GPU de PS5 Pro en PC, ¿por qué AMD no lanza una APU igual de potente para PC?

PS5 Pro tiene la GPU integrada más potente que existe ahora mismo. Esa GPU ha sido diseñada por AMD, y forma parte de una APU, que son las siglas en inglés de «unidad de procesamiento acelerado». Si esta es tan potente y tan avanzada, ¿por qué AMD no lanza una versión para que podamos montarla en un PC?

Sé que muchos de nuestros lectores se hacen esa pregunta, y la verdad es que es un tema muy interesante. Por eso hemos decidido dar forma a este artículo, donde os vamos a dar una respuesta, pero primero es importante saber qué es una APU y cómo funciona.

Qué elementos tiene una APU

Una APU es un chip que integra, en una única pastilla de silicio, una CPU y una GPU. Ambas comparten encapsulado, y no hay distancia física entre ellas. El núcleo gráfico (GPU) está integrado junto al procesador (CPU), y no tiene memoria gráfica dedicada, como ocurre con todas las GPUs integradas.

Cuando utilizamos una APU tanto el procesador como el núcleo gráfico tienen que compartir un mismo bloque de memoria, que se comporta como un sistema de memoria unificada. Ambos componentes pueden acceder a todo ese bloque de memoria, y lo hacen a través de un único bus, lo que tiene ventajas y desventajas.

Al tener solo un bloque de memoria y dos componentes utilizándolo de forma simultánea se pueden producir problemas de latencia, por ejemplo, y también hay que administrar con cuidado la cantidad de memoria total disponible para que ambos puedan acceder a la capacidad que realmente necesitan.

Las APUs de PC más avanzadas también cuentan con una NPU (unidad de procesamiento neural), un componente especializado en IA que acelera cargas de trabajo relacionadas con esta tecnología. La APU de PS5 Pro tiene también hardware especializado para acelerar inteligencia artificial.

¿Por qué ha utilizado Sony una GPU integrada en PS5 Pro?

Imagen: HW Busters.

Porque es un componente que permite simplificar y abaratar el diseño interno de una consola. Al tener los dos componentes más importantes, procesador y GPU, en un único chip se reducen notablemente los costes de producción, y la distribución interna del resto de componentes resulta mucho más sencilla. También es más fácil centralizar el sistema de refrigeración alrededor de un chip que hacerlo con dos.

Sony podría haber utilizado una CPU y una GPU separadas en dos chips diferentes. La compañía ya lo hizo con generaciones anteriores de consolas, como PS2 y PS3, que son dos ejemplos muy conocidos, pero este tipo de configuración son más complejas y caras de implementar. También aumentan la dependencia a nivel de suministro de dos tipos de chips diferentes, lo que puede complicar la producción de la consola.

¿La GPU de PS5 Pro es realmente la más potente de su clase?

Sin ninguna duda, y también es la más avanzada de todas las GPUs integradas. Esta utiliza una arquitectura a medio camino entre RDNA 3 y RDNA 4, y está configurada con 3.840 shaders. Para que os hagáis una idea la GPU integrada más potente que tenemos ahora mismo en PC es la Radeon 890M, que tiene 1.024 shaders y utiliza la arquitectura RDNA 3.5.

La Radeon 890M tiene una potencia de 5,93 TFLOPs en FP32, mientras que la GPU de PS5 Pro alcanza los 16,7 TFLOPs en FP32. Esa diferencia de potencia se deja notar mucho en juegos, aunque también influyen otras cosas, como los desarrollos de bajo nivel en la consola de Sony y el subsistema de memoria que utiliza, como veremos más adelante.

¿Por qué no lanza AMD una APU con GPU como la de PS5 Pro en PC?

Ahora que ya sabemos qué es una APU podemos explicar por qué no hay una versión de la utilizada en PS5 Pro para PC, y por qué tampoco hemos visto APUs de otras consolas anteriores en compatibles. La verdad es que no hay una única razón, sino que debemos diferenciar un total de tres claves para entender esta realidad.

1.- La GPU de esa APU se desarrolló en exclusiva para Sony

La APU que utiliza PS5 Pro es una solución semipersonalizada que fue desarrollada por AMD como algo exclusivo para dicha consola, así que la compañía de Sunnyvale no puede comercializarla libremente como un componente para PC, o como una solución para ordenadores portátiles o mini PCs.

Si AMD hiciera eso estaría incumpliendo ese contrato de exclusividad con Sony, y podría meterse en serios problemas. Esto aplica también al resto de APUs que han llegado tanto a las consolas actuales como a las de la generación anterior.

Lo único que puede comercializar AMD es la CPU, por eso hemos visto versiones de la APU de PS5 y de la versión de Xbox Series X montadas en placas que se han comercializado sobre todo en el mercado chino, pero ambas han venido siempre con la GPU desactivada.

2.- No se podría alcanzar el mismo nivel de rendimiento

Y la razón está en el sistema de memoria. Como os dije, la GPU de PS5 Pro no tiene memoria propia, a diferencia de lo que ocurre con una GPU dedicada, que viene en su propio PCB y cuenta con memoria gráfica que no comparte con ningún otro componente.

En un PC podemos utilizar memoria DDR5 con un ancho de banda de más de 8.000 Mbps, pero este tipo de memoria es cara y mucho más lenta que la memoria unificada que tiene PS5 Pro, cuyo ancho de banda es de 18.000 Mbps, y cuenta además con un bus de 256 bits (en PC es de 128 bits máximo en doble canal).

La diferencia de ancho de banda es enorme, y esto perjudicaría tanto al rendimiento de una GPU como la integrada de PS5 Pro que no tendría sentido utilizarla en un PC sin un sistema unificado de memoria mucho más rápido. Dicho de otra forma, se tendría que integrar en una placa base con un diseño específico, y esto encarecería el coste final y limitaría muchísimo las posibilidades de ampliación.

3.- AMD canibalizaría sus propias tarjetas gráficas

El rendimiento de la GPU integrada de PS5 Pro es similar al de una tarjeta gráfica Radeon de gama media actual. Si AMD lanzase una APU con ese nivel de rendimiento estaría tirando piedras contra su propio tejado, porque esta podría afectar negativamente a las ventas de sus propias tarjetas gráficas.

Ya vimos el impacto que tuvieron las GPUs integradas en las ventas de tarjetas gráficas de gama baja. Este fue tan grande que han acabado desapareciendo casi por completo. No digo que vaya a ocurrir lo mismo por lanzar una APU con una GPU potente, pero sí que es evidente que esta reduciría el interés y las ventas de algunas tarjetas gráficas de gama media.

Para AMD es mucho más rentable mantener las APUs con GPUs tan potentes fuera del mundo del PC. No obstante, la compañía sigue desarrollando nuevos modelos con arquitecturas y diseños más avanzados que ofrecen un mayor nivel de rendimiento.

Lo más potente que veremos dentro de la próxima generación de APUs de AMD para PC será Strix Halo, una familia que incluirá una GPU integrada con un total de 40 unidades de computación, que equivalen a 2.560 shaders. Será un núcleo gráfico muy potente, pero se verá lastrada por el ancho de banda que permite la memoria DDR5 y el bus de 128 bits que tenemos actualmente.

Para reducir el impacto de la memoria esta APU podrá integrarse en configuraciones con memoria LPDDR5X a 8.533 Mbps y bus de 256 bits, podría contar con 32 MB de caché L3 para generar picos de ancho de banda que ayudarían a mejorar mucho el rendimiento en resolución 1080p, que es el nivel óptimo para una caché L3 de esa capacidad.

Imagen de portada generada con IA.