Una de las mayores polémicas en los últimos años en lo que al hardware se refiere es el llamado problema de la VRAM, donde la capacidad de almacenamiento de la memoria RAM usada por las GPU se ha estancado por completo. Esto además afecta a las consolas, siendo la prueba de ello que la PS5 Pro de Sony tiene la misma capacidad que su antecesora después de cuatro años. No olvidemos que las consolas usan VRAM o memoria de vídeo como memoria RAM principal. Pues bien, si queréis saber de dónde viene el problema, y por lo tanto, cuales son sus causas, entonces, seguid leyendo.
El problema de la VRAM
Uno de los temas más polémicos en los últimos años es que la capacidad de memoria de las tarjetas gráficas no ha aumentado ya no en los últimos años, sino en las últimas generaciones. Y es que el problema de la VRAM ha hecho que al menos tres generaciones de AMD y NVIDIA tengan la misma capacidad en las diferentes gamas, divididas por el ancho del bus. Es decir, por la cantidad de pines para datos de la interfaz entre la GPU y la memoria RAM de vídeo o VRAM.
Por ejemplo, la NVIDIA RTX 3080, la RTX 4080 y la inminente RTX 5080 tienen todas la misma capacidad de memoria, 16 GB, y son cada una de una generación sucesiva de tarjetas gráficas de NVIDIA. Teniendo en cuenta el avance en semiconductores habitual en un periodo de cuatro años, la capacidad no solo debería haberse duplicado, sino cuadriplicado. Lo que nos lleva a preguntarnos es: ¿qué es lo que ha ocurrido?
Pues bien, el problema de la VRAM se explica con el hecho de que las tecnologías o nodos de fabricación para las CPU, GPU y demás chips son distintas a las utilizadas para la fabricación de memoria DRAM, lo que incluye las memorias para vídeo, como la GDDR6 o la más nueva GDDR7. Todo ello no solo afecta a la memoria de vídeo, sino también a la RAM en general, la cual sufre el mismo problema de que no escala en tamaño. Por lo que más que el problema de la VRAM deberíamos llamarlo el de la DRAM en general. No obstante, es mucho más notorio para el usuario final al ver el estancamiento en la memoria de las tarjetas gráficas.
No, no vamos a ver duplicada la memoria en las tarjetas gráficas.
Si bien existe GDDR7 de mayor capacidad, quien se encuentre esperando chips de 4 GB de capacidad, pues deberá hacerlo varios años más. El próximo paso será aumentar en un 50 % la capacidad de almacenamiento de la memoria GDDR7, es decir, veremos chips con 24 Gbit (3 GB) de almacenamiento. Por lo que el problema de la VRAM en cuanto a capacidad, si bien se reducirá, pues continuará existiendo.
Fijaos como mientras de cara a los microprocesadores hablamos de chips de 2 nm, en memoria la cosa se ha estancado en los 10 nm. Esto se debe a que la naturaleza de la DRAM es particular y es diferente al resto de componentes en cuanto a su naturaleza y funcionamiento. Por lo que vais a ver en unos meses revisiones de las actuales tarjetas gráficas con capacidades de memoria ampliadas en un 50 %. Es más, no os extrañe ver una NVIDIA RTX 5080 con 24 GB de capacidad en las tiendas.
Por esto, la memoria DRAM ya no puede escalar
Para entender el problema de la VRAM, hemos de entender que mientras que la SRAM se compone solo de puertas lógicas, la memoria DRAM utiliza capacitadores, los cuales son difíciles de escalar en tamaño, lo que ha llevado al estancamiento general del tamaño de las celdas de memoria en este tipo de memorias. Es por ello que la SRAM ha podido ir escalando al compás de la lógica, ya que es el tipo de memoria RAM empleado para la construcción de registros y la memoria caché. La DRAM, en cambio, utiliza un condensador/capacitador para almacenar la información y es ahí donde radica el problema, dado que no se puede escalar de la misma forma.
Cuando se reduce el área del capacitador/condensador, se reduce su capacidad de almacenar carga eléctrica, lo que hace que requiera tiempos de refresco de forma cada vez más frecuente con tal de mantener la integridad de los datos. Esto es algo que afecta negativamente la eficiencia y el rendimiento general del sistema. Por lo que la opción por parte de los fabricantes de memoria DRAM ha sido basarse más en aumentar el ancho de banda de la memoria e ir escalando la latencia en los últimos años.
Esto ha llevado a que lo único que escale sea el transistor, incluido en la DRAM. En los últimos años, hemos visto menciones a nodos como 1-alpha, 1-gamma, 1-beta, etcétera, por parte de fabricantes como Samsung, Micron y SK Hynix. Esto se debe a que no pueden escalar el tamaño de la celda de memoria más allá de los 10 nm por culpa del capacitador, pero si que pueden hacerlo con el transistor.