В теории: могут ли мультиплатформенные игры Xbox One соответствовать PS4

  • * Hip-Hop
  • * 9-08-2013, 08:45
  • * 0
  • * 652
В теории: могут ли мультиплатформенные игры Xbox One соответствовать PS4
авно уже не секрет, что технические характеристики PS4 и Xbox One различаются. Обе консоли используют архитектуру AMD GCN(Graphics Core Next), но графические комплектующие PS4 имеют на 50% больше потенциальной вычислительной мощности, чем у Xbox One - и в этом основное различие. Встает вопрос, как эта разница скажется на геймплее игры.

Разработчики заверили нас, что нам не следует ошибочно полагать, будто PS4 будет иметь значительное преимущество, и что этот 50% запас производительности GPU полностью перейдет в игру. На эту тему мы побеседовали с главным архитектором PS4, Марком Черни.

"Идея в том, что технические возможности умышленно используются не на полную," - сказал Черни. "В аппаратной части содержится чуть больше АЛУ, чем это не обходимо для обработки графики. В результате этого у вас есть возможность, можно сказать мотивация, использовать это АЛУ для GPGPU."

Трактовать слова Черни и того, что сказал нам представитель Microsoft можно так - закон уменьшающейся пользы от вложений, то есть чем больше АЛУ мы будем использовать в консоли, тем меньше они будут влиять на общую производительность.

Мы решили разобраться во всем лично. используя эквивалентные PC, основанные на АМД архитектуре, как и консоли нового поколения. С одной стороны сборка будет иметь свои недостатки, техническая однородность консолей дает им значительное преимущество из-за оптимизации. С другой стороны, мы знаем, что некст-ген игры будут создаваться для PC с последующим портированием на консоли. В любом случае, из-за общности API графические тесты для обоих платформ будут сопоставимы, а мы прежде всего сравниваем именно аппаратную часть.

Фотография внутренностей Xbox One. То что мы видим здесь, очень похоже на технологии PC, только GPU и CPU установлены на один чип (справа), окруженный модулями памяти. Похожего мы ожидаем и от железа PS4.

Xbox One

Другая весомая причина в пользу тестирования заключается в том, что когда идет речь о разработке следующего поколения консолей, большинство данных о производительности доступных AMD, Sony и Microsoft упираются в то, как GCN архитектура используется движками, запущенными на PC. Формирование GCN архитектуры и ее предшественников во многом основывалось на производительности актуальных в данный момент игр. Мы думаем, что результаты повлияли на появление новых решений – например, на решении Сони бросить ресурсы в производительность именно в GPU.

Давайте сначала взглянем на выбор начинки, который мы сделали для наших "эквивалентных" PC. Только давайте сначала внесем некоторую ясность, нашей целью не является создание абсолютно идентичного консолям PC, это просто не возможно. Мы сосредоточились на отличиях в производительности различных графических решений консолей с возможными характеристиками их GPU. Поэтому мы хотели, чтобы рендеринг не ограничивался возможностями CPU и памяти. Вот характеристики PC, используемого в тестах: Core i7 3770K разогнанный дo 4.3GHz и 16GB of DDR3 на частоте 1600MHz.

Выбор правильного графического оборудования – более сложная задача. По первому впечатлению, GPU Microsoft удивительно похож на карту Radeon HD 7790 с архитектурой AMD Bonaire. Выбор Sony похож на продукт из линейки Pitcairn, и ближайшим эквивалентом к графическому чипу PS4 будет Radeon HD 7870, однако с точки зрения тактовой частоты, чип PS4 больше похож на Radeon HD 7970M. Какое бы решение мы не выбрали, консольные аналоги, очевидно, работают на пониженных частотах, а так же в них меньше вычислительных блоков, на 2, если быть точным. Хотя можно полагать, что в консольных чипах все же присутствуют эти два блока, просто они отключены для того, чтобы увеличить количество чипов, которое платформодержатели могут использовать с момента изготовления консоли. Вдруг один чип оказался дефектным, тогда можно его отключить, задействовав лишний. Для обеспечения паритета между всеми консолями, 2 блока могут быть отключены на всех чипах – что-то похожее было на пс3, процессор которой имеет 8 ядер, однако одно из 7 неактивно. 

Графические чипы Xbox One и PS4 имеют много общего с двумя существующими на PC архитектурами от AMD, под кодовыми названиями Bonaire и Pitcairn.

xbox vs ps


Отключение вычислительных блоков на консолях, удобно для Microsoft и Sony, но не для нашего опыта. Из-за этого обстоятельства нам сложнее подобрать PC, наиболее схожий в производетельности с этими консолями. В итоге мы выбрали Radeon HD 7850 для "Xbox One PC” (16 компьютерных блоков против 12 в XО) и Radeon HD 7870 XT для нашего аналога PS4 (24 компьютерных блока против 18 в консоли Sony). Таким образом, мы поддерживаем изначальную разницу в производительности консолей, так как наш "PS4 PC” имеет на 50% больше потенциальной мощности GPU. Тем не менее очевидно, что наши PC все равно остаются более мощными, чем соответствующие им консоли, поэтому, чтобы установить производительность на один уровень, мы сбросили частоту каждого GPU до 600Mgz. Таким компромиссом мы добились максимальной схожести в вычислительной мощности PC и консолей.

Выбор пропускной способности памяти – другой нелегкий вопрос. На обоих платформах мы установили частоту RAM на 1375MHz, чтобы соответствовать PS4(нам пришлось разогнать 7850 и сделать даунлокинг 7870 XT). Теоретически это дает некое преимущество нашему "PC Xbox One" перед Xbox One, который возможно не будет иметь такой скорости с медлительной DDR3 и быстрой ESRAM. Пропускная способность – это то, во что мы собираемся углубиться позже.

Бенчмаркинг выбранного железа.

Итак, вот вопрос, как AMD тестирует свои разработки и корректирует их? Очевидно, что этот процесс связан с запуском различных игровых движков, поэтому именно с этого мы и начали,  использовав для теста стандартные бенчмарки. Для того, чтобы получить максимально точное соответствие с игровыми консолями, мы были очень аккуратны в выборе настроек. Очевидно, что 1080р будет предельным значением для консолей нового поколения, так что в наших тестах мы ориентировались на это значение. Мультисэмплинг, антиасайлинг (MSAA) были отключены, так как мы до сих пор не заметили их присутствие в некст-ген проектах для консолей.


  Tестирование  железа для Xbox One u PS4. Мы не считаем, что этих тестов достаточно, чтобы сказать, как игра Х запустится на консоли У, а тем более сказать, как графическое оборудование каждой консоли будет справляется с различными задачами игрового движка, и то, как повлияет этот разрыв в 50% на общую производительность.



HD 7850 (600MHz), Target Xbox One Platform HD 7870 XT (600MHz), Target PS4 Platform
BioShock Infinite, DX11 Ultra DDOF 31.8fps 38.2fps 20.4%
BioShock Infinite, DX11 40.5fps 49.5fps 22.7%
Tomb Raider, Ultimate (TressFX) 22.4fps 29.8fps 33%
Tomb Raider, Ultra 39.5fps 50.3fps 27.3%
Tomb Raider, High 56.8fps 69.6fps 22.5%
Hitman Absolution, Ultra 37.2fps 45.2fps 21.7%
Hitman Absolution, High 44.1fps 52.6fps 19.3%
Sleeping Dogs, Extreme 20.3fps 26.2fps 29%
Sleeping Dogs, High 40.2fps 50.9fps 26.6%
Metro: Last Light, High 25.5fps 30.0fps 17.6%

Результаты довольно хорошо подтвердили тот факт, что дополнительный набор вычислительных блоков почти никак не влияет на производительность. Хорошо видно, что наш  "PS4 PC" имеет преимущество в среднем на 24%. Теперь становится понятно, почему AMD предпочитает повышать именно частоту ядер и памяти на своих highter-end картах. В этом тесте хорошо видно, что простого увеличения количества ядер не достаточно для увеличения производительности.  Результаты Metro: Last Night показывают минимальное различие – дополнительные 50% вычислительной мощности превращаются в 17% прирост производительности. С другой стороны в Tomb Raider производительность однажды увеличилась до 33%, во время использования tress fx, однако приятный прирост в производительности наблюдался и без него. 

Crysis 3

Теперь перед нами стоит новый вопрос. Что надо будет делать разработчикам мультиплатформы, чтобы Xbox One версия игры могла соответствовать версии для PS4.  Мы рассмотрели несколько способов решения этой проблемы.  Практически все некст-ген проекты будут портами с PC, по этой причине все движки должны быть сделаны с возможностью регулировки требований для каждой консоли – для того чтобы более слабый по производительности Xbox One не ограничивал PS4. Так же разработчи могут урезать качество игр, в угоду консоли Microsoft или более слабым PC – но возможно они будут поддерживать равенство между ХО и PS4 в плане технических особенностей и просто понизят разрешение на Xbox. Мы решили провести этот тест, использовав наиболее близкую к некст-гену игру, технологический бриллиант игровой индустрии - Crysis 3. Тесты с бенчмарками, проведенные выше (такие как Metro: Last Night), заключались в рассмотрении консольных игр с небольшими улучшениями. В этом плане Crysis 3 отличает то, что эта игра в первую очередь была создана для PC, с последующим урезанием графики для консолей – так же, как и многие игры, в которые мы будем играть в 2014 году.

В этом видео мы сравниваем производительности наших "железок”, запустив Crysis 3 с разрешением 1080p, потом уменьшаем разрешение на нашем аналоге Xbox One до 1776x1000 (разрешение падает на 17, 2%) Потом мы снова уменьшаем разрешения до 1600x900 – падение уже 33 %, демонстрируя разницу в  мощности GPU, которую имеет Xbox One по сравнении с PS4. В теории мы должны видеть разницу между платформами, однако, если вы посмотрите видео, то поймете, что этого не происходит.

Crysis 3 наиболее близкий к некс-гену проект, и обе платформы способны запустить его с разрешением 1080р и очень высоким качеством текстур.


 В нашем тесте, мы в первую очередь интересуемся производительностью GPU в феноменальном Crysis 3 – наиболее близком к некст-гену проекте. Здесь мы видим, как игра запускается с разрешением 1080р на высоких настройках с включенными 2x SMAA anti-aliasing и v-sync. Сначала мы запустили платформы на одинаковых настройках, потом понизили Xbox версию до 1776x1000 и до 1600x900.

Сброс до 1600x900 позволил Xbox One опередить PS4, работающую с разрешением 1080р, хотя при разрешении 1776x1000 он отставал на несколько кадров. Пролистайте страницу вниз, чтобы увидеть как понижение разрешения повлияло на качество картинки. Так же надо заметить, что 50% запас вычислительной мощности, позволил PS4 вырваться вперед всего на 19% (42.6fps vs. 35.7fps) Возможно это происходит из-за того, что ресурсы, используемые в работы с продвинутыми шейдерами связаны с разрешением не линейно. А это значит, что уменьшением небольшого количества пикселей привелет к большему освобождению ресурсов, чем вы могли бы думать. Однако мы не можем сказать наверняка, ведь это только одна игра, а, как демонстрируют предыдущие бенчмарки, у разных проектов будут разные показатели. Нельзя упустить тот факт, что почти все нынешние консольные проекты имеют фрейм-рейт равный лишь 30fps – это очень сильный скачок в производительности, и честно говоря,  это идет на пользу более слабой платформе, которая чуть-чуть проигрывает PS4 во время наиболее технологичных сцен.

(Те, кто хочет посмотреть сравнения картики в Crysis 3 при разных разрешениях, должен пройти по этой ссылке и промотать страницу вниз к концу статьи)

Но, конечно, превосходство PS4 отнюдь не только в более мощном GPU, она имеет и некоторое преимущество в пропускной способности памяти. PS4 имеет 256-битную шину, которая позволяет достигать пропускной способности GDDR5, равной 176GB/s, когда память DDR3 Xbox One ограничена 68GB в секунду, хотя с помощью 32MB RAM (ESRAM), встроенных в процессор, это значение теоретически может достигать 192GB/s.

Пропускная способность

Несмотря на то, что реальная мощность графического чипа PS4 не совпадает с тем, что должно было бы быть, согласно цифрам, недостаток в пропускной способности может быть убийственным для производительности, что может стать проблемой для архитектуры Xbox One. Вы сможете увидеть это в следующем видео, где мы сравним Radeon HD 7790 и Radeon HD 7850. Интересным в этом сравнении является то, что в то время как HD 7790 имеет меньше вычислительных блоков, чем HD 7850 (14 против 16), она сильнее разогнана, до той границы, где вычислительный потенциал обоих практически равен 1.84 террафлопсам - а это значение PS4.  Вся разница в пропускной способности. 256-битная шина памяти HD 7850 имеет огромное преимущество в 60% над 128-битным интерфейсом HD 7790.

Для теста мы использовали три игры: Crysis 3, Skyrim и Battlefield 3. Первые две игры выявили преимущество в производительности вплоть до 20 процентов, за счет дополнительной пропускной способности, но BF3 DICE демонстрирует равенство в вычислительной мощности, предлагая практически идентичную производительность. Это предположительно связано с тем, что без MSAA технические свойства игры не сильно зависят от пропускной способности. Все это намекает на то, что Microsoft урезали свою эффективную производительность связкой DDR3 и ESRAM в сравнении с чистой пропускной способностью шины PS4. Поэтому достижение хорошей производительности ESRAM – ключевой момент для Xbox One в борьбе с PS4.

Сравнение Radeon HD 7790 с HD 7850 удивительно. Несмотря на то, что карты имеют одинаковую вычислительную мощность – их результаты очень сильно различаются, из-за пропускной способности последних.


Пропускная способность – основной аспект в графической производительности, она так же важна, как и вычислительная мощность. Хоть Radeon HD 7790 имеет ту же мощность процессора, что и более дорогая HD 7850, ее 128-битная шина памяти,  не сравнится с 256-битным интерфейсом. Из трех протестированных игр - Crysis 3, Battlefield 3 и Skyrim – только игра DICE,  работает одинаково на обеих картах.

Заключение

В конечном счете PS4 обладает двумя преимуществами перед Xbox One в техническом плане – это дополнительная потенциальная мощность GPU и большая пропускная способность. На первый взгляд характеристики выглядят немного размыто, но мне кажется, что одно из этих преимуществ, а именно 50% дополнительной вычислительной мощности – не приведет к значительному приросту производительности, которое вы ожидали. Очевидно, что PS4 более мощная, но судя по проведенным опытам, небольшие изменения в графических настройках или разрешении игры могут сравнять  частоту кадров  на обеих платформах. Пропускная способность остается большой проблемой Xbox - 256-битная шина PS4 является зарекомендовавшей себя технология, а так же легка в использовании. Напротив, Xbox One ESRAM – темная лошадка, и неизвестно, какую скорость она позволит развить на самом деле. 

Ясно одно, битва некст-гена будет очень занимательной. Что мы увидим, глядя на две консоли, схожие по общему строение, но с совершенно разным подходом? В соответствии с внутренними источниками из Microsoft, Xbox One был разработан так, чтобы извлечь максимальную производительность от АЛУ графических чипов. Возможно 12 вычислительных блоков было выбрано потому, что это наиболее сбалансированная структура для архитектуры CPU, Jaguar.
Действительно, несмотря на преимущества PS4 в грубой силе, она выглядит немного несбалансированной.  И, возможно, именно поэтому команда Sony под руководством Марка Черни решила увеличить мощность GPU - они увидели, что не задействуют все ресурсы ALU и поняли, чтобы разработчики могли их использовать, нужно что-то делать с графическим оборудованием.

Черни лично заявил, что использовать мощность GPU на полную катушку начнут  только на 4ый год жизненного цикла PS4. Один из наших источников, работающий исключительно с железом, сказал нам, что "GPU это новый SPU” не только из-за того, что раскрыть его потенциал будет так же сложно, как это было с процессором Cell от PS3, но так же с точки зрения важности в аппаратной части консоли. Это такая "загадочная территория" и тот аспект графических возможностей, который обеспечит длинный путь в раскрытии потенциала консоли.  Однако, как бы это странно не звучало из-за недостатка вычислительной мощности железа, теоретически Xbox One может иметь мультиплатформу, не уступающую мультиплатформе для PS4, отличающуюся лишь незначительными компромиссами. Хотя в какой-то момент жизненного цикла консолей может появится вопрос: будут ли разработчики стараться наполную использовать мощность GPU PS4, когда Xbox One себя исчерпает?

В завершение, можно сказать, почти не сомневаясь, что в плане графических технологий PS4 обгоняет две другие некст-ген консоли. Тем не менее, есть надежда, что Microsoft сможет обеспечить обещанную производительность, усовершенствовав свои графические библиотеки. В таком случае, можно полагать, что разница в технических возможностях на бумаге, почти не будет видна в реальном геймплэйе.

Под конец, отвлечемся от всех этих сравнений. То, что мы узнали из нашех тестов, обнадеживает. Собранное железо позволило запускать очень продвинутые PC бенчмарки, не говоря уже о Crysis 3 на высоких настройках и с самым высоким качеством текстур. Очевидно, что 1080р – стандарт для нового поколения, а текстуры на высоких настройках выглядят прекрасно, так что компромиссы на которые шло текущее поколение, можно отбросить. Это значит, что консоли нового поколения смогут легко поддерживать стандарт 1080р30fps, а если учесть преимущества закрытых платформ, то в перспективе, next-gen эра выглядит совсем не плохо.скачать dle 11.1смотреть фильмы бесплатно
Категория: Новости игр
Похожие релизы

Комментарии пользователей
Имя:*
E-Mail:
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent
Введите два слова, показанных на изображении: *