Glosario GPU y WebGL

Un entorno de prueba controlado diseñado para medir capacidades específicas de hardware bajo condiciones estandarizadas, en lugar de escenarios de aplicaciones del mundo real. Los benchmarks sintéticos priorizan la repetibilidad y comparabilidad entre diferentes sistemas.

La distribución estadística de intervalos de tiempo entre fotogramas consecutivos durante el renderizado. Una varianza menor indica un rendimiento más suave y consistente, mientras que una varianza alta sugiere stuttering o entrega irregular de fotogramas.

Mediciones estadísticas que muestran qué porcentaje de fotogramas cumple umbrales de rendimiento específicos. El 1% bajo indica los fotogramas de peor rendimiento, proporcionando información sobre las expectativas mínimas de rendimiento.

Reducción automática de las velocidades de reloj de la GPU cuando el chip alcanza umbrales de temperatura, protegiendo el hardware del daño mientras sacrifica rendimiento. Los benchmarks sostenidos revelan el comportamiento de throttling bajo carga prolongada.

Cómo cambian las métricas de rendimiento a medida que aumenta la complejidad computacional. El escalado no lineal indica cuellos de botella, mientras que el escalado lineal sugiere que la GPU es el principal determinante de rendimiento.

La unidad de procesamiento fundamental dentro de una GPU responsable de ejecutar programas shader. Las GPUs modernas contienen miles de shader cores operando en paralelo, cada uno manejando transformaciones de vértices, cálculos de píxeles u operaciones de cómputo.

Hardware especializado responsable de muestrear y filtrar datos de textura antes de que se apliquen a la geometría renderizada. El conteo y eficiencia de TMU impactan significativamente el rendimiento en cargas de trabajo pesadas en texturas.

Componente hardware que maneja las etapas finales del renderizado de píxeles, incluyendo pruebas de profundidad, mezcla y escritura en framebuffers. El conteo de ROPs afecta el rendimiento a altas resoluciones y con efectos de transparencia complejos.

El número de vías de datos entre GPU y VRAM, medido en bits. Buses más anchos (256-bit, 384-bit) permiten mayor ancho de banda de memoria, crucial para el rendimiento dependiente de la resolución y el streaming de texturas grandes.

Unidades de procesamiento especializadas optimizadas para operaciones de multiplicación matricial, esenciales para inferencia de IA, supersampling de deep learning (DLSS) y desruido de ray tracing acelerado en cargas de trabajo gráficas modernas.

La interfaz entre código JavaScript y hardware GPU, proporcionando métodos para renderizar gráficos 3D en navegadores. La creación del contexto inicializa recursos GPU y establece el pipeline de renderizado.

Buffer de memoria GPU que almacena datos de atributos de vértices (posiciones, normales, colores). Los VBOs permiten renderizado eficiente de geometría al mantener datos en memoria GPU en lugar de transferirlos repetidamente desde la CPU.

Programa ejecutado para cada fragmento de píxel durante la rasterización, calculando colores finales de píxel mediante cálculos de iluminación, muestreo de textura y propiedades de material. La complejidad del fragment shader impacta directamente el rendimiento de fillrate.

Parámetros constantes pasados de JavaScript a shaders, permaneciendo sin cambios para todos los vértices/fragmentos en una llamada de dibujo. Los uniforms típicamente representan matrices de transformación, propiedades de luz o constantes de material.

Características opcionales que proporcionan acceso a capacidades avanzadas de GPU más allá de la especificación base de WebGL, como texturas comprimidas, renderizado instanciado o shaders de cómputo a través de WebGL 2.0.

Rendimiento real de procesamiento de píxeles alcanzado bajo condiciones de carga de trabajo realistas, teniendo en cuenta la complejidad del shader, el sobredibujo y las limitaciones de ancho de banda de memoria. Difiere de las especificaciones teóricas de fillrate máximo.

Porcentaje del ancho de banda máximo teórico de memoria activamente utilizado durante la ejecución de la carga de trabajo. La baja utilización sugiere operaciones limitadas por cómputo, mientras que la saturación indica rendimiento limitado por memoria.

El número de instrucciones de shader que una GPU puede procesar por unidad de tiempo, medido en operaciones por segundo. Los benchmarks de cómputo revelan directamente el throughput de instrucciones bajo carga máxima.

La distribución temporal de la entrega de fotogramas al monitor. Un frame pacing perfecto produciría fotogramas a intervalos exactamente iguales. Un frame pacing deficiente crea microstuttering perceptible incluso cuando el FPS promedio es alto.

La relación entre rendimiento de renderizado y consumo de energía, típicamente expresada en FPS por Watt. Las GPUs modernas priorizan esto, permitiendo mayores velocidades de reloj y mejor rendimiento dentro de los presupuestos de energía.

Una técnica de renderizado que avanza un rayo incrementalmente a través de una escena, muestreando la función de distancia signed (SDF) para detectar intersecciones con objetos implícitos. Intensiva computacionalmente pero capaz de efectos volumétricos impresionantes.

Una técnica de renderizado que separa la geometría del shading en dos pasadas. La geometría se renderiza primero en un G-buffer, luego el shading se calcula usando esa información. Permite manejar eficientemente muchas fuentes de luz dinámicas.

Técnica que dibuja múltiples copias de la misma geometría en una sola llamada de dibujo, reduciendo la sobrecarga de CPU. Crucial para renderizar grandes cantidades de objetos similares como partículas, vegetación o multitudes.

Sistema que sustituye modelos de alta a baja complejidad según la distancia al espectador. Los objetos lejanos se renderizan con menos polígonos, conservando potencia de GPU para elementos cercanos detallados. Crítico para la escalabilidad del rendimiento.

Técnica de optimización que evita renderizar objetos que están completamente ocultos detrás de otros objetos. Reduce significativamente la carga de trabajo de GPU al eliminar cálculos de objetos invisibles antes de que lleguen al pipeline de renderizado.