Los videojuegos revolucionan el mercado

Los días 27 y 28 de febrero tuvo lugar en Móstoles una conferencia sobre videojuegos.

La consola es un sistema hardware/ software diseñado desde un principio para juegos 3D.

Esta formado por la CPU, que es el procesador de propósito general. Solo una pequeña parte de todo el chip se dedica a realizar operaciones matemáticas.

El resto de la circuitería da lugar a un aumento de las prestaciones como la planificación dinámica o la emisión múltiple de instrucciones.

También puede estar formado sino es por la CPU por la GPU, es un procesador masiva mente paralelo diseñado para realizar las tareas del cauce gráfico lo más rápido posible. Casi todo el chip está dedicado a realizar cálculos. La GPU se compone a su vez de muchísimos núcleos.

Se nos mostró en esta conferencia una serie de diapositivas y entre ellas se nos explicaban las siguientes videoconsolas:

-          Nintendo Wii

-          Microsoft Xbox 360

-          Sony Play Station 3

-          Wii U

-          PS4

Nintendo Wii

 Es una videoconsola producida por Nintendo y estrenada el 19 de noviembre de 2006 en Norteamérica y el 8 de diciembre del mismo año en Europa.

Compite principalmente con los sistemas Xbox 360 de Microsoft y PlayStation 3 de Sony.

Podemos encontrar:

La Wii: CPU Broadway

Tiene un núcleo Núcleo PowerPC 730 MHz sin prácticamente ninguna  modificación

Dos niveles de caché:

-          64kB L1 cache (32 kB instruction + 32 kB data)

-           256 kB L2 cache

La wii: CPU Hollywood

En realidad son dos chips empaquetados en uno. Su GPU es tradicional y apenas programable

Esta consta de 64 MB GDDR3 de memoria externa y cuya memoria ARAM se hereda de la GameCube que solo puede ser accedida por las tareas de sonido.

La Wii Controles:

Formada por seis grados de libertad, cuyas posiciones están basadas en un sistema de infrarrojos que sirven para captar cada movimiento de sus jugadores.

Microsoft Xbox 360

Es la segunda videoconsola de sobremesa producida por Microsoft.  Su servicio Xbox Live permite a los jugadores competir en linea y descargar contenidos  La Xbox 360 es la sucesora directa de la Xbox , y compite actualmente contra la PS3 y la Wii como parte de las videoconsolas de séptima generación.

Su CPU es mucho más potente que la CPU de la Wii.

Tiene un diseño específico que funciona a 32 GHz y que incluye 3 nucleos de Power PC

Su soporte es el hypertHreading y no permite la ejecución fuera de orden.

Podemos encontrar:

Xbox 360: CPU Xenon

Está basado en la arquitectura interna PPC , cuenta con 3 núcleos de proceso simétricos. Dichos núcleos son un diseño modificado de los PPE del CBE de la consola PS3 diseñado también por IBM.

Cada núcleo cuenta con dos hilos de proceso simétricos por hardware, lo que ofrece un total de 6 hilos de proceso totales por hardware para juegos. Cada núcleo individual cuenta con 4 Kb de caché L1 para instrucciones y 4 Kb de caché L1 para datos.

Xbox 360: GPU Xenon:

Contiene en realidad dos chips empaquetados conjuntamente.

Este procesador tiene la función de hacer de controlador de memoria.

Es la primera videoconsola de arquitectura unificada que se incluye en una consola de videojuegos.

Sony Play Station 3

Es la tercera videoconsola del modelo PlayStation de Sony

Tiene un procesador de IBM compuesto por:

- 1 PPE

- 8 SPEs

- Elemental Interconnect Bass

El PPE es similar a un nucleo de Xbox 360 y reparte tareas de cómputo intensio entre los 8 SPEs

Su procesador se considera un de los más potentes. Utiliza un microprocesador central diseñado por IBH y Toshiba, bajo el nombre Cell. Está conformado por 7 núcleos  y corre a una velocidad de 3.2GHz con 256 GFLOPS de potencia.

Wii U

Es una videoconsola que se lanzó al mercado hace relativamente poco tiempo.

Sus desarroladores se quejan de que es muy lenta porque presenta problemas con texturas de alta resolución

Sus procesadores son:

-          CPU: microprocesador tri-núcleo IBM Power Architecture de 45 nm 

-          GPU: una AMD  Radeon HD diseñada en especial para la consola, similar a la arquitectura de la Rameon HD 4800.

PS4

Es una videoconsola presentada por Sony el 20 de febrero de 2013.¹ Será la sucesora de la PS3 y competirá con la Wii U  y con la siguiente consola de Microsoft. Forma parte de las videoconsolas de octava generación. Su lanzamiento está previsto para finales de 2013, principios de 2014

Combina CPU, GPU y con 8GB de memoria. Es muy sencillo programar para PS4

Una vez analizadas las diferentes videoconsolas podemos ver como son sus ventas:

-          PS2/ NDS: 150 millones

-          PS1/ Wii: 100 millones

-          Xbox 360 / PSP/ PS3: 75 millones

-          3DS: 22 millones

-          WiiU/ PSVita: 2 millones

-          PS4 / Xbox 720: ¿?

En 2002 se vendieron 1200 millones de dispositivos inteligentes ( Samsung, Apple, tablets)

La conclusión a la conferencia  viene siendo que los fundamentos de las videoconsolas son iguales para todas las plataformas : paralelismo, evitar transferencias de datos, optimizar al mínimo el uso de cada unidad de proceso y optimizar al máximo el uso de memoria que es limitado

Finalmente cabe remarcar que estamos ante un mercado más accesible que nunca. 

Mónica Fernández Meizoso/ Economía y Periodismo

Grafismo y Programación: Entre dos tierras

MARTA HERNÁNDEZ ARRABÉ, PERIODISMO-ECONOMÍA

Cuatro días atrás comenzaba a estas horas el congreso Urjc Tech Fest II en Móstoles con el sobrenombre de “Videojuegos: persiguiendo un sueño”. En él cual se hacía un recorrido por los diferentes estados por los que se va desarrollando el producto final, desde la creatividad inicial hasta la financiación, pasando por el merchandising y finalizando con la repercusión social de dicho producto. Temas curiosos para los recién iniciados que abren la mente y las puertas a un nuevo mundo aún inexplorado y  de gran utilidad para los entendidos en el tema.

De una forma o de otra todas las ponencias aportaron algo positivo y de valor al oyente, pero en mi entrada me gustaría centrarme en uno de los aspectos más importantes, incluso para la mera existencia del producto del que hoy hablamos: el grafismo unido a la programación de los videojuegos, donde  programación queda  entendido como la manera en que el videojuego será implementado en una máquina real (un PC, consola, teléfono móvil, etc.) mediante un cierto lenguaje de programación y siguiendo una determinada metodología y grafismo o animación como el empleo de herramientas comerciales de modelado y animación tridimensional (3DS Max, Maya, XSI/Softimage, Blender) para dar vida a los personajes de dicho videojuego.

Los ponentes  Lidia Martínez (Technical Artist en Next Limit Technologies) y José María Méndez (Desarrollador de productos multimedia en Ingenium Sport) quisieron aportar una particular visión de ambas profesiones ya que a pesar de ser ciertamente análogas, dentro de este campo, deben trabajar unidas ya que se complementan y son vitales para la creación del producto. Así comienzan su ponencia, explicando las principales diferencias de los perfiles tanto de programadores como de artistas. Los primeros, explicaban, son los encargados de la parte técnica y puramente informática, programan (como su propio nombre indica) los ordenadores siguiendo un lenguaje artificial especialmente diseñado para ello, y permiten que más tardes los diseñadores modelen en pantalla y desarrollen en 3D sus creaciones. Por otro lado, el grafista es el artista en esencia, se encarga de la creación de los entornos y los personajes que más tarde serán la parte primordial del videojuego y que solo podrán ser trasladados a la pantalla del ordenador mediante los programas antes desarrollados por los programadores.

De esta manera, Lidia y José María unen ambas visiones, ambos puestos, para concebir de una manera inseparable e indivisible las funciones que aquí se analizan, dando lugar a un nuevo profesional del videojuego denominado Technical Artist, el cual actúa como puente entre grafistas y programadores asegurándose de que las producciones artísticas quedan bien integradas en el juego sin sacrificar por ellos la visión artística global o excediendo los límites técnicos de la plataforma elegida. El papel es relativamente nuevo para la industria de los juegos, pero se está volviendo cada vez más importante a medida que las  consolas y los hardware de PC se vuelve más complejos.

A pesar de su conocimiento técnico, el artista técnico trabaja como parte del equipo de arte, y mantiene una estrecha coordinación con los artistas principales y el director de arte, así como con el resto de  los programadores.

De esta manera programación y grafía quedan unidas dentro de un mismo ser y enriquecen la actividad al tiempo que facilitan y agilizan su exitoso y prolífero desarrollo.

Los videojuegos en el ámbito educativo

El mundo del material audiovisual está en pleno auge, como todos sabemos, ya sea como medio interactivo, educativo, empresarial o simplemente ocioso. Es un hecho innegable que las nuevas tecnologías y los avances que tenemos diariamente en todas ellas nos abren cada vez  más y más posibilidades, caminos, para conseguir alcanzar un objetivo que en otro tiempo podría haber estado mucho más limitado. Por ejemplo, antiguamente solo existían pruebas de memoria, estudio y esfuerzo para que un niño aprendiera a sumar, a multiplicar u obtener cualquier otro conocimiento básico, sin embargo en los tiempos que se nos presentan es evidente que, si bien siguen siendo métodos perfectamente aplicables y vigentes en nuestro sistema educativo, quizá han quedado un poco desfasados.

Los estudios han demostrado que la atención de un niño, o de cualquier persona, está totalmente ligada al interés que despierte en él el tema que se esté tratando en cuestión. Lo que quiere decir, es posible que si un chico o una chica de  siete años está en clase mientras su profesora empieza a hacer sumas y restas en la pizarra para que las copien y resuelvan, desconecte en cuestión de unos minutos. Sin embargo, ahora existe la posibilidad de tratar este tipo de temas desde distintos puntos de vista, volviendo atractivo algo que desde un primer punto de vista podría no haberlo parecido. Por ejemplo, con videojuegos especialmente dedicados al aprendizaje de matemáticas básicas, o cualquier otra materia a cualquier otro nivel enfocado hacia otra persona determinada. Es un hecho que de por sí la predisposición que se recibe por parte de alguien al ofrecérsele probar con un juego interactivo como medio de aprendizaje es bastamente mayor a la que podría ofrecerse de otro modo. Todo ello se debe a juegos psicológicos, a modos de presentar las materias y ofrecer “entretenimiento” a cambio de aprendizaje en lugar de “arduo esfuerzo y estudio”. Cuál de los dos medios acaba siendo más efectivo aun en nuestros días es algo totalmente discutible.

Los videojuegos son un tema controvertido, muchos los tachan de poco saludables y adecuados para los infantes, jóvenes e incluso los adolescentes o adultos, pero año a año, si bien se han reforzado en determinados casos estas posturas, también cabe decir que se ha demostrado que “la moneda no tiene una sola cara”, no solo hay un punto de vista posible al respecto. Alegatos por parte de estudiosos del tema dicen que “la violencia y la sangre en distintos videojuegos pueden ser mal influyentes para aquellos que los juegan”. Es obvio que la influencia que tengan o no tengan tales juegos sobre sus jugadores es relativa dependiendo de la persona, su personalidad y su forma de enfrentar a la realidad; mas de cualquier modo, dejando la controversia sobre el tema en el sentido, no todos los videojuegos tienen el mismo efecto, pues tampoco todos poseen un mismo contenido. También hay algunos que critican aquellos juegos que “excluyen a sus jugadores de la sociedad y les hace evadir la realidad que les rodea”. De nuevo tomamos la misma respuesta ante tal acusación: si una persona no sabe cuando empezar a jugar y cuándo parar, es su problema mental y psíquico, no el del juego que le entretiene en sí. El balance satisfacción/deseo-deber es algo que depende de cada uno de nosotros y de nuestra fuerza de voluntad.

Los videojuegos como un medio de aprendizaje, tal y como he expuesto anteriormente, nos dan diariamente más y más posibilidades diariamente de hacer que un duro trabajo se convierta en algo más ameno y fácil de confrontar. Si bien se puede aceptar que los videojuegos pueden poseer supuestos efectos nocivos o dañinos sobre una persona, también es lógico suponer que es posible que también se dé el caso contrario. Todo depende del contenido y el control que se mantenga sobre un juego. En la última década, sobre todo, se han desarrollado diversos juegos de entretenimiento en diversas plataformas (últimamente, en cualquiera, aunque especialmente se ha hecho en las portables (Nintendo DS, PSP, Game Boy…)), por lo que podríamos afirmar que las apuestas del mercado sobre este tipo de juegos son crecientes, y si lo son la razón evidente es porque la demanda de tales videoconsolas y videojuegos van en aumento.


Eso sí, si bien personalmente creo que este camino hacia el aprendizaje puede ser algo beneficioso a nivel de interés y facilidad, cuando veo títulos como “Imagina ser mamá”, “imagina ser cocinera”, “imagina ser veterinaria”… sinceramente, no sé lo que pensar, si simplemente es un modo de internar al niño en un futuro relativo y otro o simplemente es una burla del mercado a esas ansias de las criaturas a crecer antes de tiempo. En cualquier caso, encuentro totalmente dispensables toda esta sarta de títulos que de instructivos tienen poco más que lo que puedas aprender leyendo el texto de su contraportada. Sin embargo, quizá si apostáramos por uno de esos primeros títulos que salieron hace ya sus años, como el reconocido “Brain training”, mi opinión sería totalmente diferente, pues yo mismo disfruté gratamente con este tipo de juegos y, aun recordándolo hoy, me parecen de lo más aprovechables.

Me pregunto yo: si podemos enseñar matemáticas, lengua o cualquier otra materia usando lo audiovisual como método, ¿No sería también práctico enseñar a los niños un sistema de valores (morales-éticos) básico así mismo? O incluso conocimientos básicos para la inclusión en el mundo real del que algunos personajes están tan ansiosos por excluirnos y dejarnos en un estado de somnolencia/inconsciencia/ignorancia tan avanzado. Quizá si no nos informamos y estudiamos nuestro mundo por propia voluntad, deberíamos tratar de volver a esa época de niños y aprender sobre política, ética o economía de este modo, para aprovechar más nuestro propio conocimiento y depender de otros menos.

Espero se note el acento sarcástico, pues creo que si bien un “aliciente” es bueno para los niños, los adultos habríamos ya de solventarnos en el día a día sin estos. Tampoco está mal de vez en cuando enfrentarnos con ese gran desconocido llamado “esfuerzo”.

Catalán Sebastiá, David - Derecho y Periodismo

ARQUITECTURAS HARDWARE EN LAS CONSOLAS DE HOY 

ESTEFANÍA GARCÍA DE LA TORRE FERNÁNDEZ (Economía y Periodismo)

El autor de esta presentación, se trata de Iván Alduán del Grupo de moldeado y realidad virtual (hhtp://www.gmav.es), poseedor un Master en informática gráfica, juegos y realidad virtual. Éste, a través de unas diapositivas, nos mostró los diferentes hardwares de las distintas consolas para videojuegos que encontramos en la mayoría de nuestras casas. Comenzando con una breve explicación sobre el hardwarde, siguiendo con las arquitecturas de las consolas y otros aparatos electrónicos y concluyendo con una serie de fundamentos clave, aplicables a cualquier plataforma. A continuación expondré los datos más relevantes de la ponencia.

El hardware de un PC, Smartphone, consola o tablet, se reduce a:

•  El poder de cómputo de la CPU
• El poder de cómputo de la GPU
• La memoria y su jerarquía 
• Ancho de banda de las interconexiones

Tiene una estructura piramidal y en orden ascendente encontramos: disco duro, memoria principal, caché y recursos. Y, por otro lado, el Shared Bus proporciona información al procesador, la memoria RAM y al Peripheal Devices, que a su vez ofrecen feed-back al Shared Bus.

Todas las consolas son un sistema de hardware/software diseñado desde un principio para juegos 3D, lo que llamamos coloquialmente “hardware para jugar”.Los videojuegos 3D se caracterizan por:

• Altas exigencias de operaciones en comas flotantes
• Pocas instrucciones sobre altos volúmenes de datos
• Buen rendimiento del caché de instrucciones y mal del de datos
• Posibilidad de aprovechar paralelismo de datos más que funcionen
• Altas exigencias en el ancho de banda de la conexión de la CPU con el resto del sistema (coprocesadores, memorias principal, E/S)

CPU VS GPU

La CPU es un procesador de propósito general, en el que solo una pequeña parte de todo el chip se encarga de realizar operaciones matemáticas, el resto de los circuitos se encargan de otras prestaciones tales como:

• Segmentación
•  Planificación dinámica
• Predicción de saltos
• Emisión múltiple de instrucciones
• Especulación
• Caché (memoria interna de la CPU)

El GPU, por su parte, es un procesador masivamente paralelo diseñado para realizar las tareas del cauce gráfico lo más rápido posible, casi todo el chip está destinado a realizar cálculos y algunas partes de su cauce gráfico son programables, de donde se deriva: la arquitectura tradicional vs la arquitectura unificada.

El ponente a través de dos imágenes expone las diferencias existentes entre las GPUs y las CPUs, mostrando que las GPUs como nVIDIA y ATI-AMD se han disparado en torno a velocidad y capacidad de cálculo y operaciones de coma flotante, mientras que las CPU como Intel se han quedado estancadas.

Sistema de PC tradicional

Ejecución de un PC:

Central Processing Unit (CPU/Unidad Central de Procesamiento) o procesador o microprocesador, es el componente principal del ordenador y otros dispositivos programables, que interpreta las instrucciones contenidas en los programas y procesa los datos. Como éste al llevar a cabo múltiples tareas, delega responsabilidades e información a través del puente o bridge norte tanto a la memoria DRAM del sistema como a la GPU graphics processing unit (unidad de procesamiento gráfico), que es un coprocesador dedicado al procesamiento de gráficos u operaciones de coma flotante, para aligerar la carga de trabajo del procesador central en aplicaciones como los videojuegos y o aplicaciones 3D interactivas. De esta forma, mientras gran parte de lo relacionado con los gráficos se procesa en la GPU (gracias también a la memoria gráfica DRAM a la que está conectada), la CPU puede dedicarse a otro tipo de cálculos (como la inteligencia artificial o los cálculos mecánicos en el caso de los videojuegos). También el puente norte se encarga de conectar con el puente sur que delega en otros periféricos como el teclado, los CDs, etc.

Nintendo WII

Esquema simplificado de los componentes:

Por un lado tenemos la CPU Broadway, que está formada por:

• Núcleo PowerPC 730 MHz sin prácticamente ninguna  modificación
• Dos niveles de caché:

1.       64kB L1 cache (32 kB instruction + 32 kB data)

2.       256 kB L2 cache

•   Microprocesador superescalar con tres unidades de ejecución

1.       32-bit integer unit

2.       64-bit floating-point (or 2 x 32-bit SIMD)

• Ancho de banda  del bus de sistema 1.9 GB/s

Y por otro lado, la GPU Hollywood, que en realidad son dos chips empaquetados en uno:

1. La GPU de ATI a 243 MHz: tradicional apenas programable, con 3 MB de memoria de vídeo embebida.
2. 24 MB de memoria 1T-SRAM que actúa como memoria principal del sistema.

La cual consta de 64 MB GDDR3 de memoria externa y cuya memoria ARAM se hereda de la GameCube que solo puede ser accedida por las tareas de sonido.

Por último, los controles de la WII, tienen seis grados de libertad, con posiciones basados en un sistema de infrarrojos captados por una cámara y rotaciones basadas en acelerómetros, para captar el movimiento del jugador.

Microsoft Xbox 360

Esquema simplificado de los componentes:

Por un lado tenemos la CPU Xenon, cuyas características son:

• Diseño específico que funciona a 3.2 GHz y que incluye tres núcleos de PowerPC Processing Elements: PPE
• Soporta hyperthreading, por lo tanto se pueden ejecutar hasta seis threads en paralelo en este procesador.
• No permiten ejecución fuera de orden (OoOE), lo que simplifica el hardware y reduce el consumo de potencia, aunque supone una dificultad añadida para los compiladores (software) y los desarrolladores.
• Tiene una generación procedural:

1.       La CPU puede ser configurada para que alguno de los núcleos se comporte como parte del cauce gráfico.

2.       Este núcleo se encargará de generar dinámicamente geometría, texturas, etc;  y de abastecer a la GPU.

3.       Par comunicar los datos de forma directa sobre la GPU una parte de la caché L2  se bloquea y actúa como buffer de datos sin tener que pasar por la memoria principal.

Y por otro lado la GPU Xenos que al igual que la de la WII, contiene en realidad dos chips empaquetados conjuntamente

1. La GPU con el controlador de memoria
2. 10 MB con el eDRAM para la memoria del vídeo

A su vez, hace de controlador de memoria con 512MB GDDR3 y un ancho de banda GPU-RAM 22.4 GB/s. Se trata de la primera GPU con arquitectura unificada que se incluye en una consola de videojuegos, en la que no se distingue entre procesadores de vértices y de fragmentos. Además incluye:

• Un array (matriz) de 48 shaders genéricos que pueden procesar vértices y fragmentos indistintamente, cada uno de los cuales puede completar 4 operaciones en coma flotante por ciclo de reloj.
•  Hasta 64 threads (tareas) que pueden ejecutarse dentro la de GPU.

Play Station 3

Esquema simplificado de los componentes:

Por un lado tenemos la CPU Cell, que es un procesador de IBM súper potente, capaz de realizar 256M de cálculo por segundo y tiene conexión directa con 256MB XDR RAM 25.6 GB/s, compuesto por:

•   Element Interconnect Bus (EIB)
• 1 PPE (Power Processor Element), similar al núcleo de la Xbox360, que se encarga de repartir tareas de cómputo intensivo entre los 8 SPEs
•  8 SPEs (Synergistic Processor Elements), cada uno de los cuales son un procesador vectorial (SIMD o  VLIW) que permite trabajar con 128 bits en cada instrucción y como  en la 360 no existe planificación del código y se emiten dos instrucciones por ciclo.

La principal diferencia entre un SPE y un procesador de propósito general o el PPE está en la ausencia del nivel L1 de memoria caché:

• Los SPE utilizan almacenamiento local de 256 KB organizados como un segundo nivel de registros
• No funcionan como una memoria caché, lo que reduce mucho la complejidad del diseño 

La ausencia de caché en los SPEs simplifica en gran medida el hardware incluido en el procesador, lo que provoca ahorro en área y consumo de potencia. Además, traslada la responsabilidad de la gestión de la memoria al software, por ejemplo: un SPE puede acceder al almacenamiento local de otro SPE, pero la consistencia, la coherencia y la sincronización deben resolverse por software.

Por último, tiene una gran exigencia de ancho de banda en el elemento de interconexión entre todos los elementos, el EIB, el cual no es un bus tradicional ya que está formado por cuatro anillos de 16 bytes de ancho cada uno, en el que dos anillos van en una dirección y los otros dos van en la contraria: 

• Funcionan a la mitad de la frecuencia de reloj que el resto del chip 
• Se pueden realizar hasta tres transferencias en cada anillo simultáneas 
• Alcanza más de 300 GB/s 

Y por otro lado, la GPU RSK, diseñada por NVidia muy similar a la GeForce 7800 GTX, con arquitectura tradicional en la que se distingue entre procesadores de vértices y de fragmentos, cuyas características principales son: 

• 8 vertex shaders y 24 pixel shaders 
• Capaz de realizar una gran cantidad de cálculos en coma flotante por unidad de tiempo 
• Pixel shaders muy potentes (20 operaciones por ciclo) 
• Pero NO tiene memoria de vídeo integrada, aunque si 256 MB GDDR3 memorias de vídeo externa y ancho de banda GPU-VRAM 22.4 GB/s. 

WII U 
Compuesta por: 

• Espresso CPU: 3 PowerPC 750 based cores 1.2GHz, cuyos desarrolladores ya se han empezado a quejar de que es muy lenta. 
•  Latte GPU: Custom AMD RV770 based 550MHz con: 32MG eDRAM dentro del chip, 320 stream processors, 16 TMUs, 8 ROPs, más capacidad de cómputo que las de PS3 y 360 
• 1 GB DDR3 con un ancho de banda 12.8 GB/s con algunos problemas para texturas de alta resolución. 

PS4

Poderosa APU (Accelerated Processing Unit), es una combinación de CPU, GPU y controlador de memoria todo dentro del mismo chip, lo que permite tener un bus de interconexión muy rápido entre los elementos: 

• CPU: x86-64 AMD ‘Jaguar 8 cores 
• GPU: 1.84 TFLOPS, AMD next-generation Radeon™ based graphics engine 

Además de 8 GB de memoria súper rápida (DDR5) y sencillo de programar para PS4

El ponente, tras mostrar las diferentes arquitecturas, expone el rankig de ventas de las distintas consolas y de dispositivos inteligentes (1200 millones durante el 2012): 

• PS2 / NDS : 150 millones 
• PS1 / Wii : 100 millones 
• Xbox 360 / PS3 / PSP : 75 millones 
• 3DS : 22 millones 
• Wii U / PsVita : 2 millones 
• Smartphone Samsung (sólo 2012) : 200 millones 
• Smartphone Apple (sólo 2012) : 120 millones 
• Tabletas (sólo 2012) : 130 millones 

Además, de las características de algunos nuevos PC de Alta Gama como: 

• Alienware Aurora ( 4000 € ) con Intel ® Core ™ i7-3960X ( Six Core Extreme, 15MB de caché, Overclocking hasta 4.2GHz ) además de 32 GB DDR3 de Quad canal ( 4 x 8 GB ) a 1600 MHz y Dual 2GB GDDR5 NVIDIA® GTX 680 SLI™ ( 2 x 3TFLOPS ) 
• Valve’s Steam: política de venta digital a precios muy competitivos con cada vez más mercado
• Steam box 

Y de Smartphones y tablets, hablando principalmente sobre el Iphone 5 y sus características: 

• Custom 1.3 GHz dual-core ARM7 based CPU 
• 3-core PowerVR SGX 543MP3 GPU (35 million poly/s) 
• 1GB LPDDR2 1066 MHz RAM 

Finalmente, como he mencionado al principio, la presentación finaliza con la conclusión que Iván, nuestro ponente, saca de esta presentación, que es la siguiente:

“Existe una gran diversidad de dispositivos y el mercado es más accesible que nunca, por lo que la consola portátil tiene los días contados. Y los fundamentos son los mismos para cualquier plataforma: 

• Paralelismo 
• Optimizar al máximo el uso de cada unidad de proceso
• Optimizar al máximo el uso de la memoria que es limitada 
• Evitar siempre que sea posible las transferencias de datos para no sobrecargar los buses de interconexión”

Con esta entrada he querido poner de manifiesto todo el vocabulario y los elementos técnicos que se nos han abierto ante nuestros ojos gracias a este seminario, y gracias al cual, tras buscar información sobre qué es cada cosa, he logrado entender un poco más acerca de extenso mundo de la informática, que en principio nunca me había atraído pero que ahora me parece algo interesante sobre lo que todo el mundo debería tener al menos unos conceptos básicos.

Los videojuegos en el ámbito educativo

En primera instancia, he de confesar, a fuer de ser sincero, que me resulta imposible discrepar de la opinión expuesta por mi compañera María. Cuando menos, resulta paradójico, dada la temática de las conferencias, que hubiese tantas interferencias en la transmisión, no solo de la imagen, sino también y todavía peor del sonido.

Tras este desalentador preámbulo, paso a referir como tema los videojuegos en la educación.

Antes de centrarme en la cuestión en sí, conviene definir qué es un videojuego. La Real Academia Española recoge una sola acepción del concepto citado, a saber: “dispositivo electrónico que permite, mediante mandos apropiados, simular juegos en las pantallas de un televisor o de un ordenador”

En un principio, los videojuegos estaban destinados tan solo al entretenimiento, a ocupar el tiempo ocioso. Como ejemplificación bastará con citar el primer videojuego de la historia, Tennis for Two, y el clásico y afamado Pac-Man, conocido popularmente como Comecocos. No obstante, en la actualidad, los videojuegos no solo sirven para acabar con el tedio, sino también para adoctrinar y educar a la población, sobre todo a la infantil y juvenil. La idea consiste en aprender jugando. En este contexto, se ha de advertir que todavía los videojuegos educativos no son los más demandados en el mercado, pero que cada vez están cobrando mayor pujanza.

Los videojuegos pueden potenciar la psicomotricidad, el razonamiento, la lógica, la estrategia y la memoria. Asimismo, pueden centrarse en diversas materias, ya sean los idiomas, las ciencias o la Historia. Ejemplos de videojuegos educativos para la infancia son El conejo lector, Abrapalabra o Learn English Kids.

Uno de los mayores conflictos es que muchos videojuegos fomentan y transmiten valores negativos. Cierto es que existen indicadores que advierten de ellos. Así, hay sellos que señalan si el videojuego presenta lenguaje soez, lujuria, violencia, ludopatía, drogadicción, terror o discriminación. Sin embargo, según los resultados de un estudio, realizado en Estados Unidos, no siempre estos iconos se atienen a la realidad.

Otra investigación estadounidense revela que, de ochenta videojuegos seleccionados azarosamente y visionados por expertos, en el 98% había violencia, sangre en el 42%, erotismo en el 27%, palabrotas en el 27%, bromas insultantes en el 7% y drogas en el 15%. Asimismo, en el 90% de los casos el jugador debía herir y era recompensado por ello y en el 69% de las ocasiones el objetivo era matar para vencer.

 

 

Finalmente, animo desde aquí, como ya lo hicieron los ponentes en las conferencias, a diseñar y pergeñar videojuegos. Hay muchos programas gratuitos e intuitivos que nos lo permiten, tales como Game Marker, MUGEN o Figther Maker. Aprovecho además para recordar que los aspectos más importantes en la creación de videojuegos, obviando, claro está, la imaginación, son la delineación de las características y personalidad de los personajes y escenarios, el balanceo del juego, opción que permite elevar o disminuir el nivel de dificultad y regular el entretenimiento y el packaging, esto es, el marketing, la principal fuente de comunicación con los consumidores.

Fuentes Calvo, Daniel (Derecho + Periodismo).

Videojuegos: persiguiendo un sueño

Belén Santa Cruz Díez. Economía-Periodismo

Tech Fest II llega a la Universidad Rey Juan Carlos bajo el título : “ Videojuegos: persiguiendo un sueño”.  Este año el festival, celebrado durante los días 27 y 28 de febrero en el campus de Móstoles, se ha centrado en los videojuegos. Con numerosas ponencias y un público joven y numeroso, las jornadas han abarcado diversos temas: desde la seguridad de los videojuegos y la arquitectura hardware en las consolas, hasta aspectos relacionados con el marketing o el periodismo.

Acudí a conferencia sobre la “arquitectura hardware en las consolas de hoy”, que estuvo en manos de Iván Alduán, ingeniero informático y un gran especialista en asuntos relacionados con juegos, informática gráfica y realidad virtual. Si bien la experiencia fue un poco caótica al principio, mereció la pena. Era un día de gran frío que además se vio intensificado por la nieve. Nada más llegar a Móstoles me encontré con la mala noticia de que había aforo completo y no se podía entrar a escuchar la conferencia en directo. Menos mal que todo estaba preparado y los estudiantes habían acondicionado aulas en las que se podía ver la conferencia a través de pantallas.

Así fue como entré en contacto con el mundo de las videoconsolas desde una perspectiva que nunca antes me había planteado.

Con este blog me gustaría señalar los aspectos más interesantes y destacables de la conferencia, la cual se centró en analizar videoconsolas que la mayoría de nosotros, en algún momento de nuestra vida, hemos o vamos a utilizar. Una oportunidad para descubrir el interior de estos aparatos que tantas horas de diversión nos proporcionan y que constituyen un gran mercado global.

Para introducir el tema empezaré por el título: “Arquitectura hardware en las consolas de hoy”. En primera lugar se puede definir una videoconsola como un sistema electrónico de entretenimiento para el hogar que ejecuta juegos electrónicos contenidos en cartuchos, discos ópticos, discos magnéticos y tarjetas de memoria. Tal y como señaló Iván, el hardware de una videoconsola es muy similar al de un ordenador en funciones aunque no en arquitectura: disco duro, procesador, RAM, chips integrados (en los ordenadores son tarjetas), etc. El hardware de toda videoconsola  para juegos 3D requiere una alta exigencia y ancho de banda así como pocas instrucciones.

Desde los años noventa aproximadamente, salieron al mercado las primeras tarjetas gráficas que dieron lugar al debate y distinción entre la CPU (Unidad Central de Procesamiento) y la GPU (Unidad de Procesamiento Gráfico).  La CPU es, por decirlo de alguna manera, el cerebro de la videoconsola. La tarjeta gráfica recibe los datos y se encarga de controlar la salida de los mismos a una pantalla de la videoconsola. La calidad de los gráficos, por tanto, dependerá de este componente y de sus chips gráficos. Se puede afirmar que la GPU de la tarjeta es el elemento más importante de la misma y la encargada de calcular los datos con los que la tarjeta generará las imágenes en el monitor correspondiente, liberando de esta tarea al procesador principal (CPU).

En la CPU de una videoconsola solo una pequeña parte del chip realiza operaciones matemáticas, mientras que el resto se encarga de funciones como segmentación, especulación, caché, etc. Por su parte, el chip de la GPU, como procesador para tareas rápidas de cauce gráfico, se centra en la realización de cálculos y algunas partes del cauce gráfico son programables.

No puedo dejar de mencionar la interesante distinción que hizo Iván Alduán entre arquitectura tradicional y arquitectura unificada. Como he mencionado anteriormente, la GPU se encarga de tareas gráficas específicas como  la iluminación. Hace unos años algunas tareas como cálculos de geometría y orientación se realizaban en lugares diferentes a los relacionados con la iluminación pero, en la actualidad, los mismos procesadores pueden realizar ambas clases de tarea. Esto es lo que se denomina arquitectura unificada. En caso contrario, si cada procesador sirve para una tarea concreta, nos encontramos ante una arquitectura tradicional. Un ejemplo de esto reside en la principal diferencia entre la CPU y la GPU: su arquitectura. A diferencia del procesador central, que tiene una arquitectura de von Neumann,  la GPU se basa en el Modelo Circulante, el cual facilita el procesamiento en paralelo y la gran segmentación y especialización que posee la GPU para sus tareas.

Una vez analizada la arquitectura hardware de las videoconsolas, el seminario continuó analizando detalladamente casos concretos: Nintendo Wii, XBOX 360, Sony Play Station 3, WII U y la presentación que se hizo de PSC hace tan solo unos días. Todas ellas son videoconsolas modernas con las que nos divertimos pero no solemos preguntarnos por su estructura y funcionamiento interno. Es interesante plantearse estas cuestiones, puesto que un mayor conocimiento puede llevarnos a un manejo más productivo y eficaz del videojuego.

Comenzamos por la Wii, una videoconsola que capta las posiciones a través de un sistema de infrarrojos y las rotaciones están basadas en acelerómetros. Posee dos niveles de caché, dos chips empaquetados en uno y tres unidades de ejecución. Sin embargo, su ancho de banda es pequeño y la GPU apenas es programable, dos aspectos que chocan con la visión que tuvo la gente cuando esta videoconsola salió al mercado: moderna, innovadora y eficaz.

 

Al igual que Nintendo Wii, XBOX 360 dispone de dos chips empaquetados en uno y un diseño de tres núcleos. Sin embargo, la CPU es mucho más potente y, junto con la GPU, se puede configurar para ser usadas como soporte gráfico. Ésto es algo que también se da en la Play Station 3.  Además de ello, no permite ejecución fuera del orden, lo que se traduce un un hardware simplificado y una reducción de consumo. Si por algo destaca XBOX 360 es por ser la primera videoconsola que dispone de GPU con estructura unificada, es decir, no distingue entre procesadores de vértices y de fragmentos.

Con un procesador de la empresa IBM salió al mercado, en 2005-2006, Sony Play Station 3. Se vendió como la videoconsola que dispone de un procesador súper potente, capaz de realizar hasta 25 GM de cálculo por segundo y con una memoria muy rápida. Sin embargo, la realidad es que cuenta con un problema muy importante: no tiene un sitio intermedio en el que ir almacenando los cálculos y eso obliga a los procesadores a ser muy rápidos.                    

Otra de las videoconsolas analizadas por el ponente fue Wii U, de la cual se destacó su lentitud y los problemas que mantiene con texturas de alta resolución. No todo es malo, sin embargo, ya que su GPU es bastante buena y posee una mayor capacidad de computación que otras videoconsolas.

Por último llegamos  PS4, presentada al mercado el día 20 de febrero de 2012. Es una videoconsola de gran calidad y, a la vez, sencilla. Dispone de una poderosa APU (combinación de GPC, CPU y controlador de memoria dentro del mismo chip) y 8 GB de memoria muy rápida. Ha sido, sin duda, una de las videoconsolas que más ha innovado y revolucionado la arquitectura hardware de estos aparatos.

La industria de las videoconsolas es un gigante que mueve millones de aparatos y millones de dólares, euros, etc., a lo largo de todo el mundo. Por poner algunos ejemplos, Play Station 2 y Nintendo DS alcanzaron la escandalosa cifra de 150 millones de ventas en tan solo un año, seguidos muy de cerca por Play Station 1 y Wii con 100 millones. Con menores ventas pero, no por ello reducidas, se encuentran XBOX 360, Play Station 3 y PSP, que sumaron hasta 75 millones.

En esta sociedad de la información y la digitalización, los dispositivos inteligentes se han convertido en imprescindibles en la vida de muchas personas que, solo en el año 2012, consumieron 1200 millones de dispositivos inteligentes. Se puede hablar, además, de un cierto oligopolio en este sector de las tecnologías puesto casi todas las ventas están en manos de grandes multinacionales como Samsung o Apple.

Mención especial es el hecho de que en los últimos años se ha producido una auténtica explosión de ventas en los PCs de gama alta como Alienware Aurora. Además, la revolución digital ha hecho que los videojuegos se consuman, cada vez más, de forma online. Un ejemplo de ello es Valve: el creador de Steam, una  plataforma de juego innovador que distribuye y gestiona miles de juegos directamente a una comunidad de más de 50 millones de jugadores de todo el mundo. Han creado, así, una política de venta digital basada en precios muy competitivos en un mercado cada vez más colapsado.

Con todo ello nos encontramos en una sociedad en la que la diversidad de dispositivos es incalculable. Dispositivos en los que es imprescindible aprovechar los núcleos (paralelismo) y optimizar cada unidad de proceso y el uso de memoria. Además, se deben evitar las transferencias de datos para no sobrecargar las bases de interconexión.

Una ponencia realmente interesante y acerca de un tema desconocido para la mayoría pero que, por otro lado, abarca un aspecto importante para el entretenimiento de muchas personas: las videoconsolas.

Para concluir me gustaría señalar que las videoconsolas son, empleadas de una manera adecuada, una buena forma de entretenimiento y educación conjuntas. Descubrir y analizar la arquitectura hardware de estos aparatos puede convertirse en una experiencia enriquecedora, interesante, curiosa y, sobre todo, práctica, puesto que nos puede ayudar a seleccionar la videoconsola que más se acerque a nuestras necesidades y a explotar al máximo su rendimiento.

Seminario "Arquitecturas Hardware en las consolas de hoy"

María Trapiello González (Economía-Periodismo)

El pasado miércoles 27 de febrero, mis compañeros y yo teníamos algo que hacer: acercarnos al seminario de la URJC de Móstoles llamado
"Arquitecturas hardware en las consolas de hoy"expuesto por el ponente Iván Alduán.
Tras el tiempo de viaje correspondiente y cuando al fin encontramos el lugar de la charla, la suerte no se puso de nuestro lado: largas esperas, problemas para entrar (pues había aforo limitado) y cuando al fin nos indicaron que podíamos ver la charla en streaming, en un aula dispuesto especialmente para la ocasión, el sonido entrecortado, el parloteo constante de los asistentes y los apagones de pantalla tampoco facilitaron en absoluto el trabajo a realizar.
En cualquier caso, trataré de explicar lo mejor posible algunos de los conceptos básicos de la conferencia.

Como el nombre de la misma indica, las consolas son un sistema hardware/software , diseñado para juegos 3D. Este tipo de videojuegos precisan de exigencias muy rigurosas, tales como operaciones en coma flotante (es una forma de notación científica usada en los CPU, GPU, FPUcon la cual se pueden representar números reales extremadamente grandes y pequeños de una manera muy eficiente y compacta, y con la que se pueden realizar operaciones aritméticas) o el ancho de banda de la conexión de la CPU con el resto del sistema.

Puesto que hablamos de términos informáticos, entre ellos CPU y GPU, durante el seminario explicaron sus diferencias:
La CPU es un procesador de propósito general, en el que solo una pequeña parte de su chip se dedica a realizar operaciones matemáticas. En cambio, la GPU es un procesador (paralelo) diseñado para realizar tareas de cauce gráfico en el menor tiempo posible. Este último incluye, además, algunas partes programables.

Una vez expuestos estos conceptos, la conferencia versó sobre las consolas más significativas del mercado: Wii, Xbox 360, Play Station 3, Wii U y PS4.

Como publicación me interesa fundamentalmente destacar las tres primeras:

WII: En este esquema que simplifica sus componentes encontramos:

LA CPU:
Con un núcleo Power PC 730 MHz que no tiene prácticamente modificación alguna, dos niveles de caché (La memoria cache es la respuesta al problema de rendimiento de la memoria RAM. Es muy pequeña y esta incluida en el interior del microprocesador. Su función es sencilla conseguir que los accesos se hagan de la manera más eficiente posible), microprocesador y ancho de banda.


EN LA GPU: Dos chips empaquetados en uno, unos 60 MB de memoria externa y memoria RAM.

Algo novedoso de la Wii son los controles

Estos están basados en sistema infrarrojos para las posiciones y acelerómetros para las rotaciones.










Xbox 360
La CPU: posee un sistema que incluye tres núcleos de PowerPc, no permite la ejecución fuera de orden, utiliza generación procedural, por medio de la cual la CPU se puede configurar para que los núcleos se comporten como parte del cauce gráfico, los cuales servirán para crear texturas, por ejemplo.


La GPU contiene, como en Wii, dos chips empaquetados, y en el caso de la Xbox actúa como controlador de memoria.
Como novedad, cabe destacar la GPU de la Xbox 360 como la primera con arquitectura unificada dentro de una consola.








Sony Play Station 3


La CPU de Play Station 3 consta de un procesador, un PPE similar al núcleo de Xbox360, entre otros. Es un procesador muy muy potente, que es capaz de realizar 256 M de cálculo por segundo.
La GPU es capaz de realizar gran cantidad de cálculos en coma flotante por unidad de tiempo, además de poseer Pixel muy potentes. Aun así, no tiene memoria de video integrada.










Tras analizar los componentes y diferencias de las consolas, comparamos también sus ventas. Así, encontramos el fuerte declive que ha sufrido la industria (de 150 millones para la PS2 a 2 millones para la Wii U).
La causa de este descenso parece clara: la aparición de los dispositivos inteligentes.

No hay más que decir que durante 2012 se vendieron tan solo 1200 millones, entre ellos smartphones y tablets.



Para concluir con la entrada me gustaría hacer una pequeña valoración personal: aunque en un principio saliera de Móstoles decepcionada y sin ganas de escuchar hablar más sobre controles, CPUs y chips, lo cierto es que, una vez dispuesta a escribir sobre lo poco y difícilmente escuchado, y tras contrastar informaciones investigando un poco, me ha servido para adentrarme y conocer algo más del mundo de los ordenadores, las consolas y sus componentes, campo que hasta ahora casi desconocía.
Por tanto me sorprendo a mí misma al decir esto, pero... he de calificar la actividad como provechosa.

¡Espero que os haya ocurrido igual al resto!