Výkon pod Series X
Co tedy víme? PS5 a XSX si co do schopností a vlastností budou ještě blíž než PS4 a XO. To jsme věděli již dopředu. Také Sony se spoléhá na nejnovější CPU i GPU architektury AMD, tedy Zen 2 a RDNA 2, obě zvlášť upravené pro potřeby konzole. Nový PlayStation nabídne osm procesorových jader (16 vláken) o frekvenci až 3,5 GHz. Frekvence ovšem nebude fixní jako u Xboxu, ale jde o maximální hodnotu (tj. boost/turbo).
Dynamické taktování využije i grafika. Ta sestává z 36 CU o nečekaně vysoké frekvenci až 2,23 GHz. Hrubý výpočetní výkon je 10,3 TFLOPs, což je zhruba 2,5× více než u PS4 Pro a 5,5× než u původního PS4. Také zde platí, že skutečný herní výkon může být ještě vyšší, než by odpovídalo násobků „flopů“.
PS5 bude na nový Xbox papírově ztrácet, Microsoft láká na výkon 12,2 TFLOPs. Každá z firem navíc vsadila na odlišný přístup. Microsoft upřednostnil nižší takty a více výpočetních jednotek, Sony zase vyšší takty a méně jednotek. Vysvětlil to tím, že s rostoucí frekvencí se lépe škáluje výkon a z vyššího taktu těží i cache apod. A ne všechny úlohy jde tak dobře paralelizovat, aby využily více jednotek. V praxi si nejspíš hráči rozdílu ve výkonu konzolí beztak nevšimnou…
Hlavní architekt Sony Mark Cerny přiznal, že u PS4 podcenili chlazení. U pětky se to prý nestane právě díky tomu, že využívají ony dynamické frekvence. Jejich cílem nebylo udržet konstantní takty, ale konstantní spotřebu (či tepelné vyzařování). Chlazení tak rovnou dimenzovali na nejhorší možný případ. Aby snížili spotřebu o 10 %, stačí snížit frekvence jen o „pár procent“. Díky technologii AMD SmartShift zase mohou aplikace a hry méně vytěžující CPU využít plný výkon GPU a naopak.
CPU a GPU se dělí o 16 GB paměti GDDR6 připojené 256bitovou sběrnicí a slibující propustnost 448 GB/s. Kolik si alokuje systém a kolik zůstane pro hry, Sony neupřesnilo. U PS4 Pro tvůrci pro systém použili samostatný 1GB DDR3 modul.
| PlayStation 5 | PlayStation 4 Pro | PlayStation 4 Slim | |
|---|---|---|---|
| CPU | 8× 3,5 GHz Zen 2 | 8× 2,13 GHz Jaguar | 8× 1,6 GHz Jaguar |
| GPU | 10,28 TFLOPs, 36 CU, 2,23 GHz, custom RDNA 2 | 4,20 TFLOPs, 36 CU, 911 MHz, custom GCN | 1,84 TFLOPs, 18 CU, 800 MHz, custom GCN |
| výrobní proces | ? TSMC 7nm (N7P) | TSMC 16nm FF+ | TSMC 16nm FF |
| paměť | 16 GB GDDR6 (256bit) | 8 GB GDDR5 (256bit) + 1 GB DDR3 | 8 GB GDDR5 (256bit) |
| propustnost | 448 GB/s | 218 GB/s | 176 GB/s |
| úložiště | 825 GB SSD | 1 TB HDD | 500 GB / 1 TB HDD |
| rychlosti I/O | 5,5 GB/s (raw), 8–9 GB/s (compressed) | 50–100 MB/s (raw) | 50–100 MB/s (raw) |
| slot pro rozšíření | M.2 (PCIe 4.0 x4) | vyměnitelný SATA disk | vyměnitelný SATA disk |
| externí úložiště | ? USB 3.2 | USB 3.1 | USB 3.1 |
| optická mechanika | ? Ultra HD Blu-ray | Blu-ray | Blu-ray |
| Zdroj: Sony | |||
Revoluční SSD
Výkonnější procesor i grafika přinesou hezčí a plynulejší grafiku. Největším rozdílem definujícím novou generaci obou konzolí ale bude SSD. Rychlejší úložiště zkrátí spouštění her, načítání nových úrovní i fast travel v open world titulech. Sony chce tenhle aspekt vytěžit ještě více než Microsoft.
Jeho SSD sice bude mít nižší kapacitu 825 GB (místo 1 TB), ale bude dvakrát rychlejší. Propustnost disku je 5,5 GB/s, protože ale konzole a hry budou pracovat s komprimovanými daty, data budou do paměti téct až 9 GB/s. Microsoft kvůli SSD upravil software i hardware, totéž učinilo Sony. Vyrobilo vlastní řadič, využívá 12kanálový přístup (špičková SSD pro PC mají jen osm kanálů) a do hlavního SoC nasadila zvláštní cache a I/O koprocesory, které odlehčí práci CPU.
Pokud jde o kompresi, Sony místo tradičního algoritmu Zlib využívá nový Kraken, který je rychlejší a ještě o 10 % efektivnější. Tím se tedy alespoň trochu kompenzuje nižší kapacita úložiště.
Další úspora bude na straně samotných herních dat, která jsou dnes kvůli plotnovým diskům mnohonásobně duplikovaná. Aby kvůli některým assetům nemusela hlavička pomalu skákat na vzdálenou část disku, stejné assety jsou rozházeny na více částech a vybere se ten nejbližší. S SSD už data duplicity obsahovat nemusí, protože úložišti z principu technologie nevadí fragmentace.
Bohužel jsme se nedočkali žádné ukázky, jak moc SSD skutečně zrychlí načítání her. Ze staršího dema Spider-Mana vyplývalo, že oproti HDD bylo načítání osmkrát rychlejší. Mark Cerny zato řekl, že se jim podařilo odstranit všechna úzká hrdla. SSD bylo možné vložit už i do PS4, ale přestože bylo úložiště 10× rychlejší, loading her se zrychlil jen dvojnásobně. PS5 má 100× rychlejší SSD a 100× svižnější má být i skutečná práce s daty. Plně ji ale využijí asi až nové tituly.
Díky rychlému úložišti bude konzole efektivněji využívat operační paměť. Cerny vysvětlil, že kvůli pomalému přenosu HDD→RAM u PS4 se v paměti dopředu ukládala data na příštích 30 sekund hraní. Takže se kapacitou plýtvalo. U PS5 se uchovají data jen na sekundu dopředu, protože přenos z SSD bude velmi rychlý. Ostatně, kapacita RAM je 16 GB a SSD je schopné poslat až 9 GB komprimovaných dat za sekundu.
SSD bude takovou revolucí, že to uvolní ruce i vývojářům her. Ti dosud museli vynalézat spoustu triků, aby zakryli, že se na pozadí načítají data pro jinou lokaci. V game designu se proto musely využívat různé dlouhé koridory, výtahy apod. Mark Cerny říká, že tomu bude konec a že hry mohou vypadat tak, jak si to tvůrci přejí.
Vlastní SSD s sebou
Komu standardních 825 GB nebude stačit, ten bude moci do konzole vložit vlastní SSD. Na PS5 bude slot pro M.2 disky připojené rozhraním PCIe 4.0 x4. To bude povinné. Sony totiž chce, aby se výkon nelišil od interního SSD, čehož s PCIe 3.0 či méně linkami nejde dosáhnout. Firma také bude SSD testovat a „schvalovat“, aby lidé dopředu věděli, která si koupit. Vyhovovat totiž musí nejen rychlostí, ale též rozměry. Kvůli různým chladičům nemusí pasovat do zdířky. Sony proto varuje, že při launchi konzole zřejmě ještě žádné vhodné modely nebudou. Microsoft to vyřešil jinak, Xbox Series X půjde rozšířit jen proprietárními disky.
K PS5 pochopitelně bude možné připojit i externí disky do USB, avšak pouštět z nich půjde jen starší hry v rámci zpětné kompatibility (viz níže), nikoliv nextgen tituly. Nové hry půjde na externí disk pouze zálohovat.
Grafické vychytávky
Sony opět zopakovalo, že PS5 nabídne hardwarově akcelerovaný ray tracing, který mohou hry využít ke globálnímu osvětlení, renderingu stínů a světelných odrazů. Počítá se také mesh shadery, které dovolí vykreslovat velké množství komplexních objektů najednou. O variable/adaptive shadingu ale nepadlo ani slovo, byť to konzole zřejmě nabídne také, když jde o součást architektury RDNA 2.
PS5 mimochodem konečně bude podporovat variable refresh rate (aka FreeSync), takže hry nebudou muset držet fixních fps a GPU synchronizuje frekvence s televizorem či monitorem. Xbox One to umí již dávno, Series X to pochopitelně nabídne také. Výstupem bude HDMI 2.1, který podporuje i 8K televizory či 120Hz modely s rozlišením 4K.
Zvuk jako nikdy předtím
Jasně, grafika bude lepší než kdy dřív. Mnohem větší mezigenerační rozdíl se však bude týkat zvuku. Také zde Mark Cerny přiznává, že u PS4 neudělali dost a oproti PS3 dokonce ukročili zpátky. PS5 má přinést dosud neviděnou neslyšenou kvalitu stojící na několika pilířích. Nový zvukový systém Sony nazývá Tempest 3D Audio a zajímavé na něm je mj. to, že běží na upraveném CU grafického čipu.
Konzole zvládne reprodukovat stovky zdrojů zvuků, o řád více než předchůdce. U deště bychom mohli vnímat jednotlivé kapky kolem nás, nikoliv jeden plochý zvuk. Sony zlepší lokalizaci v prostoru, mj. díky využití ray tracingu. Zatímco dnes slyšíme, že se něco pohnulo někde nalevo/napravo, u nových her budeme otáčet přesně za zdrojem. To bude mít velký dopad na VR tituly, ale japonská společnost chce přinést co nejlepší zážitek i do klasických sluchátek, reproduktorů v televizorech i surround sestav.
Cílem firmy je navíc přehrávat zvuky tak, abychom je vnímali, jako by je tvořily skutečné objekty kolem nás. Bude to běh na dlouho trať, ale Sony má plán. Ve speciálním studiu snímali, jak člověk okolní zvuky vnímá. Na to má vliv tvar uší i hlavy. Z měření získali diagram Head-related Transfer Function (HRTF), který je pro každého individuální. Pokud diagram aplikují do her, budou zvuky znít přirozeně. Bohužel jen pro onoho konkrétního uživatele.
Sony prozatím připraví pět diagramů, což budou jakési průměry ze stovky otestovaných lidí. I s nimi má být zvuk lepší než ten standardní. V nastavení konzole si hráči zvolí ten, který bude znít nejlépe. Do budoucna se ale Sony pokusí najít cestu, jak diagramy dělat pro každého zvlášť. Možnou cestou fotky či videa, kterými hráči nasnímají své hlavy uši, z nichž pak software vytvoří vhodné modely.
Zpětná kompatibilita
Sony potvrdilo, že na PlayStationu 5 bude možné hrát tituly pro PS4. Nebude to ale hned dostupné pro všechny tituly, který je teď přes 4000. Firma otestovala 100 nejoblíbenějších her a fungovaly skoro všechny. Avšak ne všechny. Plná kompatibilita ale doufejme dorazí časem.
Zatím bohužel nevíme, jestli firma s kompatibilitou zajde ještě dál. PS4 totiž uměl díky emulace rozeběhnout tituly z PS2 dostupné v rámci předplatného PlayStation Now. Na emulaci PS3 výkon bohužel nestačil. Kéž by to PS5 zvládl…
A to je pro dnešek vše, co víme. Sony pojalo prezentaci striktně technicky (původně byla určená pro vývojářskou konferenci GDC), proto ještě neukázalo finální design, neprozradilo cenu ani dostupnost. Pořád počítáme s tím, že konzole bude k dostání letos na Vánoce. Bohužel jsme se zatím nedozvěděli další detaily ani o novém DualShocku nebo PS VR. Na oznámování ale máme ještě půl roku času. Během té doby firma prozradí i launchové tituly.
Zdroj: Sony
