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PostHeaderIcon OCuLink, el mejor conector para gráficas externas (eGPU)

miércoles, 5 de febrero de 2025 | Publicado por el-brujo | Editar entrada

OCuLink, abreviatura de Optical-Copper Link, es un estándar que está ganando popularidad dentro de la comunidad de jugadores, ya que permite conectar gráficas externas a los ordenadores portátiles. Este tipo de soluciones se está viendo impulsada por los proveedores de GPUs externas y algunos fabricantes chinos de portátiles. Como Lenovo que lo ha instalado en el nuevo ThinkBook 14 que presentará en el CES 2024.






 

 Oculink en un estándar de conexión capaz de conseguir el mismo ancho de banda que un puerto PCI Express 4.0 x8 gracias a un cable que combina conectividad óptica con cobre tradicional.

  •  Es posible conectar estas enormes GPU a portátiles o consolas portátiles usando Thunderbolt o mediante OCulink,
 

Oculink es una interfaz vanguardista de alta velocidad diseñada específicamente para conectar tarjetas gráficas a dispositivos host como placas base o carcasas externas. Desarrollado por empresas líderes en tecnología, Oculink ha introducido una nueva era en la conectividad de tarjetas gráficas gracias a su excepcional rendimiento y versatilidad. A diferencia de los métodos convencionales, aprovecha la potencia de la tecnología PCIe, que permite velocidades de transferencia de datos ultrarrápidas y admite varios carriles para aumentar el ancho de banda.


Velocidad superior de transferencia de datos

El extraordinario rendimiento de Oculink se hace patente en sus velocidades de transferencia de datos. Al emplear el protocolo PCIe Gen 4.0 o Gen 5.0 (según la versión), alcanza velocidades inigualables. Con Gen 4.0, admite velocidades de transferencia de datos de hasta 16 gigatransferencias por segundo (GT/s) por carril. Gen 5.0 lo lleva aún más lejos, alcanzando velocidades de hasta 32 GT/s por carril. Estas impresionantes velocidades le permiten manejar grandes cantidades de datos de forma rápida y fluida, lo que se traduce en un mayor rendimiento del sistema y una reducción de la latencia.






 

Mayor ancho de banda y escalabilidad

La utilización de la tecnología PCIe por parte de Oculink conlleva la ventaja de un mayor ancho de banda y escalabilidad. Con múltiples carriles, Oculink permite transferencias de datos simultáneas, lo que conduce a una utilización eficiente del ancho de banda disponible. Esta escalabilidad la hace ideal para tarjetas gráficas de gama alta que exigen un caudal de datos considerable para tareas como juegos, renderizado o aplicaciones de inteligencia artificial. Además, la capacidad de admitir varias tarjetas gráficas en configuraciones como SLI (Scalable Link Interface) o CrossFire aumenta aún más su atractivo para los entusiastas que buscan el máximo rendimiento.

Situando este conector, decir lo obvio. Los ordenadores portátiles se han convertido en la estrella de los PCs por su gran versatilidad: sirven para todo y para todos como máquinas únicas en movilidad y en el escritorio. Sin embargo, hay determinados casos de uso donde las máquinas de sobremesa siguen ganando. Los videojuegos son uno de ellos. Aunque hay portátiles para juegos fantásticos son minoría los que incluyen gráficas dedicadas e incluso éstas tampoco pueden compararse en prestaciones con las dedicadas equivalentes que usamos en los ordenadores de sobremesas.

Aquí es donde entran las gráficas externas. Una solución ideal para potenciar el subsistema gráfico de los portátiles en tareas de videojuegos o en las de creación profesional. Simplemente, usas tu portátil en movilidad y cuando llegas al escritorio lo conectas a una de estas soluciones para obtener el rendimiento de un sobremesa.


OCulink, gráficos al máximo nivel

Los portátiles más avanzados (especialmente los que usan hardware de Intel) suelen incluir interfaces Thunderbolt con conectores USB Tipo-C a los que pueden conectarse todo tipo de periféricos y accesorios. Esta interfaz tiene un montón de funciones y muy buen nivel de rendimiento en todos los casos. Además, desde USB4 Intel lo ofrece libre de royalties lo que facilita su despliegue por los fabricantes. Sin embargo, cuando se trata de gráficas dedicadas, no hay nada mejor que usar un puerto específico para ello como OCulink.

 

Este conector es una extensión «para las versiones cableadas de PCI Express», según definió el grupo industrial PCI-SIG cuando lo propuso en 2015, precisamente para competir con Thunderbolt al que supera en rendimiento. La versión más reciente OCuLink-2 puede ofrecer hasta 16 GB/s (PCIe 4.0 x8), mientras que el ancho de banda máximo de un cable Thunderbolt 4 es de 5 GB/s.


Además, los proveedores pueden diseñar conectores futuros de OCuLink para admitir PCI Express 5.0 y duplicar el ancho de banda hasta los 32 GT/s por carril. Aclarar que no tiene sobrecarga de CPU como Thunderbolt y en la práctica, se calcula que OCulink puede proporcionar un rendimiento superior en un 15-20% frente a la interfaz de Intel, Thunderbolt 4 con USB4.

OCulink a prueba: ancho de banda al límite al conectar gráficas externas de gama alta

OCulink es una propuesta que este año ha sonado más de una vez como solución para gráficas externas como es el caso de GPD G1 o OneXGPU y es que viendo el tamaño y necesidad de refrigeración de las tarjetas gráficas parece lógico que pueda acabar siendo un elemento externo a nuestros ordenadores en un futuro, sin embargo si bien de vez en cuando vemos nuevas apuestas éstas nunca terminan de consolidarse, en parte por falta de atención de los consumidores, pero también por precios abusivos y un desempeño mejorable.

Desde Tom's Hardware nos recuerdan que OCuLink es una conexión que lleva más de una década con nosotros, se diseñó para las conexiones PCI Express en servidores y por eso la mayoría de usuarios desconocen su existencia. Comentan que la idea era empezar usando cobre para que en una futura revisión recurrir a datos ópticos. Así su nombre se debe a optical-copper link. En 2015 se presentó una primera versión de OCulink con capacidad de usar hasta cuatro líneas PCIe 3.0 que permitían un ancho de banda bastante limitado.

 

Los tiempos han cambiado y sabemos que existe OCulink-2 y ésta es PCIe Gen4 (aquí algunas fuentes mencionan x4 y otras x8), una solución que aún no parece la ideal, por lo menos según nuevos análisis que publica un usuario en Weibo donde demuestra que cuando más potente es la tarjeta gráfica conectada más rendimiento se pierde debido a un ancho de banda insuficiente. Así pues, si bien parece que la mencionada GPD G1 basada en una Radeon RX 7600M tiene lógica, cuando se intenta conectar una tarjeta gráfica de gama más alta empezamos a ver un cuello de botella, lo que nos hace pensar que es PCIe Gen4 x4.

La versión actual y probada en Weibo de OCulink es la conectividad externa doméstica más rápida que podemos encontrar en el mercado puesto que es capaz de ofrecer 64 Gbps, que ya es un salto significativo respecto a los 40 Gbps de las conexiones externas Thunderbolt 3 y 4, o del USB4 que aún no se ha empezado a masificar en los ordenadores domésticos. Ya se habla de USB4 2.0 pero viendo que simplemente duplica el USB4 y por lo tanto con un máximo de 80 Gbps parece que cuando llegue a los hogares tampoco será suficiente para las gráficas que tengamos en ese momento. Thunderbolt 5 que debutaría con Intel Arrow Lake también ofrecerá 80 Gbps.

Las pruebas realizadas por dicho usuario, que tampoco son para grandes conclusiones puesto que prueban dos gráficas en 3DMark Time Spy, vemos que los 64 Gbps de la actual conexión OCulink ya lastra el rendimiento de una GeForce RTX 4070 Super, en concreto se pierde alrededor de un 10% de rendimiento, una cifra que podríamos dar por aceptable visto otras soluciones gráficas externas. Sin embargo con una GeForce RTX 4090 la pérdida de rendimiento ya asciende al 22,6% y eso duele más.

Comentan que si bien estos dispositivos OCulink que prueban están pensados para que la señal viaje hasta la gráfica externa y ésta sea devuelta al ordenador portátil para que la muestre a través de su propia pantalla, eso implica una doble penalización porque aún se satura más la conexión disponible. Con ello en mente han realizado pruebas enviando la señal directamente a una pantalla externa y ahí la pérdida de rendimiento sería de un más aceptable: 16,6% con la RTX 4090 en Time Spy. Con la RTX 4090 también realizan pruebas con Time Spy Extreme y ahí las diferencias se reducen de forma muy notable, hasta perder un máximo del 5,2% en modo de pantalla interna y ninguna pérdida al conectar una pantalla externa.

Es pronto para sacar conclusiones y más desde un medio tan lejano con unas pruebas limitadas y la barrera idiomática, será interesante ver si cómo se traduce esto en juegos y no tests sintéticos, posiblemente en los próximos meses veamos más pruebas y esperamos que desde medios más conocidos con pruebas más extensas.

RTX 4090 sobre OCuLink

Aunque OCuLink es el conector más rápido del mercado con 64 Gbps en ancho de banda (superando los 40 Gbps del Thunderbolt 4) usar una gráfica externa siempre tendrá una pérdida de rendimiento frente a un sobremesa donde pinchamos la tarjeta directamente a un slot PCI-Express. ¿Pero cuánto se pierde? Un sitio web chino entusiasta de la tecnología lo puso a prueba para descubrirlo. Los resultados muestran el enorme potencial de OCuLink para gráficos externos y también sus desafíos.

En un portátil de nueva generación con procesador Intel Core Ultra 5 125H probaron una RTX 4090 sobre OCuLink con uno de los benchmark más usados en la industria, el 3DMark. Con la pantalla del propio portátil hubo un impacto de rendimiento del 23% en Time Spy y del 5% en Time Spy Extreme, en comparación con un sobremesa con la RTX 4090. Sin embargo, usando una pantalla externa, la caída de rendimiento se redujo al 17% y al 0%, respectivamente.

El medio también probó otras gráficas como la RTX 4070 Ti y los resultados fueron bastante buenos. La pérdida fue de un 10% con la pantalla del portátil, pero prácticamente inapreciable cuando usaron una pantalla externa. La razón por la que el monitor externo mejora el rendimiento es que reduce la carga del ancho de banda de OCuLink. Empujar los fotogramas hacia la pantalla interna del portátil consume ancho de banda que de otro modo podría ir a la GPU. Con una pantalla externa, hay más ancho de banda disponible para que la GPU ofrezca todo o casi todo su potencial.

También se observó que Time Spy Extreme mostró un menor impacto en el rendimiento que Time Spy, probablemente porque su mayor velocidad de fotogramas conduce a más comunicaciones del sistema GPU por frame y ello sobrecarga el ancho de banda de la interfaz. Quiere decir que a resoluciones o velocidades de fotogramas más bajas, OCuLink funcionará mejor y las pérdidas de rendimiento frente a un sobremesa serán muy bajas.

Muy interesante esta interfaz para los casos comentados, un portátil o Mini-PC cuyos gráficos queramos potenciar. Por ejemplo cuando usan gráficas integradas, algo que es mayoritario. Hay que decir que no es necesario utilizar una carísima RTX 4090 para ver los beneficios y podríamos usar otras de rango inferior. Con Thunderbolt 5 en el horizonte y sus 80 Gbps de ancho de banda, el mercado de las eGPU puede volverse más competitivo.

 

Oculink Vs NVME M2 Vs Thunderbolt

 3 tipos de eGPU disponibles en el mercado. 

 


  • eGPU Oculink: OCUP4
  • eGPU NVME: ADT-LINK K43SG
  • eGPU Thunderbolt: Adaptador Tishric 40GB/s NVME M2 a Thunderbolt configurado en el cable NVME M2 K43S
    •  

     

    • También existe Cable de extensión M.2 NVME a Oculink 4i para tarjeta gráfica SSD M2 M Key a adaptador de SFF-8612 Cable PCIe 4,0 Gen4 para ordenador portátil de escritorio 



    U.2 NVMe



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