În discuțiile despre Xbox Series X sau PlayStation 5, un termen care revine constant este „teraflops”. Această obsesie se datorează faptului că atât Microsoft, cât și Sony, au evidențiat creșterile semnificative de performanță, parțial atribuite sporirii capacității teraflops.
Consolă vs. PC: Un Duel al Puterii
Unitatea de procesare grafică (GPU) a Xbox Series X se bazează pe arhitectura AMD RDNA 2 și va atinge 12 teraflops. Pe de altă parte, PlayStation 5 de la Sony, folosind și ea arhitectura AMD RDNA 2, va oferi un GPU cu 10,28 teraflops.
Această performanță se apropie sau chiar depășește capacitățile plăcilor grafice de top pentru PC-uri disponibile în prezent.
În aprilie 2020, Radeon RX 5700XT, o placă AMD performantă, avea un GPU de 9,75 teraflops. În același timp, NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti, putea atinge 13,4 teraflops. Exista și RTX Titan de la NVIDIA, cu 16,31 teraflops, dar prețul său depășea 2.000 USD, fiind inaccesibil majorității gamerilor.
Dar să ne oprim puțin. Să înțelegem ce sunt exact teraflops și de ce sunt importanți pentru performanța grafică.
Ce sunt FLOPS?
FLOPS reprezintă „operații în virgulă mobilă pe secundă”. Aritmetica în virgulă mobilă este o metodă standard de a efectua calcule numerice în dezvoltarea jocurilor. În esență, această metodă permite computerelor să opereze mai eficient cu o gamă largă de numere.
Cel mai frecvent mod de a exprima flops-urile este în formatul de precizie simplă, FP32, unde datele sunt stocate folosind 32 de biți. Există și formatul de semi-precizie, FP16, care utilizează 16 biți. În prezent, teraflops-urile pentru GPU-uri sunt exprimate uzual folosind precizia simplă, deși AMD a utilizat FP16 în GPU-urile Vega. Arhitectura RDNA 2 permite de asemenea utilizarea FP16.
În practică, virgula mobilă este mult mai ușor de folosit pentru creatorii de jocuri 3D. Dacă jocurile s-ar baza pe operații cu punct fix, cum era cazul PlayStation-ului original, ar apărea numeroase dificultăți. Imaginile din joc ar arăta și s-ar comporta necorespunzător, iar codul ar fi mai puțin eficient.
Așadar, un mare plus pentru operațiile în virgulă mobilă!
Evoluția FLOPS către TFLOPS
Jocurile necesită prelucrarea unui volum mare de date, de aceea flops-urile reprezintă un indicator important. Cu cât un GPU poate efectua mai multe flops, cu atât mai rapid pot fi procesate datele și cu atât mai multă putere de calcul este disponibilă pentru rularea jocurilor.
Consola Sega Dreamcast din 1999 avea 1,4 gigaflops (1,4 miliarde de operații în virgulă mobilă pe secundă). Xbox-ul inițial din 2002 a ajuns la 20 de gigaflops (20 miliarde de flops). PlayStation 3 din 2006 a avut o creștere substanțială, ajungând la 230,4 gigaflops.
Fiecare nouă generație de console a fost semnificativ superioară predecesoarelor sale datorită, în mare parte, creșterii capacității grafice. Specificația flops oferă o modalitate rapidă de a evalua puterea procesorului grafic (GPU) al unei console.
Cei 12 teraflops ai viitorului Xbox Series X semnifică o capacitate de până la 12 trilioane de operații în virgulă mobilă pe secundă, în timp ce PlayStation 5 atinge 10,28 trilioane de flops.
Dacă ne-am baza exclusiv pe flops pentru a trage concluzii, am putea presupune că Xbox Series X va fi superioară PlayStation 5, dar acest lucru ar fi o eroare.
Cât de Importante sunt TFLOPS?
Numărul de flops este relevant în comparațiile între generațiile de console, dar devine mai puțin important atunci când decalajul este redus.
Chiar și comparația numărului de teraflops pentru plăcile grafice moderne, cum ar fi AMD Radeon 5700 XT și GeForce RTX 2080 Ti, poate fi înșelătoare. Noile console vor beneficia de arhitectura AMD RDNA 2, ceea ce se traduce prin performanțe superioare față de plăcile anterioare, chiar dacă specificațiile hardware sunt similare.
Ca în orice domeniu al calculatoarelor, implementarea este esențială. Specificatiile procesorului, memoria RAM și chiar software-ul joacă un rol decisiv. În ansamblu, noile console ar trebui să depășească majoritatea platformelor de gaming PC disponibile în prezent.
Atât Xbox Series X, cât și PlayStation 5 vor dispune de procesoare cu opt nuclee și șaisprezece fire. Acest lucru permite atingerea unor performanțe de gaming similare cu cele oferite de PC-urile performante. Ambele console vor utiliza SSD-uri NVMe, ceea ce va reduce timpii de încărcare și va spori capacitatea de răspuns.
Noile GPU-uri pentru console vor avea un număr mare de unități de calcul (CU): 52 la 1,825 GHz pentru Xbox și 36 CU la 2,23 GHz pentru PlayStation. Pentru comparație, Radeon 5700 XT are 40 de CU la 1,6 GHz.
Desigur, arhitectura AMD RDNA 2 nu va fi exclusivă consolelor. Odată ce va ajunge și pe plăcile grafice pentru PC (împreună cu arhitectura Ampere de la NVIDIA), avantajul consolelor va dispărea.
TFLOPS nu este Singurul Factor Important
Este evident că noile console vor fi extrem de puternice. Atât Microsoft, cât și Sony, promit că jocurile AAA (cele mai solicitante din punct de vedere grafic) vor rula la 60 de cadre pe secundă la rezoluție 4K.
Microsoft își propune să atingă 120 de cadre pe secundă la 4K pentru jocurile de esport. Ratele de reîmprospătare mai mari oferă o imagine mai lină și o percepție mai clară a evenimentelor din joc. În contextul haosului tipic sporturilor, o imagine mai fluidă este un avantaj important.
Pe lângă performanța îmbunătățită la rezoluții mai mari, noile console vor suporta ray tracing. Această tehnologie, introdusă pentru prima dată pe plăcile grafice NVIDIA, îmbunătățește efectele de lumină din joc, oferind un mediu mai realist prin umbre și reflexii mai precise. Puterea de calcul (teraflops) oferită de noile GPU-uri va susține aceste funcții.
Teraflops-urile nu sunt singura specificație de luat în considerare, dar ele oferă o idee generală despre puterea grafică a unei console în comparație cu alte componente hardware, atât din trecut, cât și din prezent.