PlayStation 6 יכול לשלש את קצב הפריימים לשנייה עם ארכיטקטורה גרפית חדשה של AMD
דיונים על החומרה של הקונסולה העתידית של סוני זכו לקווי מתאר חדשים בשבועות האחרונים. מסמכים פנימיים שהודלפו מיצרנית השבבים AMD הצביעו על קפיצת מדרגה משמעותית ביכולת עיבוד התאורה הדינמית. החומר ציטט ביצועים טובים פי עשרה בארכיטקטורת אוריון בהשוואה לאוברון, המשמש כיום בפלייסטיישן 5. המידע יצר פרשנויות מוטעות מצד הציבור ויוצרי התוכן. רבים העריכו שמשחקים יפעלו בקצב פי עשרה מקצב הפריימים לשנייה בדור הבא.
מומחה לדליפות חומרה, הידוע בשם הבדוי KeplerL2, התערב בפורומים טכנולוגיים כדי לתקן את הנרטיב. הוא הסביר שהרווח פי עשרה חל אך ורק על ליבות המיועדות למעקב אחר קרניים. עיבוד משחק מודרני כרוך במספר שלבים בו זמנית ומורכבים. זירוז רק אחד מהתהליכים הללו אינו מביא לכפל ליניארי של ביצועי המערכת הכוללים. הוויכוח חשף את הצורך להבין כיצד מנועי גרפיקה מחלקים משימות בתוך יחידת העיבוד.
הבנה טכנית של רינדור ועיבוד גרפי
המחלוקת החלה לאחר פרסום סרטון של ערוץ חוק מור הוא מת, שניתח את השקופיות החסויות של AMD. הקריאה הראשונית הציעה מהפכה חסרת תקדים בנזילות המשחקים. KeplerL2 מתח ביקורת על הגישה הפשוטה הזו ופירט כיצד פועל צינור הגרפיקה. רסטר המסורתי נותרה הטכניקה העיקרית לציור גיאומטריה בסיסית, החלת טקסטורות ויצירת הצללה ראשונית של סצנות. מעקב אחר קרניים מגיע רק בשלבים ספציפיים כדי לחשב השתקפויות מדויקות והארה גלובלית מציאותית.
הזמן הכולל ליצירת פריים בודד על המסך נובע מסכום כל הפעולות החישוביות הללו. אם משחק מבלה את רוב מחזור העיבוד שלו בהתמודדות עם רסטריזציה, זירוז התאורה לבדו לא תקטין את הזמן הכולל באותה כמות. הכפלת הרווח המבודד של טכנולוגיה בעשרה יוצר ציפיות לא מציאותיות עבור הצרכן הסופי. החומרה צריכה לאזן את עומס העבודה בין יחידת העיבוד המרכזית לשבב הגרפי כדי למנוע צווארי בקבוק.
כותרות עם שימוש קל באפקטי תאורה מרגישים פחות מההשפעה הפרופורציונלית של הארכיטקטורה החדשה הזו. משחקים שמסתמכים במידה רבה על השתקפויות וצללים דינמיים המחושבים בזמן אמת יראו הבדל יחסי גדול יותר. היעילות של הקונסולה תהיה תלויה ישירות באופן שבו אולפני הפיתוח מתכנתים את המנועים הגרפיים שלהם כדי להפיק את המרב מהטכנולוגיה החדשה. האיזון בין דרישות חישוביות שונות מכתיב את נזילות החוויה.
השפעה מעשית על קצב הפריימים במהלך המשחק
המומחה השתמש בנתוני ביצועים ממשחק Assassin’s Creed Shadows שרץ בפלייסטיישן 5 כדי להמחיש את המתמטיקה האמיתית מאחורי החומרה. הכותרת של Ubisoft פועלת בקצב יציב של 30 פריימים לשנייה כאשר מצב נאמנות חזותית של מעקב קרניים מופעל. בתרחיש הספציפי הזה, למערכת לוקח בערך 33.3 מילישניות לעיבוד כל פריים. KeplerL2 העריך שכ-25 מילישניות מהזמן הזה נצרכים על ידי משימות שאינן קשורות לתאורה מתקדמת.
על ידי יישום הרווח החזוי של פי עשרה רק על חלק הזמן המוקדש למעקב אחר קרניים, המתמטיקה משתנה במידה ניכרת. הזמן שהושקע בשלב הספציפי הזה יירד באופן דרסטי לכ-1.35 מילישניות. שאר עיבוד המסגרת, הכולל רסטריזציה ופיזיקה של המשחק, יצטמצם לכ-8.33 מילישניות. התוצאה של השילוב הזה תהיה זמן רינדור כולל קרוב ל-9.68 מילישניות בקונסולה העתידית של סוני.
הפחתה זו בזמן העיבוד תשתווה לקצב ממוצע של 103 פריימים לשנייה. בהשוואה ישירה ל-30 פריימים לשנייה שמספקת ה-PlayStation 5 באותו מצב איכות, הרווח האמיתי יגיע לכ-3.1 פעמים. החישוב מתייחס לסביבת בדיקה הפועלת ללא הגבלת קצב פריימים מלאכותי. קפיצת המדרגה בביצועים ממשיכה להיות מסיבית למעבר דור, אפילו רחוק מהכפלה בעשר שדמיינו בתחילה.
חלוקת משימות בארכיטקטורה פנימית של קונסולות
- חישוב של תאורה גלובלית והשתקפויות דינמיות על ידי חומרה ייעודית
- עיבוד גיאומטריה מורכבת ומרקמים ברזולוציה גבוהה
- סכום הזמן של כל שלבי העיבוד ליצירת המסגרת
- וריאציה של השפעה בהתאם לאופטימיזציה של המנוע הגרפי של המשחק
- הבדל בביצועים בין כותרים עם מעקב אחר קרניים קלות וכבדות
אבולוציה לטכניקות מתקדמות יותר, כמו מעקב אחר נתיב מלא, עשויה לשנות את הדינמיקה הזו בעתיד. מעקב אחר נתיבים מדמה באופן מלא את ההתנהגות הפיזית של האור, ומחליף הרבה מהרסטריזציה המסורתית. במקרים קיצוניים אלה, לרווח של פי עשרה בארכיטקטורת אוריון תהיה השפעה הרבה יותר גדולה על התוצאה הסופית. עם זאת, תעשיית המשחקים עדיין רחוקה מאימוץ טכניקה זו כסטנדרט מוחלט בשל העלות החישובית הגבוהה.
רסטריזציה ופעולות מחשוב כלליות אחרות עדיין מהוות יותר מ-50% מזמן העיבוד ברוב המכריע של הפרויקטים כיום. המעבר למנועים גרפיים המבוססים כולו על הדמיית אור ייקח שנים. חומרת ה-PlayStation 6 תצטרך להתמודד עם תקופת מעבר ארוכה, להפעיל משחקים המשלבים את שתי הטכנולוגיות. הגמישות של הארכיטקטורה של AMD תהיה המפתח להבטחת תאימות וביצועים.
אבולוציה של חומרה בין-דורית של סוני ו-AMD
מומחי הנדסת חומרה מזכירים לנו שקונסולות שולחניות נותנות עדיפות לאיזון עדין. היצרנים צריכים ליישר ביצועים גבוהים, צריכת אנרגיה יעילה ועלות ייצור משתלמת לשוק הצרכני. התקדמות משמעותית בעיבוד האור מאפשרת לך ליצור סביבות וירטואליות הרבה יותר סוחפות מבלי להקריב את נזילות הפעולה. הקפיצה החזויה פי שלושה בתרחישים בעולם האמיתי כבר מייצגת הישג טכני בולט עבור צוות הפיתוח.
עם מרווח עיבוד נוסף זה, אולפנים יוכלו לשמור באופן עקבי על רזולוציות מקוריות גבוהות יותר. הצורך להשתמש בשחזור תמונה אגרסיבי וטכניקות קנה מידה דינמי עשוי לרדת. למשחקי עולם פתוח, הסובלים באופן מסורתי מירידות ביצועים באזורים צפופים, תהיה יציבות הרבה יותר גדולה. הוספת אפקטי מזג אוויר מורכבים והמונים מציאותיים הופכת נגישה יותר למנהלים אמנותיים.
קהילת הטכנולוגיה עוקבת מקרוב אחר הכיוון של ארכיטקטורת ה-RDNA של AMD וההתאמות הבלעדיות האפשריות המתבקשות על ידי סוני. דיונים בפורומים מיוחדים, כגון NeoGAF, מדגישים את החשיבות של ניתוח דליפות תעשייתיות בזהירות. הפרשנות השגויה של שקופית מצגת אחת עלולה לעוות לחלוטין את תפיסת הציבור לגבי מוצר שעדיין נמצא בשלב יצירת אב טיפוס במעבדות.
פרספקטיבות לפיתוח כותרים עתידיים
מתכנתים יקבלו מרחב פעולה חסר תקדים לחקור את הכיוון האמנותי של הפרויקטים שלהם. תאורה מפסיקה להיות טריק ויזואלי מחושב מראש ומתחילה לקיים אינטראקציה אורגנית עם הדמויות וההגדרות. שחקנים צריכים לצפות לחוויות חזותיות שמתקרבות לאיכות של אנימציות קולנועיות תוך שמירה על ההיענות הדרושה למשחק. ההתמקדות במעקב אחר קרניים מגדירה מחדש את הסטנדרט האסתטי לעשור הבא.
החשיבות של רסטריזציה מסורתית לא נעלמת עם הגעת החומרה החדשה. השילוב המושכל של שתי הגישות יגדיר את המראה הסופי של ההשקות הגדולות של התעשייה. עד להכרזה הרשמית של הקונסולה, תחזיות מתמטיות המבוססות על הדלפות משמשות רק למיפוי האפשרויות הטכניות של הסיליקון. סוני שומרת על סודיות מוחלטת לגבי המפרט הסופי ותאריך השחרור של הפלטפורמה הבאה שלה.
הוויכוח הטכני נותר פעיל בקרב אנליסטים של שוק וחובבי חומרה. מידע חדש על הרכיבים הפנימיים של ה-PlayStation 6 צפוי להופיע בחודשים הקרובים ככל שהפיתוח יעבור לשלבי האימות הסופי. ציפיות השוק נותרו גבוהות, ומחכות לרגע שבו היצרנית היפנית תחשוף רשמית את עתיד הבידור הדיגיטלי.
