Las tarjetas de sonido han desaparecido casi por completo del PC medio hasta integrarse por completo dentro de nuestro hardware y la sensación es que no ha habido evolución en las últimas dos décadas. Sin embargo, esto podría cambiar a medio plazo. ¿Volverá este hardware de nuevo? ¿Qué cambios veremos en el audio en los próximos años? Seguid leyendo para descubrirlo.
A día de hoy, las tarjetas de sonido han desaparecido por completo de la escena. El motivo de ello es que los procesadores son lo suficientemente potentes como para realizar la mayoría de las funciones que estas hacían antes. ¿Lo único que no es posible emular? La funcionalidad del DAC/ADC y demás elementos que depende de la electrónica puramente analógica. Sin embargo, de un tiempo a esta parte nos encontramos con que la sensación general es que al audio se le da cada vez menos importancia y se ha llegado al punto en que calidad general se está resintiendo.
La integración de las tarjetas de sonido
Lo normal es que cuando una función es una carga para el procesador central, esta pase a un coprocesador accesorio especializado en hacer dicha tarea de forma más eficiente. Sin embargo, hay veces en que ocurre un efecto de retorno y esto se da cuando el hardware accesorio deja de evolucionar en nivel de especificaciones y se va integrando hasta dejar de tener importancia. Lo cual ha sido el caso de las tarjetas de sonido. Es decir, a día de hoy el trabajo que antes realizaba un pequeño chip DSP de audio, es ahora ejecutado por el procesador central. Si bien algunas placas base de ciertas marcas tienen uno de estos chips, no suelen ser aprovechados en su totalidad en los videojuegos. Más bien se trata de un recurso que por su poca evolución en el tiempo ha quedado totalmente estancado.
El futuro es el audio espacial
Cuando a la gente le hablas de un audio mucho más potente para los juegos, lo primero que le viene a la cabeza son sistemas de altavoces 5.1 y 7.1 para sonido ambiental en la sala de estar o la habitación de juegos. Sin embargo, en los juegos tenemos decenas, por no decir cientos de pequeñas pistas de audio para crear todo el entorno ambiental que nos rodea y que son procesadas a día de hoy por la CPU. Las cuales no parece que tengan problemas para gestionar tal cantidad de información, pero esto se debe a las limitadas capacidades que tienen.
En los últimos tiempos además se ha puesto muy de moda el concepto de sonido envolvente según la posición, del usuario, En especial gracias a los acelerómetros y giroscopios integrados en algunos auriculares de gama alta. Algo que en teoría podría ser aprovechado. Es decir, sacar ventaja de características como el audio espacial de los AirPod de Apple, por ejemplo.
Sin embargo, esto significa añadirles a los juegos una nueva capa de complejidad, donde el Ray Tracing será clave en todo ello. Pero, ¿qué tiene que ver algo relacionado con los gráficos con el sonido?
Ray Tracing Audio
Esto no es una novedad, pero si el trazado de rayos lo que hace es representar el viaje de la luz en un espacio tridimensional, el concepto del Ray Tracing audio es el mismo, pero con el sonido. Es decir, poder representar el viaje de las ondas sonoras en un entorno virtual y siempre teniendo en cuenta la posición del usuario en el juego. Dicha de otra forma, el sonido se calcularía en cada frame.
Esto ayudaría a crear un entorno más inmersivo, donde las decenas de canales de audio se generarían en cada momento según la distancia, la posición del jugador en cada momento y los atenuantes alrededor. No solo se crearían los entornos virtuales más realistas para nuestros ojos, sino también para nuestros oídos. Sin embargo, carecemos del hardware adecuado para poder procesar todo ese sonido a tiempo real y que se traduzca en un salto de calidad en la experiencia. Debido a las pobres especificaciones de las tarjetas de sonido actuales y la sobrecarga que sería para el procesador.
¿Audio desde la tarjeta gráfica?
Obviamente, una de las propuestas por parte de NVIDIA y AMD es ejecutar el audio vía trazado de rayos en sus tarjetas gráficas como parte del pipeline de computación. Este consiste en aprovechar la potencia sobrante de las GPU para realizar tareas de apoyo como el cálculo de las físicas en los juegos o incluso en algunos casos gestionar el audio. Aunque esto es algo que pese a que es posible hacer, muchos desarrolladores prescinden de ello.
Pero, ¿son las tarjetas gráficas adecuadas para procesar audio? El problema viene si tenemos en cuenta que en los juegos quitarle potencia a la GPU para cosas diferentes a generar frames suponen menos frames por segundo. Lo ideal sería tener un hardware potente que pudiese con todo a la máxima calidad, pero se acaban realizando compromisos con tal de democratizar económicamente los juegos en PC.
Sin embargo, las GPU no son perfectas de cara al procesamiento de audio a tiempo real y hemos de tener en cuenta una serie de limitaciones a la hora de procesar los datos. ¿El motivo? El procesamiento de gráficos requiere grandes cantidades de memoria y, por tanto, se le da importancia al ancho de banda por encima de la latencia. El sonido, en cambio, es al revés, requiere pequeños bloques de datos bajo la menor latencia posible. Por lo que son las CPU las que hoy en día están más preparadas para ejecutar el sonido.
Más núcleos en tu futura CPU, la futura tarjeta de sonido
Dado que ningún usuario añadirá un coste adicional en forma de una tarjeta de sonido avanzado, está claro que la forma de calcular el audio en los juegos vendrá desde el procesador. En la actualidad, las estructuras de datos que usa el Ray Tracing en los juegos son generadas desde la CPU, pese a que luego se copien en la memoria de la gráfica. El hecho de tener una copia de dicha información en cada frame en la RAM será lo que permitirá usar los núcleos adicionales de cada procesador para generar audio envolvente.
Hemos de partir del hecho de que en unos años los auriculares tipo earpod estarán al acceso de todo el mundo y las CPU habrán aumentado el número de núcleos. Por lo que el audio espacial envolvente será lo que dará un salto de gigante. El más alto que habrá dado el audio en juegos en los últimos 20 años en un aspecto, que lleva más de una década estancado.
