La mejor workstation para modelado y renderizado 3D Dejar comentario

Lo más interesante de buscar una computadora (Workstation) para modelado y renderizado 3D, es el hecho de que el modelado 3D y el renderizado (por CPU o GPU) son dos casos de uso muy diferentes.

¡Ambos usan el hardware de una computadora de maneras muy diferentes!

Procesamiento de CPU

El renderizado por CPU usa todos los núcleos del procesador el cien por ciento del tiempo mientras renderiza.

Esto significa que, si utilizas tu workstation sólo para imágenes y animaciones de renderizado 3D, o para la codificación de videos, estarías buscando una computadora con un procesador que tenga la mayor cantidad de núcleos posible. Incluso si estos núcleos tienen frecuencias relativamente bajas.

Esto se debe a que el motor de procesamiento asigna un llamado “bucket” o bloque a cada núcleo en tu procesador. Cada núcleo individual procesará su bloque y luego obtendrá un nuevo bloque una vez que haya terminado de renderizar el anterior. Para esta tarea un procesador multi-core es la opción ideal.

MODELADO 3D

Contrariamente a la creencia, el modelado 3D es un proceso de trabajo activo. Ustedes (usualmente) se sientan frente a su computadora e interactúan con el Software 3D. El uso de un software activo utiliza el hardware con el que se está ejecutando de maneras completamente diferentes a lo que lo haría un software pasivo.

Por ejemplo: estoy modelando un auto. El carro se compone de polígonos que tendrán modificadores y deformadores aplicados, como la creación de reflejos, la clonación, la curvatura de objetos, etc. Mi computadora tiene que pasar por grandes cantidades de cálculos para procesar todo esto, pero la clave aquí es que estos cálculos se realizan principalmente en un solo Core del procesador.

¿Por qué? Porque la escena está construida de acuerdo a una cierta jerarquía. Un procesador tiene que trabajar paso a paso a través de esta jerarquía.

No puede saltarse o relegar ciertos pasos a otros núcleos, porque la mayoría de los pasos dependen unos de otros.

¿Qué significa esto?

Significa francamente que tener muchos nucleos en el procesador no hará nada para acelerar el modelado y, por lo general, no hace que tu Viewport sea más rápido.

Larga explicación corta: Para modelar y trabajar activamente en tu escena 3D, necesitarías obtener un procesador que tenga la frecuencia más alta posible en single core.

No importa si tu procesador tiene pocos núcleos, ya que la mayoría de estos núcleos no se utilizarán para modelar.

En esta página encontrarás los procesadores con mayor velocidad de reloj (frecuencia) disponibles actualmente.

Lo mismo es válido para trabajar en animaciones o para una workstation CAD. Un procesador de alta frecuencia casi siempre superará a uno de alto número de núcleos.

Cuantos más núcleos y mayor sea la velocidad del reloj, mejor, ¿verdad?

Es tentador pensar que debes obtener un procesador con muchos núcleos y altas frecuencias. Después de todo, tendrás una workstation en la que podrás trabajar rápido y que puede renderizar rápidamente, ¿verdad?

Desafortunadamente, debido al consumo de energía y los límites de calor, generalmente existe una compensación proporcional entre el número de núcleos por procesador y las frecuencias. Esto significa que cuantos más núcleos tenga el procesador, menor será el reloj y viceversa. Cuanto más altas son las frecuencias de los núcleos, menos núcleos hay en el procesador.

Muchos núcleos necesitan mucha potencia y mucha potencia produce mucho calor. Los procesadores tienen regulaciones térmicas que deben cumplirse. Lo mismo se aplica a los núcleos con mayor velocidad de reloj que estarán más calientes que los núcleos con velocidad inferior.

Esto es bastante fastidioso, pero es 2019 y los principales fabricantes de CPUs no serían tan importantes si no hubieran encontrado una manera de mejorar esto.

AMD e Intel han pensado en una buena manera de compensar algunas de estas compensaciones.

…Here comes the Turbo!

 

Turbo-Boost (Turbo-Core)

Turbo-Boost es una función que acelera automáticamente los núcleos hasta que se alcanzan los límites de energía y térmicos. Dependiendo de la calidad del enfriamiento, la duración puede variar.

Digamos que actualmente estamos modelando y sólo estamos usando realmente 1-2 cores, el resto están inactivos.

Lo que Turbo boost hace es overclockear estos 1-2 núcleos según lo especificado por el fabricante y siempre que el consumo de energía y la temperatura se mantengan dentro del límite predefinido.

Tan pronto como se alcancen estos límites, el Turbo-Boost hará retroceder estos dos núcleos.

De esta manera, hasta cierto punto, podemos obtener procesadores con más núcleos (y un reloj base bajo), que es superior en los núcleos limitados, cuando es necesario y no se están utilizando todos los cores.

PROCESAMIENTO CPU VS GPU

Actualmente existen dos métodos populares de renderización de imágenes y animaciones en software 3D: procesamiento de CPU (procesador y sus núcleos) y procesamiento de GPU (tarjetas de video y sus tecnologías).

Hay algunas diferencias en el procesamiento de GPU y CPU que debes tener en cuenta al elegir una nueva computadora o workstation para el modelado y renderización 3D:

En primer lugar, casi todos los softwares 3D populares vienen con un motor de renderizado por CPU incorporado. Sólo recientemente, los motores de renderizado por GPU, como Octane, Redshift, V-RAY RT o FurryBall, han alcanzado la madurez suficiente como para superar lento, pero seguro, a los motores de procesamiento por CPU en popularidad.

En popularidad, porque los motores de renderizado por GPU son mucho más rápidos en muchos casos y permiten renders de vista previa extremadamente interactivos.

Esto puede mejorar y acelerar un flujo de trabajo de artistas 3D unas 10 veces, ya que puede repetirlo más a menudo antes de terminar un proyecto.

A los principiantes se les suele decir que comiencen con la representación 3D en el procesador y luego cambien a los Motores de Procesamiento por GPU de terceros (a menudo) costosos cuando han aprendido lo suficiente como para utilizarlos adecuadamente.

Creo que esto está a punto de cambiar.

Basta con mirar el motor de renderizado de Blender Cycles GPU Render Engine y el nuevo motor de renderizado ProRender GPU Render Engine de Cinema 4D. Ambos motores de renderizado están integrados en el propio software y no dependen de complementos de terceros.

Pero basta de hablar, veamos qué partes específicas necesitarás para la mejor computadora/workstation para modelado y renderizado 3D:

Mejor procesador (CPU) para modelado y renderizado 3D

Para el trabajo activo: Intel i9 9900K

Como se explicó anteriormente, tendrás que tomar una decisión dependiendo de para qué usarás tu computadora la mayor parte del tiempo.

¿La usas principalmente para modelar, esculpir, texturizar, iluminar, animar y pasas mucho más tiempo activamente en ella que en su renderizado?

¡Entonces querrás un procesador que tenga la frecuencia por núcleo más alta posible!

Las mejores opciones por menos de $15,000 MXN son estas:

Intel i9 9900K, 8 núcleos, velocidad de reloj a 3,6 GHz base, 5 GHz TurboBoost

Intel i7 9700K, 8 núcleos, velocidad de reloj a 3,6 GHz base, 4,9 GHz TurboBoost (sin Hyperthreading)

Intel i7 8700K, 6 núcleos, velocidad de reloj a 3,7 GHz base, 4,7 GHz TurboBoost

Intel i7 8086K, 6 núcleos, velocidad de reloj a 4 GHz base, 5 GHz TurboBoost

AMD Ryzen 2700X, 8 núcleos, velocidad de reloj a 3,7 GHz base, 4,3 GHz TurboBoost (Turbo Core)

Un gran punto de referencia para encontrar los procesadores más rápidos en single core es el Cinebench Single Core Benchmark.

Echa un vistazo a esta página con Cinebench Benchmarks y ordena la Tabla en la columna “Cinebench Single” para encontrar el procesador que te dará el mejor rendimiento cuando estés trabajando activamente.

Intel ha lanzado recientemente una nueva generación de CPUs i7 e i9 9xxx que tienen un puntaje de un solo núcleo Cinebench ligeramente más alto que el 8700K, pero también son más caros.

Si tienes el presupuesto para un Intel i9 9900K, este procesador es actualmente el mejor para trabajos activos, como modelado y animación dentro de su rango de precios.

Para texturizar modelos 3D y pintar o esculpir, también, se necesita un procesador de alta frecuencia. Por lo tanto, si se consideran diseñadores gráficos, el i9 9900K es una excelente opción.

¿Para workstations de renderizado?  ¡AMD Threadripper como el Threadripper 2950X!

¿Utilizas esta workstation menos para el trabajo activo y más para renderizar tus proyectos? ¿Pasas más tiempo en Rendering que en estar sentado frente a la computadora?

Deberías considerar ir en una dirección de alta cantidad de núcleos, que son los mejores procesadores para renderizar (o si deseas una segunda computadora sólo para renderizar).

Las mejores elecciones aquí son:

Threadripper AMD 2920X, 2950X, 2970WX, 2990WX – 12-32 núcleos – ¡Muy recomendable!

Intel i9 9900X, 9920X, 9960X, 9980XE – 10-18 núcleos (bastante caro)

Si deseas utilizar VRAY, ya que es uno de los motores de renderizado más populares disponibles, echa un vistazo a la siguiente página para obtener una descripción general de los resultados de los puntos de referencia del motor VRAY.

Mejor tarjeta de video (GPU) para modelado y renderizado 3D

El renderizado por GPU se está volviendo más popular en estos momentos y es probable que supere el renderizado con CPU en un futuro próximo.

Algunos de los motores de renderizado GPU modernos más populares son Octane, Redshift, VRAY-RT y Cycles. Los dos primeros sólo son compatibles con las GPU NVIDIA, mientras que las últimas también son compatibles con las GPU AMD (OpenCL).

Personalmente, prefiero recomendar GPU que funcionen con cualquiera de los motores de procesamiento anteriores (Compatibilidad con CUDA), por lo que aquí hay algunas GPU NVIDIA en orden de rendimiento que le darán una excelente velocidad de procesamiento de GPU:

La lista de tarjetas gráficas de Nvidia podría continuar, pero creo que entienden la esencia. Cuanto mayor sea el número, más rápidas y más caras se vuelven.

La mejor GPU para el rendimiento Viewport

Como el procesador suele ser el cuello de botella al tener un Viewport ágil, las tarjetas gráficas no deberían hacer una diferencia notable, si compran lo suficientemente bien.

Todas las GPU enumeradas anteriormente funcionarán aproximadamente igual en el rendimiento de Viewport.

Esto se debe a que rara vez hay características en las aplicaciones 3D, que la GPU calcula más lentamente de lo que el procesador necesita para actualizar mallas, deformadores y similares.

En otras palabras: la GPU generalmente tiene que esperar a que el procesador termine sus tareas para continuar trabajando.

Dicho esto, si dependen en gran medida de In-Viewport SSAO, Reflections, AO, Anti-Aliasing y similares, es posible que deseen inclinarse hacia la parte superior de la lista de GPU anterior para obtener un Viewport ágil.

Pero para la mayoría, un procesador de alta velocidad marcará una diferencia mucho mayor.

Vamos a elegir la Nvidia RTX 2070 para nuestra mejor computadora para modelado y renderizado 3D, ya que tiene un excelente valor de GPU-Render y es lo suficientemente rápida para cualquier tipo de desafío de Viewport.

Un rápido aviso: En raras ocasiones, si sólo usan unas pocas mallas RAW extremadamente polivinílicas (como un automóvil convertido con CAD con 40 millones de polígonos) y no tiene modificadores en esta malla, entonces la GPU probablemente será el cuello de botella como su workstation sólo tiene que actualizar el ángulo de visión del coche y no la estructura subyacente de las mallas.

¿Cuánto y qué tipo de RAM (memoria) necesita para el modelado y renderizado 3D?

De manera similar al procesador, la cantidad y el tipo de memoria (RAM) que necesitarás dependerá del uso.

Si trabajas en modelos con recuentos de polígonos extremadamente altos, desearás más RAM que si usualmente sólo realizas trabajo 3D ligero con escenas más simples.

Recomiendo 32 GB de RAM para la mayoría de los artistas 3D

Si esculpes o trabajas en mallas de alta densidad, usas muchas texturas grandes o tienes escenas complejas con miles de objetos en ellas, es posible que desees ir con 64 GB de RAM de entrada.

16 GB de RAM pueden ser suficientes para muchos a partir de 3D, pero, por lo general, superan esto rápidamente.

Las velocidades de RAM y latencia normalmente se pueden ignorar, ya que no hacen mucha diferencia en cuanto al rendimiento.

Obtener la memoria RAM DDR4-4166 no será notablemente más rápida que la memoria RAM DDR4-2666.

Dicho esto, AMD Threadripper se beneficia más de una memoria RAM de mayor velocidad de reloj que los procesadores de Intel. Esto se debe al hecho de que algunos componentes de los Threadripper están vinculados a la velocidad del reloj de memoria.

Por lo tanto, tener una memoria de canal cuádruple con una frecuencia de 2933 Mhz puede ofrecerles un poco más de rendimiento en los Threadripper y Ryzen.

Si te gusta optimizar tu hardware tanto como sea posible, la regla generalmente es:

Cuanto menor sea el CL (latencia) y mayor la frecuencia, mejor

Por lo tanto, una DDR4-3200 CL15 sería un poco más rápida que una DDR4-2800 CL16, por ejemplo.

Una nota sobre los kits de RAM

Cuando compres RAM, compra la cantidad completa en un sólo kit de RAM. Los kits de RAM (que son módulos de RAM empaquetados juntos) se prueban previamente en la fábrica y funcionarán bien juntos.

Aunque la gente suele decir que puedes comprar algo de RAM ahora y agregar algo más tarde, los módulos de RAM a veces no funcionan bien juntos.

Entonces, si estás obteniendo RAM completamente nueva para tu PC, asegúrate de obtener (por ejemplo) 4x8GB en un KIT y no 2x8GB + 2x8GB en dos KIT separados.

¿Por qué debería ser diferente la RAM en diferentes KIT?

La razón por la cual las RAM en los diferentes kits difieren entre sí es porque pueden fabricarse en diferentes fábricas y diferentes líneas de fábrica que utilizan silicio ligeramente diferente, o porque un módulo de RAM podría haber sido fabricado en 2017, mientras que el otro módulo se fabricó en 2019 No es seguro que la sincronización en la RAM será exactamente la misma entre los módulos de diferentes fábricas o diferentes fechas de fabricación.

El punto es: obtener un kit que haya sido probado previamente.

Las buenas marcas de memoria RAM son G.Skill, ADATA (económica), Crucial y Corsair, como el kit de RAM Corsair de 16GB Vengeance LPX o este kit de G.SKILL RIPJAWS 5 2X16GB 3200MHZ .

La mejor tarjeta madre para modelado y renderizado 3D

La tarjeta madre es el concentrador que conecta todos los componentes de tu hardware.

Es poco probable que afecte el rendimiento tanto, pero debes asegurarte de que tenga todas las funciones que necesitas. Algunas cosas importantes a tener en cuenta son:

Tipo de CPU Socket: diferentes CPUs necesitan diferentes Sockets. Asegúrate de que tu tarjeta madre tenga el socket correcto para tu procesador.

Máximo de memoria: algunas tarjetas madre sólo pueden admitir una cierta cantidad de RAM y sólo tienen una cierta cantidad de ranuras de RAM. Asegúrate de que sea compatible con la cantidad de RAM que desees.

Número máximo de GPU: las tarjetas madre admiten un cierto número de tarjetas de video y tienen una cierta cantidad de ranuras y líneas PCIe que tu GPU utilizará. Asegúrate de tener suficientes para el número de GPUs que desees.

Compatibilidad con M.2 (unidades NVME): si deseas una unidad M.2 PCIe, asegúrate de que tu tarjeta madre admita este tipo de unidad (el manual de la tarjeta madre es tu amigo).

Tamaño de la tarjeta madre: Las tarjetas vienen en diferentes tamaños. Asegúrate de que la tuya encaje dentro del gabinete de tu computadora (y viceversa, por supuesto).

Entendemos que esto podría comenzar a sonar un poco complicado, y tal vez demasiado para manejar, especialmente si es la primera vez que armas una PC.

El mejor almacenamiento para modelado y renderizado 3D

La velocidad del almacenamiento es responsable de algunas cosas:

  • Guardado y cargado de tus archivos de escena
  • Almacenado y carga de tus texturas, activos, referencias
  • Intercambio a disco si tu memoria RAM está llena
  • Lanzamiento del software

Si quieres cargar tus escenas rápidamente, necesitarás un disco rápido.

Una función como el guardado automático (que te recomendamos que siempre tengas ENCENDIDO) guardará tu escena más rápido si tienes un disco rápido. Por otro lado, un disco increíblemente rápido no hará mucho por su rendimiento una vez que tu escena esté cargada en la memoria RAM.

Recomendamos ir al menos por un SSD SATA como el Samsung 860 EVO para tu sistema operativo y tus archivos de escena. Considera un SSD PCI-E M.2, como el Samsung 970 EVO, si deseas un rendimiento aún más rápido y no te importa gastar un dinero extra, ambas opciones de almenos 250GB.

Afortunadamente, los SSD basados en flash se han vuelto bastante baratos recientemente y los precios continúan bajando.

Sólo echa un vistazo a la disminución de precios del Samsung 860 EVO 1TB en los últimos seis meses:

Por lo general, es una buena idea obtener una unidad de disco duro HDD más grande para poder realizar copias de seguridad periódicas de tus datos en caso de que tus discos principales fallen por razones imprevisibles. Como suelen hacer en medio del proyecto más importante.

Acerca de las líneas PCIe

Esta sección es un poco más avanzada, pero recibimos esta pregunta con la frecuencia suficiente para poder explicarlo. Siéntete libre de saltarse esta parte.

Aquí está la pregunta: Si los procesadores i7 8700K, i7 9700K, i9 9900K sólo ofrecen 16 PCIe, ¿cómo puede usar los SSD NVME (que ya necesitan 4 PCIe) o las unidades SATA, si su GPU ya usa todas las 16 PCIe del procesador?

Respuesta: Si bien la interconexión PCIe CPU-GPU es de 16 líneas PCIe de ancho, el Chipset en sí puede crear 24 líneas PCIe adicionales si es necesario (en el chipset Z370 / Z390).

Las líneas del chipset están conectadas al procesador a través de un enlace DMI que sólo tiene 4 líneas PCIe (que es aproximadamente 4 GB/s).

Podría haber un cuello de botella en el improbable escenario de que copies continuamente grandes cantidades de datos (como 50 GB) desde uno de tus SSD NVMe a tu segundo SSD NVMe y si tu SSD NVMe puede leer y escribir más rápido que 2GB/s.

Si bien ese tipo de lectura/escritura secuencial es posible (con el 970 EVO lo es), es extremadamente raro que continuamente esté leyendo y escribiendo secuencialmente archivos de ese tamaño. En todo caso, estará leyendo/escribiendo de forma aleatoria y en archivos mucho más pequeños.

Todo, excepto la RAM y la GPU, están conectados a esas 24 líneas PCIe del chipset, que están conectados al procesador a través del enlace DMI que tiene 4 líneas PCIe. Esto incluye LAN, USB y todo lo que se conecta a la tarjeta madre.

Las líneas PCIe del chipset al procesador no se utilizan desde el momento en que se conecta un nuevo componente. En su lugar, piensa en estos carriles PCIe como en túneles de autopistas: siempre están ahí y dejan pasar el tráfico si es necesario.

Por lo tanto, puedes conectar hasta 24 líneas PCIe de componentes al chipset (SATA SSD, HDD, USB, cables de Ethernet, etc.) pero sólo se conectarán al procesador y usarán el ancho de banda cuando sea necesario.

Si utilizas todos esos componentes a la máxima velocidad al mismo tiempo, entonces tendrías un cuello de botella. En tal caso, tendrías que recurrir a la plataforma HEDT (como la LGA 2066 o TR4) y no a la corriente principal (1151, AM4).

El mejor monitor para modelado y renderizado 3D

Por lo general, es mejor optar por un monitor con un panel IPS en lugar de un panel TN. Los paneles de visualización IPS tienen mejor color y mejor contraste.

Si pasas muchas horas al día mirando a tu monitor, querrás un monitor que no refleje (mate). Esto evitará reflexiones duras que de otra manera podrían distraerte.

También deseas al menos un monitor Full HD 1920 × 1080 que se ajuste perfectamente a la ventana gráfica y a todo tu software. Es posible que incluso desees considerar monitores de resolución más alta con una resolución de 2560 × 1440 o incluso de 4K (3840 × 2160), para poder adaptar más de tus imágenes, referencias y ventanas de software.

Esto es particularmente cierto si estás trabajando en publicidad y películas en 4K, o en imágenes de alta resolución.

Hemos tenido excelentes experiencias trabajando en los monitores Asus IPS, como el Asus PB277Q, pero es posible que prefieras una marca diferente.

Mejor fuente de poder (PSU) para modelado y renderizado 3D

Si bien una unidad de suministro de energía costosa no aumentará tu rendimiento, es prudente obtener una potencia más que suficiente.

Por lo general, necesitarás alrededor de 400-500 Watss para una configuración regular, con 250W adicionales por cada GPU adicional.

Buenas marcas de PSU son Corsair, Seasonic y beQuiet.

Aquí hay una calculadora de PSU que les dirá cuántos Watts necesitará tu PSU dependiendo del hardware que elijas.

¡Construye tu propia computadora!

La mejor computadora para modelar y renderizar en 3D es una computadora rápida, te hace pasar menos tiempo en ella, evita que desees perforar su monitor y no te debe costar un brazo y una pierna.

Me alegra enormemente construir computadoras para modelado 3D, renderizado y muchos otros casos de uso.

Si aún no construyes tu propia PC, estamos seguros de que también aprenderán a amarlas. Crear tu propia computadora te enseña el trabajo interno de los diversos componentes de hardware mientras que te permite actualizar gradualmente algunas partes si es necesario y ayudar a encontrar un problema con mayor facilidad.

¿Pero la mejor parte? ¡Es mucho más barato que comprar computadoras preconfiguradas.

En caso de que no tengas el conocimiento y preparación para hacerlo, nosotros te ofrecemos varias opciones de acuerdo a tu presupuesto como la siguiente que te permite elegir las piezas preseleccionadas para render y modelado en AMD y NVIDIA sin la preocupación de estar armando algo incompatible:

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