¿Los motores de juego son un mal necesario?

Es 1980. Masao Yamamoto trabaja con fervor. Debe cortar cuidadosamente el acrílico de 5 milímetros para igualar el patrón proyectado. Después deberá colocarlo todo en una placa de circuitos. Él, junto con Makoto Kano y otros más, diseña y fabrica la primera generación de Game & Watch, dispositivos que no sólo servían como reloj y alarma, sino también para jugar.

Utilicé la palabra ?fabricar? y no "programar" por una razón específica. La línea que dividía software y hardware prácticamente no existía para estos juegos electrónicos. Programar un título era lo mismo que fabricar los circuitos necesarios para su funcionamiento. Satoru Iwata, presidente actual de Nintendo, resume esa época con una frase: ?En lugar de teclado, un cautín.?

En la época, hacer un videojuego significaba ser un programador, un desarrollador de hardware, un diseñador de juego y un organizador. La división de trabajo no existía y quienes supervisaban el diseño de los personajes muchas veces eran los responsables de fabricar la caja en la que vendría envuelto el producto terminado. Los títulos eran desarrollados y diseñados por ingenieros de hardware y no existían los motores de juego. Si alguien quería incrementar la velocidad de un personaje, simplemente cambiaba el cableado hasta obtener el resultado deseado.

Mucho antes de que Unreal Engine dominara la faz de la Tierra, el hardware estaba dedicado a correr un solo juego (sería más correcto decir que el hardware era el juego en sí). Por ejemplo, los Game & Watch funcionaban gracias a un chip de calculadora. El juego básicamente era un hack que modificaba la función original del dispositivo electrónico. Por ejemplo, las calculadoras podían calcular 8 dígitos, cada uno compuesto por 7 segmentos. Esto nos da un total de 56 partes a las que debemos añadir signos como el de suma y resta. El gran total de lo anterior son las 72 secciones que tenía Ball, el primer título de la serie Game & Watch. La línea completa de dispositivos electrónicos funcionaba apagando y encendiendo estos segmentos para representar objetos y situaciones. Así, Makoto Kano y el resto del equipo debían trabajar y diseñar títulos bajo esta enorme limitación, y consiguieron producir muchísimos en un periodo de 11 años. Limitar la creatividad puede rendir buenos frutos.

Esta no era la primera vez que un artefacto eléctrico era fabricado expresamente para producir entretenimiento. A comienzos del siglo pasado, las primeras máquinas de pinball fueron fabricadas, no con circuitos o chips, sino con madera, metal y otros materiales menos especializados. Su fabricación, sin embargo, se asemeja mucho al proceso de pegar, recortar y hacer hoyos que el equipo de Nintendo realizaba para producir los Game & Watch.

Las primeras máquinas electrónicas de entretenimiento eran bautizadas con nombres tan abstractos como los conceptos que representaban. Missile (1969), por ejemplo, era un simulador de disparos y combate en vehículos. Además de contar con sonido, tenía una tira que se movía para representar los objetivos en una pantalla de proyección.

En este sentido, los Game & Watch se parecen más a máquinas electrónicas de entretenimiento que a videojuegos. Un nivel mínimo de abstracción es necesario para poder utilizar el término. Podríamos rastrear su origen hasta OXO (1952), un juego de gato electrónico que fue programado en una EDSAC, una clase de computadora sólo utilizada en Cambridge. Sin embargo, ni este ni otros títulos similares fueron comercializados y distribuidos. No fue sino hasta 1971 cuando fue lanzado el primer videojuego en la historia que tenía un objetivo comercial: Computer Space, que funcionaba de forma muy parecida a las arcades modernas. Lo interesante es que el hardware necesario para correrlo no tenía microprocesador ni RAM: todo funcionaba gracias a una máquina de estado finita. Los aspectos gráficos estaban contenidos en arreglos de diodos. Casi podríamos decir que, más que una computadora, era un sistema diseñado para producir una respuesta automática según las acciones del jugador. Evidentemente, modificar algún elemento del título hubiera implicado no necesariamente presionar teclas en una computadora, sino mover cables y circuitos, de forma semejante a la del equipo de Nintendo que fabricaba los Game & Watch.

El mercado de las consolas caseras nacería apenas 6 meses después del lanzamiento de Computer Space con el Magnavox Odyssey. El sistema, diseñado por Ralph Baer, era una mezcla entre componentes análogos y digitales que utilizaba baterías y una especie de placas de circuitos impresas que se insertaban en la consola. Sin embargo, la función de estos precursores de los cartuchos era modificar la forma en que el sistema, carente de procesador, funcionaba para producir la lógica de los juegos y la imagen correspondiente en la pantalla. Baer incluso propuso la idea de fabricar ?cartuchos activos? que tuvieran componentes adicionales para permitir más características (como sonido), pero su propuesta fue rechazada.

Así es como, a partir del lanzamiento de Computer Space y el Magnavox Odyssey, los dispositivos de entretenimiento electrónico fueron reemplazados por los videojuegos durante la década de los 70. De cualquier manera, el hardware casi siempre estaba diseñado exclusivamente para correr un solo juego. En esa época de fabricación con circuitos y cables, los juegos ?Baseball, Basketball, Sky, PONG? eran abstracciones que buscaban representar, con sus recursos rudimentarios, situaciones reales, como una partida de tenis o futbol. Hoy ocurre lo contrario: los desarrolladores trabajan sobre plataformas virtuales que permiten publicar en múltiples sistemas con un esfuerzo menor. Diseñadores e ingenieros en hardware son especialistas en labores separadas y los papeles dentro de un estudio de desarrollo son cada día más especializados.

Pero no nos adelantemos. Espiamos rápidamente lo que pasaba con las consolas caseras, pero todavía no hemos volteado la mirada a las arcades. Para 1978, Space Invaders fue lanzado y cambió la industria para siempre. No sólo desvió la tendencia de desarrollar títulos que representaran situaciones reales ?PONG, Tennis, Footbal, etcétera? a escenarios fantásticos (como una invasión extraterrestre), sino que tuvo un impacto cultural enorme. En esta época sin estándares ni plataformas fijas, los desarrolladores debían fabricar su propio hardware, que estaría ligado fuertemente con el software: cada juego era su propia plataforma. Piénsalo como si Naughty Dog tuviera que fabricar su propio PlayStation 3 especializado en correr UNCHARTED 2. Justamente eso es lo que tuvo que hacer Tomohiro Nishikado, creador de Space Invaders, para que su idea fuera una realidad. El hardware sobre el que corre fue hecho a la medida. Para lograrlo, utilizó un procesador Intel 8080. Para el sonido, empleó un chip de Texas Instruments y varios circuitos análogos. Curiosamente, las limitaciones de la placa que configuró impedían que si había muchos enemigos se movieran rápidamente. Esto quiere decir que, a medida que el jugador los elimina, se desplazan a mayor velocidad, lo que aumenta la dificultad. Nishikado, en lugar de compensar esta limitación, la conservó como parte de las mecánicas de juego.

Mientras se siguieron empleando cartuchos en las consolas y placas especializadas en las arcades, software y hardware estuvieron fuertemente ligados. Por ejemplo, en la era del SNES, el cartucho de Star Fox venía con el chip Super FX. Este coprocesador era necesario para que el Super Nintendo pudiera desplegar polígonos en 3 dimensiones. Como este hay muchos otros casos relacionados con hardware diseñado específicamente para poder soportar peculiaridades en los juegos. Otro ejemplo, cortesía de Nintendo nuevamente, es el Expansion Pak, que incrementaba el RAM del N64 a 8 MB. Este dispositivo permitía que algunos juegos se vieran mejor e incluso era un requerimiento para correr otros, como The Legend of Zelda: Majora?s Mask y Donkey Kong 64.

Antes de que se popularizara el uso de los motores de juego con la llegada de DOOM y los FPS, era común que los títulos se escribieran para aprovechar el hardware de la plataforma. Aunque anteriormente algunas compañías (como LucasArts con SCUMM en 1987) desarrollaron sus propios sistemas para agilizar la producción, el licenciamiento a terceros era raro y, además, los límites de memoria de las plataformas viejas evitaban que fuera una práctica común. Las arcades de los 80 y hasta mediados de los 90, por otro lado, solían aprovechar motores creados por las compañías para la producción interna de juegos de video.

La verdadera ?separación? entre software y hardware llegó de la mano de los motores de terceros que eran licenciados a otras compañías. El término fue acuñado alrededor de mediados de los 90. Para finales de esa década, motores como como id Tech y Unreal Engine ya eran muy populares y competían directamente por un mercado naciente. A medida que las necesidades de desarrollo se volvían más complejas, eran necesarios los intermediarios entre el hardware de las plataformas y los juegos. Estos mediadores comúnmente reciben el nombre de ?midleware?. En la actualidad, existen motores de física, de interfaz, para renderear y para muchas funciones más.

Como resultado, cada una de las disciplinas involucradas en el desarrollo se ha especializado. Lejos quedaron los días en que los ingenieros de hardware soldaban circuitos y movían cables para alterar aspectos del título. En un entorno de desarrollo moderno, los diseñadores de niveles ni siquiera necesitan saber programar para hacer su trabajo. Alex Mayberry, productor senior de Diablo III, por ejemplo, se inició en la industria gracias al editor de niveles de DOOM. En cierta medida, los motores de juego han ayudado a popularizar el conocimiento y facilitar la introducción de personas no especializadas al medio.

Los títulos multiplataforma son un síntoma del fenómeno de los motores de juego. La plataforma para la que se desarrolla un título no es Xbox 360 o PlayStation 3, sino Unreal Engine. De ahí será trasladado a sus derivaciones: Windows, Wii U, PlayStation 3, etcétera. Como lo mencioné en otro artículo, a medida que los costos de desarrollo incrementan, es necesario reducir el proceso de producción al menor tiempo posible. Los motores de juego permiten desarrollar más rápidamente y con mayor facilidad ?2 ventajas fundamentales en esta era ultracompetitiva de producciones multimillonarias.

Podríamos pensar que la abstracción de software que provocan los motores sólo es un detalle técnico que no afecta el desarrollo de las mecánicas u otros aspectos de un juego; sin embargo, han ayudado a crear una línea que divide la tecnología del contenido. El resultado es que pocos desarrolladores se involucran tanto con el hardware como en las plataformas viejas. Un signo de todo esto son los títulos de portátiles que no están en su resolución nativa, como UNCHARTED: Golden Abyss para el PlayStation Vita; la proliferación de ciertos géneros (Unreal Engine fue concebido como un motor para juegos de disparos en primera persona); poca diferenciación entre la dirección de arte, pues algunos motores favorecen cierto tipo de recursos y efectos visuales, y, entre otras cosas, los lanzamientos anuales de muchas franquicias.

Pero los motores de juego son una pieza instrumental para el funcionamiento de la industria actual. Sin ellos serían prácticamente imposibles los títulos AAA. La inversión que supone producir desde 0 no tendría sentido si las herramientas de desarrollo no pudieran ser utilizadas en un proyecto posterior. Konami, por ejemplo, aprovechará toda la tecnología que creó para Metal Gear Solid 4 y otros proyectos en su nuevo FOX Engine. Que esta generación hayamos visto tantas trilogías terminadas responde a la necesidad de reciclar, tanto las tecnologías como el esfuerzo que supone crear una nueva propiedad intelectual, debido al incremento de los costos de desarrollo.

Por otro lado, los motores de juego no sólo sirven para las producciones AAA. Aunque en menor escala, muchos estudios independientes también han aprovechado las bondades de utilizarlos. No es fortuito que prácticamente todos los distribuidores grandes hayan comenzado recientemente a promover sus plataformas: EA tiene Frostbite y CryEngine, Square Enix planea usar su Luminous Engine en la siguiente generación, y es lo mismo que hará Capcom con Panta Rhei y Epic Games con Unreal Engine 4.

Los motores de juego nacieron por la necesidad de facilitar el desarrollo. Hoy son invaluables para publicar en múltiples plataformas. La arquitectura del hardware es lo de menos; por algo la nueva generación dejará de lado las excentricidades como el chip Cell del PlayStation 3 y buscará apegarse a los estándares. Y no importa si esto implica perder la retrocompatibilidad en el proceso: lo que importa es ser compatible con Unreal Engine 4 y que los principales motores soporten la plataforma.

Me vencería la nostalgia por el pasado de juegos que explotaban al máximo su plataforma, pero mi lado racional me hace pensar que, sin intermediarios como Unreal Engine o Scaleform, sería imposible disfrutar la industria que tenemos. La tendencia es clara: nos enfilamos hacia un futuro de guerra de motores de juego. A medida que las plataformas se estandarizan y los costos de desarrollo se elevan, el middleware incrementa su valor. Por algo EA comenzó a mudar sus franquicias de los motores propietarios de cada estudio a Frostbite.

Para finalizar, expresaré mi opinión personal al respecto de los motores de juego en forma de anécdota. Más que una opinión objetiva, representa un temor, tal vez irracional, sobre el rumbo que está tomando la industria (antes, la persona que soldaba los cables era capaz de diseñar a los personajes; ahora no hace falta que un artista sepa programar para aplicar las texturas de un nivel). En un ?fantástico? episodio de Pinky y Cerebro, los 2 ratones conspiraban, como siempre, para conquistar el mundo. Una parte esencial del plan requería fingir un accidente con un horno de microondas y leche en polvo para cobrar una indemnización. Pinky, preocupado, hace una pregunta clave: "Cerebro, ¿por qué vamos a usar un horno de microondas y leche en polvo?". Cerebro responde: "Porque nadie sabe cómo funcionan."