Подробнее о характеристиках Xbox Project Scorpio

Sony PlayStation 4 Pro начала эпоху 4K-игр на игровых консолях. И, хотя успешный вывод картинки в таком высоком разрешении достигается далеко не везде, ряд методов позволяют существенно повышать разрешение при относительно небольших затратах мощности GPU. Microsoft на выставке E3 2016 представила Project Scorpio — свой проект 4K-консоли. Недавно компания поделилась дополнительными деталями о готовящейся к выходу системе, опубликовав на портале для разработчиков документ «Достижение 4K и GPU-масштабирование между различными устройствами Xbox». Планы компании весьма интересны — например, избавиться от спорного буфера памяти ESRAM.

Этот небольшой массив скоростной памяти (развитие буфера eDRAM в графическом процессоре Xbox 360) призван скомпенсировать недостатки медленной оперативной памяти DDR3 в Xbox One. Но при этом он усложняет разработку игр. Sony обошлась без этой надстройки, сделав выбор в пользу более производительной памяти GDDR5.

Microsoft пишет: «ESRAM остаётся важной составляющей достижения высокой производительности на консолях Xbox One и Xbox One S. Но в Project Scorpio и на ПК нет ESRAM. Но из-за того, что мы запрещаем разработчикам выпускать игры только для Project Scorpio, оптимизации ESRAM остаются критически важными для производительности на платформах Microsoft».

Компания добавляет, что такие ESRAM-оптимизации оказывают благотворное воздействие и на игры для ПК: в случае недостатка объёма быстрой видеопамяти на видеокартах среднего уровня они позволяют добиваться разрешений 4K путём использования более медленной оперативной памяти. Ранее предполагалось, что Microsoft сохранит буфер ESRAM в Scorpio в целях совместимости, но теперь компания прямо указывает, что пропускная способность памяти новой консоли (320 Гбайт/с) гораздо выше, и необходимость в этом буфере просто отпадает.

Что ещё известно об аппаратной части Scorpio? Microsoft подтвердила, что в консоли будет применён GPU производительностью 6 терафлопс (по оценкам компании, его вычислительная мощь примерно в 4,5 раза выше, чем у GPU в Xbox One). Подтверждено и увеличение объёма кеш-памяти L2 в GPU в 4 раза — эта деталь, наряду с упоминанием поддержки технологии сжатия данных в видеопамяти Delta Color Compression (DCC), говорит о том, что в Scorpio будет применена архитектура не старее Polaris. Впрочем, как и в случае с PS4, Microsoft может вносить собственные модификации в чипы AMD, так что не исключено, что архитектура GPU будет более совершенной, чем даже грядущая VEGA.

Одна из проблем PS4 Pro состоит в том, что производительность CPU в ней возросла всего в 1,3 раза (частота 8 относительно простых ядер Jaguar увеличилась с 1,6 до 2,1 ГГц). Похоже, и в Scorpio не стоит ждать появления ядер Zen. Microsoft советует разработчикам — помимо увеличения разрешения или добавления графических украшательств — направить ресурсы новой консоли на увеличение частоты кадров с 30 до 60: исполнять «GPU-элементы» с удвоенной скоростью, а «CPU-элементы» интерполировать. Налицо ограниченные возможности процессора.

Microsoft никогда и не говорила другого: изначально речь шла о 8 ядрах, что намекало на версию текущего CPU с повышенной частотой, а основной посыл всегда касался прежде всего 4K-разрешения и HDR. Учитывая рост производительно GPU в 4,5 раза, можно ожидать, что исполняемые в разрешении 1080p проекты будут хорошо масштабироваться до 4K. Но проблема в том, что многие игры сегодня работают на Xbox One в разрешении 900p, что в 5,76 раза меньше 4K по количеству пикселей. А разработчики, возможно, захотят использовать дополнительные ресурсы GPU для других задач.

Но любопытно, что эффективность растрирования в новом GPU увеличивалась: например, Microsoft сообщает, что некая игра для перехода с разрешения 1080p на 4K потребовала 3,5-кратного увеличения нагрузки по обработке пикселей, а не 4-кратного, как можно было предполагать. Также компания советует разработчикам ряд второстепенных эффектов (прозрачности, освещения, теней и так далее) на Scorpio обсчитывать в 1080p, а потом масштабировать их до 4K.

Также Microsoft рекомендует для повышения разрешения использовать метод шахматной доски — он позволяет добиваться более качественного масштабирования, снижая при этом нагрузку на GPU вдвое. Многие игры на PS4 Pro достигают разрешения 4K именно с помощью этого метода. Также Microsoft активно призывает использовать методы динамического масштабирования (снижение разрешения в сложных сценах).

Об объёме памяти GDDR5 компания пока ничего не сообщает, но визуализация материнской платы намекает на увеличение объёма с 8 до 12 Гбайт, что даст дополнительный простор для разработчиков. Sony в PS4 Pro добавила лишь 1 Гбайт более медленной памяти DDR3 исключительно для увеличения буфера вывода 4K-картинки вместо 1080p.

В общем и целом, можно сделать вывод, что Scorpio — не «настоящая консоль 4K», как Microsoft о ней говорила во время E3 2016. Конечно, на ней будут игры, исполняемые в честном разрешении 4K, но большинство проектов, как и в случае с PS4 Pro, будут работать в разрешении ниже 4K. Учитывая более высокую по сравнению с PS4 Pro производительность GPU, на новой консоли будет больше игр в 1800p и меньше — в 1440p, однако помимо разрешения вряд ли стоит ждать принципиального улучшения картинки или роста качества текстур.