El trazado de rayos ha sido el tema de conversación desde que se anunciaron por primera vez las GPU de la serie RTX 20 de Nvidia en 2018, y sigue siendo una de las palabras de moda más utilizadas en los juegos de hoy en día. Si te gustan los juegos o si has jugado a alguno de los títulos AAA modernos, entonces seguramente te habrás encontrado con el término trazado de rayos en tiempo real. Lo ves como una característica destacada en estos días tanto en juegos como en tarjetas gráficas, e incluso está disponible en las últimas PlayStation y Xbox. Si les preguntas, el trazado de rayos es el futuro, y definitivamente deberías comprarla mejor GPU posiblea menos que quieras perdértelo.
La verdad sea dicha, incluso términos como oclusión ambiental y anti-aliasing se promocionaron en un momento dado antes de pasar a la siguiente gran tecnología gráfica. De hecho, ha habido un montón de otras modas tecnológicas a lo largo de los años, así que ¿el trazado de rayos es diferente o es solo otro truco en nuestro camino hacia el futuro de los gráficos para juegos?
Trazado de rayos
Iluminación más realista en entornos digitales 3D
En pocas palabras, el trazado de rayos es una forma de reproducir con precisión la iluminación en 3D y se considera el mejor método para crear efectos de iluminación realistas, como sombras y reflejos. Es posible que pienses "¿y qué?" al comparar el trazado de rayos con el 4K, la realidad virtual o la inteligencia artificial, especialmente cuando ya se puede lograr una buena iluminación con técnicas de renderizado 3D tradicionales, como la rasterización. Aun así, el trazado de rayos es un medio para aportar aún más realismo a los gráficos 3D y, en ese sentido, está en la misma línea que algo como el 4K.
La explicación sencilla del trazado de rayos es que calcula la iluminación realista haciéndolo de la misma manera que funcionan nuestros ojos, pero a la inversa. En el caso de los humanos, las ondas de luz del sol o de las bombillas inciden directamente en nuestros ojos o rebotan en otros objetos hasta que inciden en ellos y, a continuación, el cerebro procesa toda esa información. En el caso del trazado de rayos, la cámara envía rayos que, cuando inciden en algo, viajan a cualquier fuente de luz pertinente. Si el rayo incide en otro objeto mientras se dirige a la fuente de luz, creará una sombra.
El trazado de rayos entró en la conciencia colectiva de la comunidad de jugadores en 2018, cuando Nvidia anunció por primera vez su serie RTX 20 en Gamescom 2018, que fueron las primeras GPU para juegos que admitieron la función. Sin embargo, Nvidia no inventó el trazado de rayos ni siquiera la capacidad de una tarjeta gráfica para lograrlo. El trazado de rayos ha existido durante décadas; películas comoMonster HouseyCarsse renderizaron con trazado de rayos. Lo que Nvidia logró fue crear hardware que era tan bueno en el trazado de rayos que no solo podía renderizarlo mucho más rápido que nunca, sino que podía hacerlo en tiempo real, un logro que Nvidia llamó el "santo grial de los gráficos".
Desde entonces, hemos visto muchas otras GPU en el mercado que pueden hacer lo mismo, pero no todas ofrecen el mismo nivel de rendimiento de trazado de rayos que ofrecen las GPU modernas de Nvidia. De hecho, también tiene una línea ordenada de tecnologías de soporte como DLSS y Ray Reconstruction, que prometen mejorar el aspecto de los efectos de iluminación y las sombras con trazado de rayos, al tiempo que reducen el costo de rendimiento. Otros fabricantes no han podido lograr resultados similares, que es una de las principales razones por las que nos verás principalmente recomendando lasGPU de Nvidia para manejar cosas como el trazado de rutas en Cyberpunk 2077.
Trazado de rayos en juegos
¿Están tomando nota los desarrolladores de juegos?
Aunque el trazado de rayos no se utiliza únicamente en juegos, es una característica muy importante para las GPU más recientes, por lo que me centraré principalmente en cómo el trazado de rayos afecta a la experiencia de juego. Como a todos nos gusta jugar a juegos con una velocidad de cuadros de al menos 30 FPS, el trazado de rayos nunca fue una opción antes de la serie RTX 20, y algunos de los primeros juegos en obtener compatibilidad con el trazado de rayos fueron juegos comoShadow of the Tomb RaideryBattlefield Ven 2018. No todos los juegos implementan todas las posibles funciones de trazado de rayos; algunos solo presentan sombras trazadas por rayos o iluminación global, por ejemplo.
Hasta la fecha, las únicas GPU de escritorio con trazado de rayos acelerado por hardware son las series RTX 20, 30 y 40 de Nvidia, las series RX 6000 y 7000 de AMD y la serie Arc Alchemist de Intel. Aunque la calidad de imagen entre todos estos proveedores es igual, el rendimiento no lo es. Si bien laRTX 4080yla RX 7900 XTXtienen un rendimiento similar en escenas rasterizadas sin trazado de rayos, la 4080 generalmente es más rápida cuando está habilitado. Las tarjetas de AMD suelen ser más débiles para el trazado de rayos que las de Nvidia o Intel. Además, el trazado de rayos se beneficia de un hardware más robusto, por lo que las tarjetas de gama alta pueden obtener una velocidad de cuadros más alta que las de gama baja. Hay algunos conjuntos de chips para teléfonos inteligentes que también lo admiten, ylas GPU ImmortalisdeArmtambién lo admiten ampliamente.
Lo único que realmente impide que el trazado de rayos se convierta en una piedra angular de los videojuegos es, en última instancia, su falta de soporte.
Un problema importante del trazado de rayos es que es un método de renderizado mucho, mucho más lento, incluso con aceleración de hardware. En los últimos títulos, el nivel más alto de trazado de rayos reducirá fácilmente la velocidad de cuadros a la mitad. Y aquí está el truco: los juegos solo trazanparcialmentelas escenas con trazado de rayos. Así de lento e intensivo es el trazado de rayos. Nvidia promocionaDLSScomo la tecnología que hace que el trazado de rayos sea jugable a velocidades de cuadros más aceptables que 30 FPS, pero no se puede obviar el hecho de que el trazado de rayos es un asesino del rendimiento.
El otro problema es que no hay muchos juegos que lo admitan. Si bien la lista de juegos que admiten el trazado de rayos ciertamente ha crecido en los últimos años, todavía hay una cantidad significativa de juegos que no lo admiten. Según PCGamingWiki,hay 197 juegos con trazado de rayos, pero la lista que proporciona solo muestra alrededor de 90. Algunos de esos juegos son títulos comoMinecraftyQuake II, que definitivamente son juegos geniales, pero no exactamente ricos en fidelidad gráfica en comparación con los títulos AAA modernos. El trazado de rayos ya es algo difícil de implementar en los juegos, y cuando consideras que solo DX12 y Vulkan admiten el trazado de rayos en primer lugar, se vuelve fácil ver cómo solo tenemos unos pocos juegos compatibles en este momento.
¿Debería importarle el trazado de rayos?
¿Es un truco o una característica realmente útil?
Desde que salió la serie RTX 20 de Nvidia, la gente ha discutido sobre la utilidad del trazado de rayos. Por un lado, es innegablemente el método más realista para renderizar la luz, y es una excelente manera de utilizar un equipo de alta gama con una GPU y unaCPUde gama alta . Pero, por otro lado, es un asesino de la velocidad de cuadros y solo hay unos 20 juegos con trazado de rayos que salen cada año, al menos en este momento. Entonces, dependiendo de a quién le preguntes, es lo mejor que le ha pasado a los juegos modernos o escompletamente inútil en 2024.
Lo único que realmente impide que el trazado de rayos se convierta en una piedra angular de los videojuegos es, en última instancia, su falta de soporte, que ha sido un problema crónico durante años. Es cierto que tenemos GPU y tecnologías de software de soporte para habilitar el trazado de rayos, pero la clara falta de juegos que lo admitan sigue siendo un gran problema en 2024. Salvo unos pocos títulos de gran éxito que realmente aprovechan el trazado de rayos al máximo, casi no vemos ninguno que lo utilice. El trazado de rayos ni siquiera está enAtomic Heart, que Nvidia promocionó intensamente a partir de 2018.
Reflexiones finales
En la actualidad, incluso si tienes una GPU que admita el trazado de rayos acelerado por hardware, es posible que el rendimiento no sea lo suficientemente bueno como para justificar su activación. Puedes aprovechar las tecnologías de mejora de escala comoDLSSy FSR para aumentar el rendimiento con el trazado de rayos, pero solo aquellos con una GPU Nvidia pueden aprovecharlo al máximo, ya que tantoel FSR de AMDcomoel XeSS de Intelaún no están listos, en mi opinión. Eso no quiere decir que la tecnología no tenga futuro, pero en el presente, el trazado de rayos es una característica de nicho que solo aquellos con un gran presupuesto para gastar enPC para juegos de alta gamapueden permitirse experimentar. Sabemos que puede hacer que las escenas en 3D se vean geniales a juzgar por las últimas películas, pero eso requiere que el trazado de rayos esté en más juegos, y tener tarjetas gráficas más rápidas también sería bueno.