2 Ultra. Consecuencia: incluso con una frecuencia de funcionamiento un 20% menor, la NV10 es un 60% más rápida y procesa 480 millones de píxeles por segundo. Esto permitió a los desarrolladores de videojuegos aumentar significativamente la cantidad de polígonos de objetos 3D mostrados, mejorando así drásticamente la calidad general de los gráficos.
T&L le permite multiplicar drásticamente la cantidad de polígonos renderizados.
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Soporte de T&L o muerte
Como resultado, la GeForce 256 está adelantada a su tiempo. Sólo los juegos que utilizan la API OpenGL profesional aprovechan al máximo T&L en el momento del lanzamiento, y tendremos que esperar a la llegada de DirectX 7 para que T&L sea compatible. Los editores de juegos actualizarán sus títulos inmediatamente para que sean compatibles. Quake 3, lanzado el 2 de diciembre de 1999, aprovechará al máximo la GeForce 256, con el éxito por el que es conocida.
El año 2000 será el año de T&L, en PC FUN estamos seguros de ello: los desarrolladores utilizarán esta nueva función porque f… es tan hermosa.
El precio de la GeForce 256 era de poco más de 2.000 francos, o unos 455 euros en euros actuales (según INSEE), frente a los 1.600 francos de una tarjeta gráfica basada en TNT2 Ultra, por ejemplo. La GeForce 256 podría incluso competir con las tarjetas profesionales utilizadas para 3DS MAX, valiendo más del doble.
El T&L permite multiplicar pequeños objetos y reproducir fielmente explosiones, fuentes o fuegos artificiales…
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Epílogo
En el año 2000, el panorama de las tarjetas gráficas estaba cambiando. En diciembre, Nvidia compró 3dfx, incapaz de soportar plenamente T&L, poniendo así fin a las ambiciones de esta empresa pionera en materia de 3D. Matrox intentará hacer lo mismo con su G550 en 2001, pero el apoyo parcial para T&L y las dificultades financieras llevarán a centrarse en aplicaciones 2D. S3, a pesar de un intento con sus deficientes S2000, no logró consolidarse y vendió su filial 3D a VIA en 2001, poniendo así fin a sus ambiciones en este sector. Sólo ATI, con su Radeon 256 lanzada en abril de 2000, logró seguir los pasos de Nvidia con T&L, lo que dio lugar a una batalla que aún dura 25 años después.
Hoy en día, es imposible no establecer paralelismos con la llegada del trazado de rayos, una tecnología que Nvidia ha liderado desde el lanzamiento de la serie GeForce RTX 20 en 2018. Junto con su plataforma de software CUDA y su gama de herramientas puestas a disposición de los desarrolladores, esto El cóctel tecnológico podría dejar atrás a AMD, que, sin embargo, había adquirido ATI en 2006 con el objetivo de competir mejor. La historia es un comienzo eterno.
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