4K nativos já se alcançam e continuarão a alcançar. Mas será que com qualidade de nova geração os teremos? As contas são fáceis de se fazer… e como perceberemos, 4K nativos com qualidade de futura geração exigiriam uma performance que tão cedo não será atingivel!
O que define uma nova geração? Bem, basicamente a capacidade de melhorias significativas na qualidade gráfica e complexidade dos jogos, face à geração anterior.
Que performance, medida em Tflops, é que precisaríamos então de ter para podermos ter uma qualidade que pudéssemos definir como sendo de nova geração?
É isso que pretendemos tentar saber com este artigo.
Ora é sabido que a futura geração pretende apostar, acima de tudo, em melhorias no CPU. E será nesse que veremos o maior salto face ao que podemos encontrar actualmente no mercado.
E com ele, o pretendido é que se consiga aumentar os fotogramas, algo que não depende apenas do CPU, mas igualmente do GPU.
O sonho
Naturalmente que a ambição dos atuais jogadores aponta para uma geração ideal uma que nos pudesse garantir 4K a 60 fps em todos os jogos. Algo que naturalmente é uma utopia pois, como sabemos, os 60 fps são uma opção, e certamente, mesmo que tivéssemos 40 ou 50 Tflops de potência gráfica disponível, acompanhada por um CPU adequado, haveria sempre alguém que resolveria usar a performance toda para melhorias na qualidade gráfica, reduzindo os fps a 30.
Nesse aspecto, a realidade é que 4K 60 fps é, e será sempre, apenas um sonho.
Este artigo, constituído por duas partes, irá calcular a performance que precisaríamos para uma nova geração, sendo que na primeira parte usaremos uma forma de cálculo muito simplista baseada apenas naquilo que seria o sonho dos jogadores.
Já na segunda parte usaremos uma metodologia bem mais cientifica para calcular qual a performance que precisaríamos para garantir que a próxima geração nos desse um salto pelo menos igual ao que tivemos ao passar da Xbox 360/PS3 para a Xbox One/PS4.
Vamos então à primeira parte do artigo, que vai calcular a performance de uma nova geração partindo da seguinte premissa: Que performance precisaríamos de forma a se pudesse garantir que, correria todos os jogos atuais 1080p 30 fps a 4K 60 fps, garantindo ainda performance suficiente para acrescentar um salto visual considerado como geracional.
Para análise da performance que necessitaríamos vamos partir como base de estudo os resultados que se obtêm na consola mais potente que existe actualmente, a Xbox One X, de forma a verificarmos o que precisaríamos a mais para garantir 4K 60 fps
Xbox One X
GPU – 6 Tflops
CPU – 8 núcleos jaguar a 2.3 Ghz
Os resultados
Apesar de a Xbox One X nos ter prometido 4K nativos, a realidade é que analisando o que existe vemos que tal não foi uma promessa cumprida na integra.
Sim, é verdade que muitos jogos conseguem alcançar os 4K nativos. Aliás, diga-se que qualquer sistema pode atingir 4K, dependendo porém isso da complexidade gráfica apresentada. Descendo a complexidade, a resolução é alcançável, subindo a mesma, eles não se alcançam.
O motivo é simples de se perceber, mas para o explicarmos teremos de ir para a parte II do artigo. E como irão ver quando a lerem, torna-se fácil de se perceber o porque de forma matemática.
A realidade é que, nesta fase o motivo é irrelevante, o facto é que a Xbox One X não tem conseguido levar a 4K todos os jogos que na PS4 base correm a 1080p.
Mas no fundo tudo se resume a uma questão simples… 6 Tflops não são suficientes para isso!
Como Mark Cerny já tinha explicado em tempos, para se garantir 4K em todos os jogos criados para explorar ao máximo a PS4, necessitaríamos de perto de 8 Tflops. E apesar dos méritos da X, nesse sentido a consola peca na performance. Ou seja, dependendo da complexidade e implementação gráfica colocada no jogo base, eles podem chegar para os 4K nativos… ou não. Mas o facto é que não o conseguimos em todos os casos.
E temos então casos onde os 4K não são atingidos.
Basicamente, para garantirmos que todos os jogos com a qualidade da atual geração atingem os 4K nativos necessitaríamos de perto de 8 Tflops. E isso quer dizer que qualquer nova geração que venha a existir, terá de garantir esse valor, e melhorar sobre ele.
Basicamente uma nova geração, para nos garantir os 4K nativos, teria de apresentar algo perto dos 8 Tflops (na segunda parte deste artigo vamos calcular o valor exacto, mas aqui a coisa é simplificada).
Perante isto vamos subir então as especificações base para partida que passam de:
6 Tflops -> 8 tflops
Recordemos que este valor não é sequer para uma nova geração. É apenas para garantir a atual geração com todos os jogos a 4K nativos..
Vamos então entrar agora nas exigências de nova geração:
A ideia por detrás deste artigo é analisar a performance necessária para melhorar os FPS, passando-os a 60 fps… e isso implica escrever no ecrã, no mesmo tempo, o dobro dos pixels. O que implica assim duplicar a performance gráfica.
O processador central (CPU) necessário para isto terá de ser forçosamente superior, mas nesse campo o Zen+ referido como o que existirá na PS5 será mais do que suficiente ao garantir o processamento de 2.66x mais instruções por ciclo de relógio que o Jaguar. E certamente sobre essa melhoria ainda iremos ter um aumento da velocidade de relógio uma vez que os consumos do Zen+ nos permitem atingir algo perto dos 2.8 Ghz no “orçamento” de consumos exigido por uma consola para o CPU.
Ou seja, vamos então duplicar a performance gráfica necessária para podermos alcançar os 60 fps.
8 Tflops -> 16 Tflops
Ora aqui temos a actual geração a correr os seus jogos 1080p 30 fps a 4K 60 fps. Ainda não temos uma nova geração!
Para uma nova geração temos de acrescentar pelo menos mais metade deste valor… Idealmente passar para o dobro!
E isso quer dizer que para termos uma geração que nos garantisse que se tivéssemos jogos a 4K 60 fps, estes teriam um salto geracional necessitaríamos de um GPU com algo entre os 22 e os 32 Tflops
Performance para 4K nativos 60 fps com salto geracional
22 a 32 Tflops
Ora como é coerente pensar-se, 32 Tflops está fora de hipótese, e mesmo 22 Tflops é o dobro do que oferecem placas como a Geforce 1080 Ti (11,3 Tflops).
Mesmo sabendo-se que uma arquitectura como a Navi poderá trazer as performances de uma 1080 Ti a preços de GPUs meio de gama, para 22 Tflops não precisaríamos de um GPU melhorado ao nível de uma 1080 Ti, precisaríamos do equivalente a dois. E isso tornaria o preço demasiadamente alto!
Claro que nada nos força a atingir os 60 fps, e se a ideia for apenas garantir uma nova geração, 16 Tflops chegariam… Mas essa performance, quando a 4K 60 fps, ficaria limitada a apresentar jogos com a qualidade gráfica dos atuais que puxam ao máximo pelo GPU a 1080p 30 fps.
Conclusões para 4K nativos (valores mínimos dos mínimos)
Nova geração – 16 Tflops
Nova geração a garantir os jogos atuais a 4K 60 fps – 22 Tflops
A alternativa
Há no entanto, uma alternativa… ignorar os 4K nativos que aparentam ser um desperdício total de performance, e realizar o re-escalamento de imagem usando técnicas de reconstrução.
A Sony já demonstrou que tal funciona com a sua PS4 Pro, optimizada para este tipo de cálculo graças à implementação do Rapid Packed Math, ou 2xFP16, e que lhe permite, com apenas 4.12 Tflops alcançar resultados que requerem bastante mais performance para serem atingidos. Basicamente, esta consola, com 4.12 Tflops consegue alcançar resoluções que de outra forma não seriam possíveis.
PS4 Pro
GPU – 4.12 Tflops
CPU – 8 núcleos jaguar a 2.13 Ghz
Resultados
Tal como na X em 4K nativos a Pro não tem conseguido alcançar os 4K Checkerboard em todos os jogos. Aqui vamos fazer uma afirmação que nesta fase não podemos ainda comprovar, e que terá de ficar para a segunda parte do artigo, mas como iremos ver na segunda parte do artigo, o problema não é falta de capacidade de cálculo, mas estará forçosamente ligada a outros gargalos como larguras de banda ou CPU, que não existirão numa nova geração.
Fosse como fosse, qualquer acerto à performance seria certamente dispensável pois a ser verdade que o Navi terá sido construído de propósito para a Sony, este terá certamente implementações implementadas no seu núcleo que permitirão aumentar ainda mais a performance e qualidade desta metodologia, para níveis bem superiores aos apresentados pela PS4 Pro, algo que se poderá traduzir numa redução e não num aumento de requesitos. Será algo certamente optimizado e inserido no hardware e pensado de raiz na sua construção e não uma adaptação como foi o caso da Pro.
Temos então:
Base para 4K checkerboard – 4.12 Tflops
Mesmos jogos a 60 fps – 8.24 Tflops
Nova geração sobre os 60 fps – 12.36 Tflops
Conclusões:
Basicamente o que parece claro é que 4K nativos tem um custo de performances para as futuras consolas que não parece comportável nem tecnológicamente, nem economicamente, sendo que se torna necessário o suporte de tecnologias de reconstrução de imagem para que uma nova geração possa existir brevemente a 4K.
Curiosidade ou não, algo entre 12 e os 15 Tflops são os valores mais referido nos rumores como sendo a performance expectável de uma futura PS5.
Sensacional! Parabéns pelo artigo, Mário!
A segunda parte é bem mais cientifica… e exacta nos valores. 😉
Gosto desse assunto, a próxima geração não importa qual será o caminho, estou confiante que será incrível.
Vendo o que fazem com o PS4 fico imaginando que maravilha algo com a potência de uma 1080Ti ou mais.
4k parece um verdadeiro desperdício de potência e certamente é, em 1080p o que se poderia ter de complexidade com 12 ou mais TFlop é algo que não vamos poder saber, mas a imagem a 4K com o HDR tem seu valor, o nível de detalhe e a eliminação daqueles serrilhados feios já é um avanço maravilhoso, não é exatamente o que eu escolheria mas, já determinaram o 4k como padrão então, o jeito é aproveitar.
Checkerboard ao mesmo tempo em que acho uma sacada genial, fico com aquele gosto de “isso é uma gambiarra”, imagino que ajudará muito na next gen. Confesso que não consegui ver muita diferença (pelos vídeos) gostaria de ver lado a lado em tv’s ao vivo pra ter uma idéia melhor, mas nos tais vídeos o que se vê é algo muito semelhante, mas imagino que deva ter sim diferença, informação de cor é um detalhe que a maioria da humanidade não liga, mas meu olho é cirúrgico ou biônico como dizem pra isso, tenho essa exigência máxima quando o assunto é qualidade visual.
Nos consoles eu já me acostumei com os 30fps, não me importo se nem todos os jogos alcançaram esse framerate de 60 que é excelente, pois fluidez definitivamente ajuda muito na imersão e conforto visual.
Seja como for, mais importante; no PS5 e próximo Xbox o que quero mesmo ver são jogos bons, nada adianta toda essa tecnologia se o conteúdo é por exemplo, um Metal Gear Survive ou um No Man’s Sky da vida.
E menos monetização, menos atualização day one de 20 GB e menos obrigatoriedade de online onde ele não é crucial, uma coisa é online ao jogar PUBG, outra é ter que estar online no GTS quando uma carreira offline alí, nada implicaria no “rankeado” quando vai a uma corrida com outros player’s.
Checkboarding é a típica solução de console. Inteligente e eficiente.
A melhor coisa que inventar nessa geração é isso… Melhor para todo mundo, é só MS com essa ideia idiota de “true 4k” para agradar fanboy recalcado do Xbox one 720p…
Melhor coisa séria ter nos PCs tb… Mas lá é outro mercado.. o jogo está lento? Nada de otimizar… Negócio é vender upgrade.
Não há nada de mal com o True 4K quando o podes ter…
Agora a nível de investimento, uma consola ter de ter 26 Tflops para 4K reais ou 13 para 4K checkerboard, de forma alguma o custo adicional vale o beneficio!
Excelente texto, na expectativa para a sequência.
Esse é o tipo de artigo que mais gosto de ler na PCmanias. Ótimo Mário, meus parabéns. No aguardo pelo próximo.
12 a 15 teraflops e a 400.00 dólares a sony vai dar consoles de graça por esse preço ou a AMD vai vir com uma tecnologia alienígena exclusiva para o PS5. Não acho que o PS5 em 2019 vai entregar toda essa performace, muito provável algo em torno de 8 a 9 teraflops e só no PS5pro lá para 2023 entregaria tecnologia entre 12 a 15 terafplos, os consoles de meia geração vieram para isso, para baretear o preço dos consoles e ganhar tempo de lançar uma versão otimizada do produto e agradar os entusiastas de tecnologia.
Recomendo a leitura disto.
https://www.pcmanias.com/ps5-em-2019-a-ser-verdade-o-rumor-que-hardware-a-precos-acessiveis-podemos-ter/
E disto:
http://www.game-debate.com/news/24904/rumour-amd-navi-to-offer-geforce-gtx-1080-level-performance-at-budget-250-price-point
Outra coisa: Não escrevo artigos baseados em “eu acho que”… Sempre que digo alguma coisa tenho argumentos bem palpáveis por detrás para me sustentar. Se depois as coisas mudam é uma coisa, agora inventar… eu não invento!
Note que 250 euros numa placa com performances ao nível da GTX 1080 (Perto de 12 Tflops) é o preço de venda ao público. Se recordarmos que a RX 270 era o equivalente à PS4 e custava perto disso não andamos muito longe dos preços anteriores.
E quem referiu 400 euros?? O preço mais normalmente falado para a próxima geração é 500 euros! Se 1.84 Tflops a 399 pareceu bom em 2013, é preciso ver que face aos PCs da altura isso era abaixo dos specs. Daí que 12 Tflops a 500 euros em 2018 face ao que há no PC é, na prática, melhor relação oferta/preço do que a consola de 2013.
500 dólares por uma máquina dessa é um tremendo custo benefício, sobretudo no Brasil onde o PC está absurdamente caro. E a sensação de não ter uma máquina totalmente ultrapassada ao lançamento é ótimo, claro que deverão ter otimas GPU’s por parte principalmente da NVIDIA no fim de 2019, mas esse PS5 com essa capacidade e a otimização são fortissimos acredito.
Mário, primeiramente parabéns pelo artigo que são sempre muito bem escritos, elaborados e fundamentados, quanto a citações que vc fez aqui no seu site eu já às vi e são bem fundamentadas. Eu que particularmente acho que não terá toda essa performance no lançamento, haja vista a nova política da sony de lançar um console de meio de geração, eu não vejo o menor sentido em lançar um console com toda essa potência se após 3 anos vão lançar outro 50% mais forte para agradar entusiastas de tecnologia e nao de games.
Eu não sei se existirão novas consolas de meio de geração. E isso porque elas seriam para o consumidor bem piores que as atuais.
Atualmente as consolas de meio de geração possuem alguma lógica pelos 4K. Basicamente o que elas te dão a mais é resolução. Podem, pontualmente, em casos onde a base esteja perto dos 60 fps, mas limitada a 30 por não conseguir os 60 constantes, permitir alcançar os 60 e acrescentar esse modo, mas isso acaba por implicar um mau uso das consolas base que podiam ser mais exploradas gráficamente.
Numa nova geração, ou aparecem os 8 K, ou potencia adicional iria quebrar em demasia com a consola base. Se uma X não gastasse a sua performance a processar a 4K, ela era gráficamente uma nova geração, graficamente, face à X. Não fosse a passagem para 4K, a diferença entre a X e a One seria superior ao da 360 para a One. Os 4K é que tornam a X uma meia geração que tem como objectivo os 4K e não o ser diferente da base.
Por outras palavras, quem é contra este tipo de produtos e até aceitou estas consolas porque no fundo elas só trazem resolução, teria certamente problemas com as próximas pois o que elas trariam seria efectivamente uma nova geração com diferenças visuais radicais.
Não sei se me fiz entender.
Acho ainda que a aposta neste nível de performances logo à partida é por isso mesmo.
Aqui posso estar enganado. Mas espero que não.
PS5 virá com 12tf e 16gb de ram gddr6 com uma cpu 2x mais rápida q o jaguar e com 1tb de hd, isso já pro final de 2019, custará 449 dólares.
Eu quanto à memória não tenho muitos dados. Mas tendo a Xbox One X 12 GB, sendo que essa memória foi considerada adequada para a atual geração e texturas 4K, parece-me que 16 num sistema de nova geração, onde as exigências do OS serão certamente superiores e as texturas mais elaboradas, é um bocado à justa.
Mas não me quero pronunciar sem dados. E sinceramente tudo o que há é especulação!
Agora uma coisa é certa… o CPU não será 2x mais rápido que o Jaguar. Mesmo à mesma velocidade de relógio, o Zen tem um IPC 2,66x superior. Mas nada aponta que o Zen venha a 1.6 Ghz, e tudo aponta para valores perto dos 3 Ghz (eu apontaria 2,8 pelos gráficos de consumo que vi).
Agora tudo será uma questão de preços… e sobre isso não é fácil especular. Porque acima de tudo há um limite de custo a ser atingido, e eu estou a falar apenas de especificações, sem ter noção de preços.
Mário, se fosse por sua intuição e experiência de mercado, vc apostaria no próximo xbox com NVIDIA ou Intel?
A Nvidia não tem nenhuma secção de personalização de hardware. A apostar na Nvidia, a Intel teria de ir buscar um CPU decente a outro sitio.
Olhando para o passado vemos que a Sony se deu mal com a Nvidia. Não só lhe levaram caro por uma placa mais fraca que a da AMD, como a placa encareceu no final de vida pois a Nvidia quer renovar as linhas rápido.
Nesse aspecto Nvidia seria um erro!
A intel tem GPUs… e já os fabrica à muito tempo. Não tem é nenhum ao nível da Nvidia ou da AMD. Um acordo entre marcas seria benéfico para ambas, a Microsoft que quer um GPU, e a Intel que quer criar um GPU e implanta-lo no mercado, e recorde-se que a Microsoft já tem um acordo com a Intel para os surface. Nesse sentido era estender o mesmo às consolas e aos GPUs.
Quem está à frente dos GPUs da Intel é o ex-lider da secção de GPUs da AMD, pelo que ele tem o Know How para avançar. Daí que acredito que Intel, com os recursos que tem, apareça aí com GPUs decentes.
O que temo sinceramente é que a Intel possa ser atulhada de processos por violações de patentes. Afinal não é fácil criar uma arquitectura que não se baseie em nada do que existe e que ao mesmo tempo seja igualmente boa. Ainda por cima tendo o Raja Koduri vindo da AMD, eventualmente ele poderá ser tentado a usar algo semelhante ao usado pela AMD para ultrapassar problemas.
Ainda por cima quando há dois anos, a AMD fez um acordo onde cedeu à Intel licenciamento pago de algumas patentes, a situação sobre os limites de até onde a Intel poderia ir poderão não estar bem claros, e levar a um processo da AMD.
E uma situação dessas poderia cessar a produção de GPUs da Intel, ou pelo menos torna-los bem mais caros ao obrigar a pagar à AMD uma boa pipa de massa por cada um vendido.
Há aqui um risco, e sinceramente não me admirava nada que houvesse uma batalha legal entre a AMD e a Intel no futuro, que poderá até envolver a Nvidia que tambem lhes licenciou patentes durante uma série de anos.
Seja como for, acredito na Intel.
Obrigado pela resposta, Mário! A próxima geração será bem interessante!!!rs
Isso é algo que eu suspeito a muito tempo!Vamos ver se vai se confirmar…
A próxima geração de consoles não vai ter condições de entregar o 4K nátivos acompanhado de “um verdadeiro salto geracional”.Eu suspeitei disso com o lançamento do PRO,e agora com o lançamento do Xbox X podemos ter uma melhor idéia do custos no atual HW disponível.
Até comentei em Forum que as técnicas de construção de imagem seria uma boa para uma nova geração.
O motivo desse abrandamento no salto nos últimos anos, é devido ao limite tecnológico,e em consequência disso o HW PC ficou muito mais caro com pequenas atualizações nos últimos anos.Lembro da época do PS2…O salto foi gigantesco! E o HW PC via uma revolução a cada nova GPU/CPU.
Concluindo! O PS4/Xone só tiveram que dobrar resolução em relação ao 720p para apresentar um salto geracional em gráficos em outras áreas…JÁ com o lançamento do PS5 visando o 4K,vão ter que entregar 4X mais resolução, quase no mesmo período da mudança da geração passada…Isso partindo do PS4 normal e Xone.
Com certeza vão ter que pensar em técnicas inteligentes para garantir uma nova geração gráfica.O checkboard olhado com desdém por alguns é a alternativa.
Em todos os meus testes de visualização que fiz aqui em casa em frente a TV…sentia uma diferença clara do pulo dos 720p para o 1080p…Já testando com minha TV 4K,eu não consigo notar diferenças do 2K para o 4K…Isso em condições normais de visualização para jogos e filmes.Deve ser a tal lei dos “retornos decrescentes”
Vamos lá,imaginamos que seja verdade que a arquitetura Navi seja exclusiva no PS5.
A Mic poderia colocar um CPU intel I7 juntamente com uma GPU Nvidia,acho eu a 1080TI,pelo andar da carruagem já estaria com um bom preço para a colocação em um console
Com estas especificações você acharia que em performance as duas consoles chegariam a uma resolução e frames estáveis,para aguentarem novos ciclos de jogos?