Всё, что известно про PlayStation 5

Слухи и истории на крупных сайтах зачастую бывают наполовину точными и предлагают подписчикам доступ к предварительным аппаратным характеристикам, а непроверенные утечки начинают появляться всё чаще. Похоже, что консоль PlayStation 5 на подходе. Я расскажу больше, когда придёт время, но это не означает, что нечего сказать прямо сейчас. Sony и Microsoft существуют в мире технологий, доступных многочисленным производителям. Мы можем рассказать довольно подробную информацию о проблемах и возможностях, которые доступны производителям следующего поколения игровых консолей.

Начнём с дат, что мы знаем и чем я готов поделиться. Марк Церни снова вышел на сцену, говоря разработчикам о необходимости появления следующего поколения PlayStation. Что касается даты появления консоли в продаже в магазинах: существуют два крупных технологических препятствия, которые нужно преодолеть, прежде чем начнется производство финального варианта консоли. Это доступность уменьшенного технологического процесса для создания основного процессора консоли. И это потребность в более современной быстрой памяти. Нынешний техпроцесс 16 нм FinFET от тайваньского производителя TSMC используется всеми производителями консолей. Конкурирующие решения доступны и используются в продуктах последнего поколения, но главным кандидатом на техпроцессов в PlayStation 5 и Xbox следующего поколения будет 7 нм FinFET от TSMC. Мобильные устройства, смартфоны и т.д., получат чипы на этом техпроцессе первыми. Крупные производители смартфонов обладают приоритетом на доступ к подобным технологиям. Нужен как минимум год, чтобы новый технологический процесс достиг требуемого уровня эффективности, чтобы началось производство консолей. Это делает 2019 год наиболее ранним сроком появления консоли следующего поколения.


Теперь память. Существуют две конкурирующие технологии, которые доступны для новых консолей: HBM и GDDR6. Первый вариант доступен уже сейчас, но может быть слишком дорогим для использования в игровых консолях. Второй вариант кажется более вероятным кандидатом на попадание в консоли, промышленное производство должно начаться уже в этом году к моменту появления нового поколения видеокарт Nvidia. Опять же, потребуется время для наращивания объёмов производства, чтобы удовлетворить потребности миллионов устройств Sony и Microsoft. Снова 2019 год кажется наиболее вероятным временем для перехода на устройства нового поколения.

Все утечки к настоящему во времени предполагали, что Sony снова станет работать с AMD над PlayStation 5 и Microsoft говорит об обратной и будущей совместимости между консолями, что также намекает на процессоры AMD в Xbox. Вероятно, обе компании интегрируют центральный и графический процессор в одном чипе. Это снижает расходы на производство и упрощает реализацию более тонких моделей. Марк раньше говорил о том, что ждёт следующее поколение консолей, что означает значительную разницу по сравнению с современными вариантами. Я считаю, что устройства на архитектуре x86 с технологией AMD Radeon без обратной совместимости кажутся маловероятным. Компания не захочет прекращает поддержку существующих более чем 70 млн. геймеров. Вопрос следующий: какой чип может использоваться в 2019, 2020 годах? Мы знаем технологические планы AMD, к которым есть доступ у Microsoft и Sony.


Также у нас есть довольно отчётливое представление о том, как 7 нм масштабируются по сравнению с нынешним процессором 16 нм в PlayStation 4 Pro и Xbox One X. Это позволяет заполнить некоторые пробелы, но важно подчеркнуть, что есть много неизвестных переменных, о которых я расскажу далее.

Для начала поговорим о технологии центрального процессора. Нам стоит ожидать не менее чем революционного скачка по сравнению с возможностями существующих процессоров Xbox и PlayStation нынешнего поколения. AMD успешно превращает свои процессоры Ryzen в настольные APU. Это ближайший эквивалент компьютерных процессоров для консолей. Интересный вывод из этого в том, что 4-ядерный Ryzen на 7 нм способен занять примерно то же пространство, что кластер Jaguar в нынешних консолях при размере 16 нм. Это открывает дверь перед включением двух Ryzen CCX, т.е. CPU Complex. Таким образом, консоли следующего поколения смогут предложить восемь полноценных ядер из 16 потоков. Это консольный эквивалент настольным процессорам AMD Ryzen 7, хотя тактовые частоты наверняка будут ниже.
Этот огромный скачок может иметь фундаментальное влияние на игры. Будет повышен уровень симуляции и сложности, о чём мы говорили в прошлом. Это меняет баланс по сравнению с консолями существующего поколения за счёт включения эффективных ядер x86, первоначально нацеленных на мобильный рынок. По существу, это была единственная технология, доступная Microsoft и Sony от AMD в то время.
Мало вероятно, что консоли следующего года предложат производительность уровня настольных компьютеров на архитектуре AMD Zen или её улучшенной версии.


Что насчёт графики? Легко предположить, что если AMD станет главным партнёром для консоли следующего поколения Sony и Microsoft, то они будут использовать технологию Radeon с передовой графикой. В данный момент разрабатывается GPU под кодовым именем Navi. Здесь действия компании сложно отследить, поскольку Navi отстаёт от графика. AMD только что начала использовать память следующего поколения, больше ничего неизвестно.

Упоминание Navi в графическом драйвере на Linux позволяет предположить, что такой чип будет существовать. Помимо этого, информация ограниченная. Кажется, что Navi по-прежнему основывается на архитектуре AMD GCN, что будет весьма кстати для облегчения обратной совместимости с консолями прошлых поколений. Microsoft и Sony смогут получить доступ к технологии Navi, даже если процессоры для настольных ПК ещё не выйдут.

PlayStation 4 Pro использовала функции графики AMD Vega за много месяцев до того, как видеокарты появились на рынке компьютеров. Вопрос в том, состоится ли скачок на новое поколение графики. Всё зависит от того, что брать за основу для сравнения: стандартные консоли или их улучшенные эквиваленты. Если предположить, что скачок между поколениями определяется ростом производительности в 6-8 раз, достичь этого будет возможно, если сравнивать со стандартными PlayStation 4 и Xbox One.

Однако, я подозреваю, что такой рывок невозможен на современной технологии, если сравнивать с PlayStation 4 Pro и особенно с Xbox One X. Если брать за основу стандартную PlayStation 4, скачок в 6-8 раз обеспечит производительность 11-15 терафлопс, это довольно большой диапазон. Терафлопс в понятии AMD определяется как количество вычислительных блоков в графическом процессоре, умноженное на 64, это даёт количество шейдеров Radeon. Дальше нужно умножить на 2, поскольку теоретически две команды графического процессора могут выполняться одновременно. Это нужно умножить на тактовую частоту процессора, потом разделить на миллион и получите количество терафлопс. Также нужно принимать во внимание архитектуру AMD GCN. Как мы знаем сейчас, Navi является неизвестной переменной. Есть предел в 64 вычислительных блока или 4096 шейдеров, поэтому Vega 64 имеет 64 вычислительных блока. На консолях как минимум 4 из них или даже в 8 должны быть отключены, чтобы получить как можно больше годных чипов с конвейера, в определённой степени так происходило на всех существующих консолях. Чтобы достичь нижнего уровня в 11 терафлопс, потребуется 60 вычислительных графических блоков на частоте около 1,5 ГГц, тогда как все 64 вычислительных блока могли бы работать на 100 МГц медленнее. Чтобы достичь максимума в 15 терафлопс, 60 блоков должны работать на частоте 1,95 ГГц, 64 блока могли бы работать на частоте 1,85 ГГц. Достаточно сказать, что если ограничение на 64 вычислительного блока GCN сохранится, верхнего предела достичь будет крайне трудно. Однако, на основе скоростей в графическом процессоре Xbox One X, частота 1,5 ГГц или чуть выше на новом технологическом процессе выглядит вполне достижимой. Поэтому рост производительности в 6 раз по сравнению с PlayStation 4 реален.


Если AMD сможет преодолеть предел в 64 вычислительных блока в Navi, судя по площади чипа в Xbox One X Scorpio и возможности уменьшить техпроцесс до 7 нм 80 вычислительных блоков смогут уместиться в чипе. Из них 72 или 76 могут быть активными. Частота в 1,5 ГГц позволит получить около 15 терафлопс производительности. С нашей точки зрения это доступно на консолях следующего поколения в 2019 году, но вопрос в цене. Также важно, в какой степени Sony и Microsoft готовы смириться с краткосрочными потерями при продаже консолей в убыток.

Таким образом, обсуждение пока заключается в анализе слухов и спекуляций относительно PlayStation 5. Чтобы поддерживать конкурентоспособность, Microsoft должна выпустить аналогичную консоль. Таким образом, мы можем получить две очень похожие модели, но не стоит забывать о секретном ингредиенте в виде кастомных аппаратных модификаций. Их мы увидели немало в улучшенных версиях консолей. В данный момент об этом неизвестно ничего, хотя выставка GDC недавно показала акцент на Raid Facing и это может иметь значение. Аппаратное ускорение данных может использоваться только на чипах Nvidia, но на уровне API это DirectX и Microsoft, так что мы знаем, что команда разработчиков игр Xbox рассмотрит такую возможность. Помимо этого, мы ничего не знаем и будет интересно ждать развития событий.

Итак, подходим к концу. Мы посмотрели, какие технологии доступны для Microsoft и Sony, чтобы обеспечить большой скачок в производительности центрального процессора. Что касается графического, рост скорости в 6 раз по сравнению с PlayStation 4 доступен, но выше пойти будет сложнее. Тоже самое относится к памяти и хранилищу. Консоли следующего поколения будут интересными, но стоимость производства и розничная стоимость могут оказаться довольно высокими. В любом случае, мы пока закончим рассматривать эти вопросы.