Закон Мура не мертв, но стоимость производства растет и это оказало значительное влияние на то, как Microsoft спроектировала свою консоль.
Площадь кристалла — 360.4 мм^2
Около 47% площади занимают 56 вычислительных блока RDNA 2, 4 из которых отключены.
Окола 11% занимают ядра CPU Zen 2
Приблизительно столько же занимают контролёры памяти GDDR 6, всего их 10 штук. В серийной версии консоли они контролируют 16Гб оперативной памяти, в девките под их управлением работало 40Гб оперативной памяти. Можно предположить, что после интеграции в облако Azure они могут управлять нестандартными объемами памяти в сравнении с серийной версией консоли.
Модуль CPU похож на APU Ryzen 4000, но Microsoft сравнивает его с серверами решениями, вероятно это относится к тому, что в него внедрены необходимые протоколы безопасности, чип может быть интегрирован в Azure и спокойно виртуализировать до 4 Xbox One S одновременно.
DF так же предполагают, что чип может использоваться Microsoft и вне игровых приставок, например для продуктов линейки Surface Studio. Это же касается и чипа Series S, существование которого уже подтверждено множественными утечками, но его менее горячий чип может использоваться и в более «лёгких» продуктах.
Кристалл Xbox Series X лишь немногим меньше по размеру чем кристалл Xbox One S (360.4 мм^2 против 375 мм^2). Однако за всего за семь лет число транзисторов увеличилось с 4.8 миллиардов до 15.4 миллиардов. Вычислительная мощь GPU выросла с 1.3 Терафлопса до 12.2 Терафлопс, то есть в 9.3 раза. Даже если сравнить с Xbox One X, который вышел всего 3 года назад мощность выросла в 2.3 раза.
Масштабируемость все ещё на месте, но ситуация изменилась. 16 нм кристалл Xbox One X был меньше, чем у оригинального Xbox One, но более был дороже в производстве, с переходом на 7нм стоимость производства выросла ещё больше. Раньше стоимость в пересчёте на количество транзисторов была ниже, сейчас все наоборот.
Но это не единственная проблема, с которой Microsoft пришлось бороться — стоимость оперативной памяти стала медленнее снижаться, если раньше снижение составляло до 30% на каждый цент ежегодно, то теперь это лишь 5% на один цент в год. С таким ценообразованием 8-ми кратное увеличение памяти, которое было при переходе с Xbox 360 на Xbox One невозможно.
Microsoft мало что может сделать для борьбы с повышением стоимости в пересчете на транзистор — хотя появление выделенного аппаратного обеспечения для таких элементов, как Variable Rate Shading (сжатие на основе известных параметров видимости картинки для игрока) и трассировки лучей, безусловно помогает в эффективности, ноо необходимы и другие улучшения, поэтому Microsoft разработала Shader Feedback Sampling.
Основная идея Shader Feedback Sampling довольно проста: карты текстур хранятся с разным качеством или mip — уровнями. Размер данных для текстур уже увеличивается вместе с переходом в эру 4K. Поэтому идея состоит в том, чтобы просто передавать в потоковом режиме те части текстурных данных, которые на самом деле необходимы, доставлять по словам Mocrosoft можно всё что угодно и это увеличит скорость работы с текстурными данными до 2.5 раз. Это часть архитектуры Microsoft Velocity, которая стремится максимально использовать возможности твердотельного хранилища (SSD), в которое Microsoft финансово вложилась.
Касательно SSD текущая экономическая ситуация выглядит более перспективной. Несмотря на то, что переход с жесткого диска на твердотельный накопитель изначально значительного сказался на себестоимости, годовое снижение затрат на флэш-память NAND показывает положительную тенденцию — Microsoft заявляет, что снижение цены составляет около 23% на один цент в год. оно составляет порядка 23%. Вполне возможно, что если это и не приведет к снижению стоимости приставки, то на рынке появятся модели с более ёмким хранилищем за ту же сумму.
Xbox Velocity Architecture так же открывает возможность опции «быстрого возврата» в игру, которую DF уже описывали в марте, когда посещали офис Microsoft.
Возвращаясь к GPU, те кто ожидал, что RDNA 2 будет сильно отличается от RDNA 1, знакомой нам по видеокартам RX 5700, будут разочарованы — базовая компоновка и распределение кеша выглядят одинаковыми, с единственное заметное изменение — добавление блоков трассировки лучей.
С трассировкой лучей изначально возникла некоторая путаница связанная с показателем Gygaray, которые значительно превышали показатели для Nvidia RTX 2080 Ti, но как оказалось эти показатели рассчитываются по-разному и несопоставимы. Minecraft DXR работает на Series X, и он работает в разрешении 1080p с частотой кадров в секунду между 30 и 60 — это очень близко к показателям Nvidia RTX текущего поколения. DF больше впечатлены тем, что опыт с полностью просчитанной трассировкой лучей стал возможен на Series X всего спустя месяц разработки (хотя билд и имел в качестве основы уже существующий код для Minecraft RTX. Учитывая, что Xbox дает разработчикам почти прямой доступ к своему железу, DF очень интересно, что разработчики смогут выжать из него в будущем.
3D-звук Xbox Series X заставил DF задуматься над маркетингом кампании Sony, которая с помпой представила Tempest Engine для своей Playstation 5 и рассказывала о сотне точно отслеживаемых в 3D пространстве источников звука и о революции в качестве звука. Несомненно, это был замечательный шаг, но Microsoft, по сути, сделала то же самое с собственным оборудованием, которое также имеет поддержку HRTF, которая есть и у Tempest Engine. Microsoft не дала никаких конкретных обещаний относительно сопоставления 3D-звука с конкретным HRTF человека, но опять же, Sony тоже не рассказала нам, как она планирует получить эти данные для каждого проигрывателя. DF будет интересно посмотреть, во что всё это выльется, когда консоли выйдут и станет доступно программное обеспечение.
В целом, помимо некоторых интересных деталей, многое из того, что освещает презентация Hot Chips, было частью мартовского мероприятия в Microsoft участниками которого были DF. Однако было интересно узнать, какую роль сыграла экономика на формирование архитектуры и дизайна консоли.
Архитектура и дизайн перейдут и на ПК рынок тоже, так же туда будут перенесены Xbox Velocity Architecture и DirectStorage. Фактически, появление DirectX 12 Ultimate API, похоже, подводит итог множеству инноваций следующего поколения, обнаруженных в Series X, и гарантирует, что платформа ПК не останется позади.
Microsoft явно чувствует, что она контролирует инновации, которые выходят за рамки одной только консоли Xbox, а это ответственность, о которой Sony не приходится беспокоится, что возможно объясняет некоторые из их более экзотичных моментов дизайна в архитектуре.
DF понравилось насколько прозрачной была презентация от Microsoft для Hot Chips, то, как они рассказали о возможностях своей новой консоли, как она была собрана и почему она была так собрана. Никакого «секретного соуса» и до сих пор нераскрытых функций, которые могут поменять правила игры для Xbox.
Теперь об Xbox Series X мы знаем всё. Интересно последует ли этому примеру Sony, продолжат ли они рассказа о дороге к Playstation 5, который Марк Церни начал на своей презентации.
Но главный вопрос всё еще открыт — сколько будет стоить NextGen?
