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Una de las variables que más caracterizan a un portátil es la del rendimiento. Por rendimiento entendemos la capacidad de un ordenador para resolver tareas en el menor tiempo posible, sean de la índole que sean. Si estamos editando un vídeo, asociamos a mayor rendimiento que el renderizado se realice cuanto antes, o que la previsualización de una transición se lleve a cabo en tiempo real. Si estamos jugando, lo vinculamos a una tasa de frames más elevada, que implica que el procesador es capaz de renderizarlos en un lapso de tiempo menor.

Lo que no es tan fácil de identificar es qué componentes intervienen en la obtención de un mayor rendimiento. La CPU parece claro que tiene que ver con ello. A mejor procesador, mayor rendimiento tendremos. Pero la memoria RAM o el almacenamiento también son relevantes de cara a que los ordenadores finalicen las tareas lo antes posible.

Cómo funciona un procesador

Para entenderlo, primero tendremos que explicar cómo funciona un microprocesador. Como su nombre indica, procesa instrucciones que son las que conforman los programas que ejecutamos o el propio sistema operativo. Estas provienen de las memorias caché de diferentes niveles (L1, L2 o L3), siendo la de nivel 1 la que está más “cerca” de los núcleos del procesador, y también la más rápida y la de menor capacidad. La de nivel 2 es menos veloz, pero tiene más capacidad, mientras que la última es la más lenta y amplia.

Por ejemplo, un Intel Core i7-7700HQ (Kaby Lake) tiene una caché L1, por núcleo, de 32 KB de instrucciones y 32 KB de datos, 256 KB de caché L2 por núcleo y una caché L3 de 6 MB compartida por todos los núcleos. Los procesadores Ice Lake de décima generación, como el Intel Core i7-1068G7, tienen 32 KB de caché L1 para instrucciones y 48 KB para datos por núcleo, 512 KB de caché L2 por núcleo y 8 MB de L3.

Los procesadores solo «entienden» instrucciones que estén en la caché L1. Gran parte del trabajo de un procesador es el de “adivinar” qué instrucciones se van a ejecutar para tenerlas en la caché L1. Si no está en esa memoria caché, la buscará en la de segundo nivel y, si no la encuentra ahí, irá a la L3. Si no está tampoco en esta última, acudirá a la RAM y, si tampoco tiene éxito, a la unidad de almacenamiento.

El problema es que la velocidad de las memorias va disminuyendo a medida que nos “alejamos” del procesador. Así, la memoria caché de primer nivel L1 puede alcanzar más de 300 GB/s de velocidad, mientras que la L2 está en torno a los 150 GB/s y la L3 en torno a los 90 GB/s. La RAM con tecnología DDR4 está en torno a los 21 GB/s de velocidad.

Si el procesador tiene que recurrir al almacenamiento en disco, encontramos que la velocidad baja aún más. Un disco tradicional magnético puede alcanzar velocidades de entre 50 y 150 MB/s, mientras que los SSD NVMe llegan a los 2 – 3 GB/s con latencias que se miden en milisegundos para los HDDs y microsegundos para los SSDs, llegando a nanosegundos para la memoria Intel Optane. La latencia es importante, al medir el tiempo que tarda la memoria en ejecutar la orden de transferencia de datos. Si tenemos 1.000 peticiones de lectura de archivos pequeños, una unidad HDD con una latencia de 10 ms, invertiría 10.000 ms tan solo en tiempos muertos entre transferencias. Nada menos que 10 segundos.

Mejor cuanto más cerca… de la CPU

Así, vemos que gran parte de lo que hace un ordenador cuando está funcionando es tratar de tener lo más “cerca” posible del procesador los datos e instrucciones que va a necesitar para ejecutar un programa. La caché L1 es pequeña, por lo que la lógica de la CPU jugará con la L2 y L3, así como con la RAM. El mayor problema radica en que los datos o las instrucciones no estén ni siquiera en la RAM y haya que acceder a la unidad de almacenamiento.

Si es HDD (tradicional o magnético), nos podemos eternizar esperando a que el equipo finalice las tareas. El ejemplo más evidente es en el momento del encendido o apagado, cuando el sistema tiene que cerrar todos los procesos. Cambiando un HDD por un SSD, la experiencia en tareas como esas mejora decenas o centenares de órdenes de magnitud. En la actualidad, la práctica totalidad de los equipos portátiles llevan unidades de estado sólido o SSD.

Por supuesto, lo mejor es que el sistema tenga una cantidad de RAM suficiente como para contener los datos e instrucciones que se precisen desde los programas que estemos ejecutando. En algunos casos, como en Photoshop, el almacenamiento temporal que usa para trabajar puede ser de varios “gigas”. Si este archivo temporal es mayor que la cantidad de memoria disponible, habrá que usar un archivo temporal en disco, ralentizando enormemente el trabajo. Es lo que sucederá con equipos que lleven 4 GB de RAM, por ejemplo: programas como Photoshop o Premiere irán “a pedales”.

Con 8 GB, la situación mejora, aunque si usamos varias aplicaciones en escenarios multitarea, lo recomendable será dar el salto a los 16 GB, especialmente ahora, cuando la memoria ya no se puede ampliar en los portátiles que la llevan soldada en la placa base.

La RAM: velocidad y doble o único canal

Un aspecto que afecta al rendimiento de la RAM en algunos casos es el de la configuración de los módulos de memoria que se instalan en el equipo. El procesador puede usar dos canales de comunicación en paralelo con la RAM si esta se instala en forma de dos módulos. De este modo, las transferencias pueden duplicar la velocidad efectiva frente a configuraciones de un único canal, que son aquellas en las que solo tenemos un módulo de memoria instalado.

En los resultados de las pruebas de rendimiento sintéticas como las que se pueden realizar con programas como SiSoft Sandra, la diferencia es de prácticamente la mitad de ancho de banda para configuraciones de un único canal frente a las de dos. Pero en la vida real las diferencias suelen ser inapreciables, salvo en aplicaciones que hagan un uso intensivo de la memoria durante mucho tiempo o en equipos que usen gráficos integrados en los que la memoria gráfica se comparte con la RAM.

En los portátiles actuales, a veces los fabricantes instalan la RAM en forma de un único módulo de 8 GB o 16 GB en vez de dos de 4 GB o dos de 8 GB. Tenlo en cuenta si quieres que el rendimiento sea lo más alto posible, optando por equipos que lleven dos módulos de RAM, aunque, como decíamos antes, en la vida real es inapreciable.

En cuanto a la velocidad en megahercios, será mejor cuanto más alta sea. En los módulos que llevan los portátiles lo más habitual será encontrar memoria DDR4 2133 o DDR4 2666, refiriéndose esta cifra a la velocidad de reloj, en MHz. Si los gráficos que lleva el ordenador son integrados en el procesador y necesitamos el mayor rendimiento posible, lo más recomendable es optar por equipos donde la velocidad de la memoria sea también lo más elevada como sea posible.

La CPU decide en última instancia

Si tanto la RAM como el almacenamiento no son los cuellos de botella del sistema y están dimensionados correctamente en cuanto a capacidad y tecnología, es el procesador el que marca las diferencias. El número de núcleos, la velocidad de reloj o la memoria caché son las variables que hacen de la CPU el eje alrededor del cual se evalúa el rendimiento de un portátil en muchos casos, sin atender a otros componentes.

El número de núcleos será de dos, cuatro o incluso seis en el Core i7-10710U para portátiles tipo ultrafinos y convertibles. Y de hasta ocho núcleos para los procesadores Core i9-9880H para portátiles de alto rendimiento o gaming. La frecuencia base del procesador será, en general, menor para procesadores de menos entidad y mayor para los de más rendimiento, con una frecuencia turbo que sigue la misma lógica. En el caso del Core i7-10710U con seis núcleos, la frecuencia base es menor que en otros Core i7, aunque a cambio tendremos dos núcleos más.

El hyperthreading estará presente en los procesadores de más calibre dentro de las familias Core i3 y Core i5. De este modo, los núcleos físicos se duplican de forma virtual o lógica. Una CPU de cuatro núcleos con hyperthreading tendrá ocho hilos de ejecución virtuales. El aumento de prestaciones no es del doble, pero sí supone entre un 20% o 30% más dependiendo de la aplicación.

Un delicado equilibrio

Un ordenador es una combinación de múltiples variables, muchas veces relacionadas entre sí. Como hemos visto, la memoria o el almacenamiento pueden suponer una fuente de cuellos de botella que impidan que el procesador funcione a máximo rendimiento. Es como si en una charcutería tenemos a ocho cortadores, pero los fiambres no llegan porque el encargado de traerlos del congelador es lento. Lo mismo pasa en un ordenador: si la memoria RAM es escasa y el almacenamiento es lento, los datos y las instrucciones no llegarán de un modo ágil al procesador.

Lo recomendable es elegir un equipo con memoria de al menos 8 GB para usos “normales” y de 16 GB para usos avanzados o exigentes, y con almacenamiento SSD NNVMe de al menos 256 GB. La tecnología Intel Optane integrada en unidades SSD es una solución aún mejor para el almacenamiento.

Si vamos a hacer uso de aplicaciones individuales, dejando de lado escenarios multitarea, podemos elegir procesadores con menos núcleos y una velocidad base más alta. Para escenarios multitarea, más núcleos aunque sea a expensas de una velocidad de reloj base más baja es una buena elección. Cuatro núcleos físicos y ocho hilos dentro de las familias Core i7 o Core i5 son una propuesta equilibrada para portátiles de tipo convertible 2 en 1. Para equipos gaming o de alto rendimiento, los procesadores con seis núcleos y doce hilos.