DirectStorage y GPU Decompression: Revolución en la carga de videojuegos modernos

Los videojuegos modernos no dejan de crecer en escala: mundos expansivos, texturas ultra detalladas y físicas complejas exigen cada vez más del hardware. Incluso los SSD más rápidos no siempre garantizan una carga instantánea, y el procesador suele ser el cuello de botella. Para abordar este desafío, Microsoft desarrolló la tecnología DirectStorage junto con GPU Decompression, permitiendo que la tarjeta gráfica acceda directamente a los archivos del juego sin depender del procesador.

¿Qué es DirectStorage?

DirectStorage es una tecnología de Microsoft diseñada para acelerar la carga de datos en los juegos mediante la comunicación directa entre la unidad SSD (especialmente NVMe) y la tarjeta gráfica (GPU), evitando el paso por el procesador (CPU).

Tradicionalmente, cada archivo, textura o modelo pasaba primero por la CPU para ser descomprimido y luego transferido a la memoria RAM y finalmente a la GPU. Este proceso generaba retrasos incluso con SSD NVMe veloces.

DirectStorage cambia radicalmente este flujo: ahora los datos comprimidos se leen directamente desde el almacenamiento y se envían a la GPU, donde se descomprimen. Esto reduce significativamente la carga sobre el procesador y acelera el procesamiento de la información.

La tecnología debutó en las consolas Xbox Series X|S como parte de la arquitectura Xbox Velocity y posteriormente fue adaptada para Windows 10 y 11, aunque su soporte completo está disponible en Windows 11 gracias al nuevo API DirectX 12 Ultimate y al sistema de entrada/salida mejorado.

¿El resultado para los jugadores? Tiempos de carga casi instantáneos, menos caídas de FPS al explorar y transiciones suaves incluso en escenas complejas.

Cómo funciona y el papel de GPU Decompression

Para entender cómo DirectStorage acelera la carga de juegos, es útil comparar el método tradicional con el nuevo enfoque. Antes, los datos seguían este camino: SSD → CPU → RAM → GPU. El procesador actuaba como intermediario, leyendo, descomprimiendo y enviando recursos -texturas, modelos y sonidos- a la tarjeta gráfica. Incluso con discos NVMe rápidos, la CPU era el límite, especialmente cuando el juego cargaba miles de archivos pequeños a la vez.

DirectStorage simplifica el proceso: los datos van directamente del SSD a la GPU utilizando las capacidades avanzadas de DirectX 12 Ultimate. Aquí interviene GPU Decompression, que permite descomprimir los datos directamente en la tarjeta gráfica, aprovechando su potencia para procesar formatos como GDeflate, optimizados para cálculos paralelos.

Esto libera a la CPU y acelera el flujo de datos. Si antes el procesador dedicaba tiempo a la descompresión, ahora la GPU lo hace mucho más rápido gracias a sus miles de núcleos.

El resultado: cargas de texturas al instante, transiciones entre escenarios casi imperceptibles y mundos abiertos fluidos. Incluso títulos exigentes como Forspoken y Diablo IV muestran mejoras notables en velocidad y estabilidad al usar DirectStorage con GPU Decompression activa.

Requisitos y compatibilidad

Para aprovechar al máximo DirectStorage, la configuración del sistema debe cumplir varios requisitos de hardware y software. El soporte principal está presente en Windows 11, donde Microsoft ha integrado una pila de entrada/salida optimizada para SSD NVMe y DirectX 12 Ultimate. Windows 10 ofrece compatibilidad básica, aunque con menor eficiencia.

• SSD NVMe: Es esencial contar con este tipo de unidad para obtener el ancho de banda y baja latencia requeridos. Aunque los discos SATA son compatibles, no aportan mejoras con DirectStorage.
• Tarjeta gráfica compatible: Debe soportar DirectX 12 y Shader Model 6.0 o superior. Esto incluye modelos recientes de NVIDIA (GeForce RTX serie 2000 en adelante), AMD (Radeon RX 6000 y posteriores) e Intel Arc. Para GPU Decompression y el formato GDeflate, se requieren controladores actualizados.

En la mayoría de los casos, Windows 11 detecta el hardware compatible y activa DirectStorage automáticamente al iniciar juegos que lo soportan. Los desarrolladores pueden integrar el API desde el DirectStorage SDK de Microsoft.

Juegos compatibles y ejemplos de implementación

El catálogo de juegos que aprovechan DirectStorage todavía es limitado, pero crece rápidamente. Forspoken fue el primer ejemplo completo: este título de Square Enix en 2023 demostró cómo la tecnología puede reducir los tiempos de carga de decenas de segundos a apenas unos instantes. En sistemas con SSD NVMe y GPU compatibles, el mundo del juego se cargaba casi sin pantallas de espera y las texturas aparecían al vuelo.

Otros grandes estudios han comenzado a incorporar DirectStorage en títulos como Diablo IV, Ratchet & Clank: Rift Apart y Call of Duty: Modern Warfare III, donde la tecnología mejora rutas de carga y acelera la lectura desde el SSD.

Microsoft impulsa activamente DirectStorage como estándar para futuros desarrollos, especialmente en motores como Unreal Engine 5 y Unity 6, que ya ofrecen soporte integrado para facilitar la adopción.

Además de los videojuegos, la tecnología empieza a utilizarse en herramientas de visualización 3D profesional, donde es crucial cargar grandes volúmenes de datos -modelos arquitectónicos, texturas o simulaciones- de manera eficiente. Así, DirectStorage resulta útil no solo para gamers, sino también para profesionales de gráficos y contenido digital.

DirectStorage y NVMe: diferencias clave

Es común confundir DirectStorage con los SSD NVMe, pensando que son lo mismo. Sin embargo, NVMe es un estándar de hardware, mientras que DirectStorage es una tecnología de software que permite aprovechar al máximo las capacidades de estos discos.

Los SSD NVMe ya proporcionan velocidades de lectura y escritura muy altas, pero sin DirectStorage siguen el flujo tradicional: los datos pasan por el procesador antes de llegar a la memoria gráfica, lo que genera demoras, especialmente en juegos de mundo abierto que cargan texturas, objetos y efectos constantemente.

DirectStorage no acelera físicamente el SSD, sino que optimiza el recorrido de los datos, enviándolos directamente del almacenamiento a la GPU y eliminando la dependencia del ancho de banda del procesador. Así, no solo mejora los tiempos de carga, sino también la estabilidad de los fotogramas al evitar microcortes por cargas lentas.

Pruebas de Microsoft y de los desarrolladores de Forspoken revelan que, con el mismo SSD NVMe, DirectStorage permitía cargar escenas de 2 a 3 veces más rápido, y la utilización de GPU Decompression reducía la carga sobre la CPU hasta en un 40%.

En resumen: NVMe es la base, y DirectStorage es el mecanismo que desbloquea su potencial, transformando la memoria rápida en acceso instantáneo a los datos del juego.

Cómo activar DirectStorage en Windows 11

En la mayoría de los casos, DirectStorage se activa automáticamente si el sistema y el hardware son compatibles. Sin embargo, puedes comprobar su funcionamiento para asegurarte de sacar el máximo partido a tu SSD y tarjeta gráfica:

1. Verifica la versión de Windows: DirectStorage funciona plenamente en Windows 11 a partir de la versión 22H2. En Windows 10 está disponible, pero con limitaciones.
2. Asegúrate de tener un SSD NVMe: Solo estos discos ofrecen el ancho de banda necesario. Las unidades SATA SSD y los HDD no aportan mejoras, aunque el juego use DirectStorage.
3. Comprueba la compatibilidad de la tarjeta gráfica: Tarjetas NVIDIA GeForce RTX (serie 2000 en adelante), AMD Radeon RX 6000 o superiores e Intel Arc son compatibles. Mantén los controladores actualizados.
4. Instala juegos compatibles: DirectStorage se activa automáticamente al ejecutar juegos que lo soportan, como Forspoken.
5. Revisa el estado en Xbox Game Bar o SDK: En la barra de juegos de Xbox puedes verificar si el juego usa DirectStorage. Los desarrolladores pueden usar el SDK de Microsoft para diagnóstico.

Si todos los componentes cumplen los requisitos, no es necesario activar DirectStorage manualmente: el sistema lo utilizará de forma automática al iniciar aplicaciones compatibles.

Perspectivas de futuro para DirectStorage

DirectStorage ya se posiciona como una de las tecnologías clave de Microsoft, y su potencial apenas comienza a desplegarse. Actualmente, el soporte está limitado a algunos juegos, pero gracias a la integración en Unreal Engine 5 y Unity 6, el número de proyectos crecerá rápidamente. Los desarrolladores están adoptando cada vez más GPU Decompression para reducir tiempos de carga y disminuir la dependencia del procesador, sobre todo en juegos de mundo abierto y con gran densidad de datos.

Simultáneamente, Microsoft mejora las herramientas del SDK para facilitar la adopción de DirectStorage. Esto significa que en los próximos años veremos más juegos compatibles y su uso en otros campos, desde modelado 3D y entornos de realidad virtual hasta herramientas profesionales de visualización y sistemas CAD.

DirectStorage avanza hacia convertirse en el nuevo estándar de interacción entre almacenamiento y tarjetas gráficas, aprovechando al máximo los SSD NVMe y las GPUs modernas sin las limitaciones de los sistemas antiguos.

Conclusión

DirectStorage no es solo una actualización más de Windows, sino un salto real en el rendimiento de juegos y aplicaciones. Al transferir datos directamente del SSD a la GPU, elimina los cuellos de botella y permite cargas prácticamente instantáneas. Esto disminuye la carga sobre el procesador, mejora la respuesta del sistema y elimina microcortes al cargar texturas.

Para los jugadores, significa una experiencia de juego fluida y menos tiempo de espera entre escenas; para los desarrolladores, la posibilidad de crear mundos más grandes y detallados sin comprometer la velocidad.

Con la evolución del hardware y el respaldo de Microsoft, DirectStorage se convertirá gradualmente en una parte esencial del gaming en PC moderno y en el estándar para la próxima generación de videojuegos.