PS4 – Uma análise ao hardware

Como tem vindo a ser apanágio, sempre que uma nova consola é lançada, fazemos uma análise ao seu hardware. Eis aqui as nossas opiniões sobre o hardware anunciado da futura Playstation 4.

A playstation 4 está anunciada, e com ela, apesar de ainda poderem ser alteradas, as especificações foram conhecidas.

O artigo pretende assim abordar o que esperar desta consola face ao que são aos rumores do hardware da nova Xbox, e também revelar como esta se compara com um PC actual.

É isso que iremos ver de seguida.

Comecemos pelas especificações oficiais da consola:



ps4specs

Analisemos então os diversos componentes:

O leitor Blu-Ray

O leitor de Blu-Ray será uma das componentes essenciais da consola. Com a Xbox 360 a já ter demonstrado que o DVD se revelava extremamente limitativo face à dimensão dos actuais jogos, com o advento de uma nova geração, o Blu-Ray revela-se uma necessidade imperativa pela sua maior capacidade de armazenamento (50 GB vs 9 GB nos DVD).

A Playstation 3 possui um leitor de Blu-Ray com uma velocidade de 2x, sendo que a PS4 possuirá um leitor com velocidade de 6x. Com a velocidade base, o 1x, a corresponder a uma capacidade de transferência de 4,5 MB/s, a PS3 possuí uma capacidade de leitura de 9 MB/s e a PS4 terá uma capacidade máxima de leitura de 27 MB/s.

Note-se porém num pequeno detalhe da alínea anterior: Ao falarmos da PS3 referimos a sua capacidade de leitura, mas na PS4 a mesma aparece acrescida de um termo adicional, a palavra máxima. E porque motivo? Porque na realidade o leitor da PS4 não será realmente três vezes mais rápido do que o da PS3!

E porque não? Bem, a Playstation 3 possui um leitor 2x que debita uma capacidade de leitura de 9 MB/s numa velocidade linear constante (CVL). Quer isto dizer que a drive é capaz de acelerar a velocidade de rotação do disco quando a cabeça se desloca para as partes exteriores do mesmo, de forma a manter a capacidade de transferência de dados intacta. Por outras palavras, a PS3 lê sempre 9 MB/s, seja em que parte do disco estiverem os dados.

Já a PS4 não é assim. A sua velocidade é anunciada como CAV, ou seja como tendo uma Velocidade Angular Constante. E isto faz toda a diferença.

Quando falamos de 2x, 3x, 4x e por aí fora, estamos a comparar a velocidade do leitor face a uma velocidade base. E essa comparação só é exacta quando estamos na presença de velocidades lineares constantes, uma situação que foi abandonada quando os leitores de DVD para PC atingiram os 12x. Actualmente todos os leitores são CAV, ou seja, possuem uma velocidade angular constante, e essa é uma realidade presente na Xbox 360. Ou seja, a drive da Xbox, um leitor DVD 12x, é capaz de transferir, num disco de uma única layer, ou 4,5 GB,  15,85 MB/s nas pistas interiores do disco, mas a velocidade desce para 9,25 MB/s nas pistas interiores. Já nos discos Dual Layer, ou seja a quase totalidade dos discos para esta consola, a velocidade máxima nas pistas interiores é de 10,57 MB/s e nas exteriores de 4,36 Mb/s.

As vantagens do CLV são grandes, mas no entanto tal obriga a produtos mais dispendiosos e possui um grande inconveniente, o ruído criado pela aceleração e redução de velocidade da drive. E devido a tal esse tipo  de drives hoje em dia é quase obsoleta.

O que importa aqui reter é que a nova PS4, apesar de anunciar um leitor BD 6x, não é na realidade 3x mais rápido que o leitor da PS3. Com o uso de uma velocidade angular constante teremos reduções de performance que podem chegar aos 60% nas pistas exteriores, pelo que a média da velocidade passará a ser o valor de referência. E essa deverá andar pelos 4,8x. Um ganho que se contabiliza como mais do dobro do obtido na PS3, mas não aquele que os números parecem indicar, colocando as performances da drive numa capacidade de leitura perto dos 21,6 MB/s.

A questão que se nos coloca é se estas performances efectivamente se revelarão aceitáveis para toda a vida da consola, particularmente quando os softwares começarem a explorar a RAM na sua totalidade. Afinal a 9 MB/s encher 512 MB de RAM demoraria cerca de 57 segundos, mas a 21,6 MB/s, encher 8 GB de RAM poderá demorar algo como 379 segundos, ou mais de 6 minutos, levando a crer que, mais do que nunca, o disco rígido será essencial nestas consolas. Mas este será um problema que a Microsoft também terá de possuir, mesmo que a sua drive seja igualmente 6x, o valor máximo actualmente suportado nos BD.

Comparativamente aos PCs a vantagem no uso deste tipo de media é enorme. O Blu-Ray não é ainda um media devidamente implementado nestes sistemas, o que levará a jogos em múltiplos DVD’s com forçosa instalação no disco rígido de grandes quantidades de informação.

O processador central

A escolha, quer por parte da Sony, quer por parte da Microsoft, de um sistema baseado na tecnologia Jaguar da AMD, e como tal, tendo por base a tecnologia x86, tornam estas consolas, mais do que nunca, em verdadeiros PCs. No entanto a arquitectura usada por parte da Sony poderá fazer a diferença e separar a sua consola das restantes. Mas nesta fase limitemos-nos à análise ao CPU em si.

A tecnologia Jaguar é uma melhoria da tecnologia Bobcat da AMD que se espera possa trazer ganhos adicionais de 15% ao que conhecemos desses processadores. Em ambas as consolas trata-se de um processador com 8 núcleos e com excelentes performances que efectivamente permitem às mesmas uma vida útil alargada. Como ponto de destaque temos um processador 64 bits com uma unidade de virgula flutuante de 128 bits, Possui ainda 4 buffers de 32 bits destinados a loops para o processamento de tarefas repetidas sem a necessidade de serem gastos ciclos de relógio adicionais.

jaguar

No entanto, comparativamente aos PCs actuais, este processador parte já ultrapassado. Não só os processadores AMD, mesmo com 8 núcleos, não atingem as performances dos processadores Intel, como este processador é baseado numa versão de baixo consumo que não possui as mesmas performances dos processadores mais “gulosos” de secretária. Não quer isso dizer que não estamos perante um monstro de performance, mas no entanto, a consola está atrasada face aos actuais PCs, e mais perderá ainda no futuro com o avançar da tecnologia. Apesar de tal, a continuar o actual nível de pirataria no PC, dificilmente o mesmo tirará vantagem dessa situação, sendo que o pouco suporte que tiver será ditado pelo suporte dado às consolas, uma situação que mesmo nos dias actuais já é notória.

A Placa gráfica

Tanto Microsoft como Sony recorreram igualmente a soluções AMD para as placas gráficas. E ambas as consolas terão placas baseadas nas actuais Radeon 7xxxx.

O que já se sabe da PS4 confirma os rumores. A Sony expandiu as performances da placa gráfica, dotando-a de tecnologia adicional melhorando as suas unidades de computação para um total de 18. Desconhece-se se todas estas unidades estarão acessíveis da mesma forma ou se quatro estarão reservadas a cálculos auxiliares de física como se referia nos rumores. Mas independentemente de tal, comparativamente à Xbox 720 a vantagem deverá estar claramente do lado da Sony pois o que se prevê existir na consola da Microsoft é um total de apenas 12 unidades computacionais.



Da mesma forma, o número de ROPS presente na placa da da Sony foi aumentado para 32, sendo que os rumores referem a Xbox 720 como tendo apenas 16.

Face aos PCs, mais uma vez, as placas partem com um atraso, sendo que esta tecnologia se encontra já passada e mais o será no futuro. No entanto, mais uma vez, as considerações acima referidas aplicam-se, sendo que o mercado PC parece condenado a estagnar ou, no mínimo, a desacelerar, no futuro. As melhorias efectuadas pela Sony podem contudo compensar a situação para os próximos tempos.

Seja como for, a série 7xxx suporta todas as últimas tecnologias gráficas, o que lhe garante ser das melhores, se não mesmo a melhor escolha para equipar uma consola, garantindo-lhes assim um futuro mais risonho e jogos de uma qualidade extrema. Se vemos actualmente, numa Xbox 360 e numa PS3 com placas gráficas de 2006, jogos com uma qualidade nunca vista em PCs da altura equipados com essas placas, este salto tecnológico promete certamente um futuro bastante interessante.

A memória

Se nos PCs 8 GB é já um standard à muito tempo, poucos ou nenhuns jogos os sabem explorar. Os motivos são simples e prendem-se com o suporte às consolas, dotadas de muito menos memória, e que actualmente ditam o mercado. Quer isto dizer que com as consolas dotadas desta quantidade de RAM os jogos poderão agora passar a explorar a mesma, apresentando texturas de qualidade e ao nível daquilo que essa RAM merece.

No entanto é aqui que a PS4 mais se distingue de todos os sistemas.

Tanto na PS4 como na futura Xbox a arquitectura é unificada ou seja, os 8 GB são partilhados pela placa gráfica e pelo CPU. Mas partilha de memória entre placa gráfica e CPU nunca foi uma situação ideal e o motivo prende-se com as larguras de banda disponibilizadas pela RAM genérica.

Em termos normais a memória RAM genérica dos PCs é GDDR3, ao passo que a memória dedicada das placas vídeo é GDDR5. A diferença entre as duas é enorme, e como tal extremamente limitativa das performances das placas quando as mesmas necessitam de partilhar a  RAM dos PC’s, não possuindo memória dedicada.

Como comparativo a GDDR 3, quando montada em Quad-Channel e correndo a 1.6 GHz oferece uma largura de banda de 37 GB/s num processador i7 da Intel:

Memory Bandwidth Comparison – Sandra 2012.01.18.10
Intel Core i7 3960X (Quad Channel, DDR3-1600) Intel Core i7 2600K (Dual Channel, DDR3-1600) Intel Core i7 990X (Triple Channel, DDR3-1333)
Aggregate Memory Bandwidth 37.0 GB/s 21.2 GB/s 19.9 GB/s

Ora quando sabemos que uma memória GDDR usada nas placas Radeon pode oferecer 176 GB/s de largura de banda podemos verificar que a mesma se revela a opção ideal para as exigentes placas gráficas, e que só com elas se pode espremer toda a performance existente.

Ora o que aconteceu com a  PS4 é que a Sony resolveu não limitar a sua placa gráfica com uma RAM mais lenta, e assim tanto o CPU como o GPU (ambos embutidos num único chip, uma vez que o processador é um APU), ficam com um acesso à RAM de alta velocidade uma vez que os 8 GB serão GDDR5, a memória normalmente usada nas placas gráficas. E isto é algo inédito! Mas mais ainda, a memória da PS4 oferece 176 GB/s de largura de banda, e corre a 5,5 Ghz, tal e qual como a que equipa as placas Radeon topo de gama para PC.

Segundo os rumores que circulam, a futura Xbox 720 não optou por esta situação, mantendo-se na tradicional GDDR3. Terá contudo colocado, tal como existente na Xbox 360, uma memória tampão de alta velocidade (10 MB na Xbox 360, 32 MB na nova Xbox), que fará a compensação.  Terá ainda criado um processador dedicado a mover dados internamente na consola, de forma a igualmente compensar a situação. No entanto, mesmo assim, as larguras de banda terão ficado por acessos de 104 GB/s da placa vídeo e  68 GB/s para o CPU, Valores no global bastante semelhantes mas no entanto mais limitativos para os dois componentes.

A arquitectura geral

A conclusão que se tira da análise da consola é que a Sony pensou-a de forma a criar um sistema sem restrições. O facto de o processador ser um APU, incluindo CPU e GPU num só chip,  elimina as restrições de larguras de banda nas comunicações entre ambos. E partilhando ambos uma RAM GDDR 5 quase que podemos dizer que o que distingue a Playstation 4 da futura Xbox 720 é que na consola da Sony teremos uma placa gráfica equivalente à que vemos nos nossos PCs e dotada de um CPU para processamento genérico, mas já na consola da Microsoft o que teremos é um processador com uma placa gráfica mais reduzida face às dos nossos PCs, e que partilha a RAM normal do sistema, possuindo porém algumas acelerações para compensar a perda. Ou mais resumidamente a Sony pensou numa placa gráfica de topo com capacidade de processamento genérico, e a Microsoft pensou num CPU com uma boa placa gráfica acoplada, sendo que esta última opção é uma aproximação maior à actual arquitectura usada nos PC’s e com mais restrições que a solução da Sony.

E acreditem ou não, caso essas sejam efectivamente as especificações finais da Xbox, a consola da Sony parte bastante à frente, possuindo capacidades para libertar o poder do processador que possui como nunca antes foi visto graças a canais de comunicação sem restrições.

Assim, segundo fontes da indústria que dizem já ter tido acesso aos sistemas, a Playstation 4 deverá atingir uma capacidade de cálculo teórica de perto de 1,8 TeraFlops. A nova Xbox deverá ficar-se num valor perto dos 1,2 TeraFlops. De referir que apesar de estes valores acabarem por não atestar a real capacidade de uma consola, a diferença é de tal forma significativa e o hardware das consolas tão aproximado, que no presente caso significará forçosamente algo.

Conclusões

Xbox e PS4 não deverão nos primeiros anos de vida apresentar diferenças significativas. Ambas as consolas serão poderosas e dotadas de um elevado poder de processamento genérico e gráfico.

No fundo o que vemos é a Playstation 3 a revelar-se como uma arquitectura PC pensada para se exceder quer na componente de larguras de banda, quer na performance gráfica. Já na Xbox a aproximação foi mais clássica optando-se por uma arquitectura PC tradicional, mas com alguns elementos aceleradores. Mas claro, os dados sobre esta última consola não estão ainda confirmados oficialmente.



Seja como for, os analistas referem que a Sony terá tido na sua consola uma visão mais centrada nos jogos. Acima de tudo a sua consola foi pensada para extrair a sua melhor performance nos jogos. Será uma consola de jogos com capacidades multimédia alargadas.

Já a Microsoft viu a sua consola de forma diferença. A ideia principal era ser um centro de entretenimento, sendo que os jogos são apenas mais uma função. Ou seja, será uma consola com capacidades multimédia alargadas e que também corre bons jogos.

Quando vemos que a Microsoft deturpou ao longo dos anos o conceito de consola, por exemplo lançando jogos que forçosamente requeriam um disco rígido, mas vendendo consolas sem disco rígido, percebemos que a ser realmente assim, a Microsoft continua demasiadamente presa ao universo PC. E essa situação parece ter sido notória quando concebeu a nova Xbox ao não ter colocado os jogos como principal prioridade do sistema, mas sim as suas capacidades como centro de entretenimento.

Se somarmos a isto o facto de a Microsoft pretender que a ligação à internet seja obrigatória para fazer um controlo dos jogos instalados e bloqueando os mesmos à consola invalidando assim o mercado de usados, parece à partida que o seu futuro será menos risonho. Mas aguardemos para ver.

Centrando-nos apenas nos dados concretos que já há, apenas podemos confirmar que a PS4 é efectivamente poderosa, num factor que supera em mais de 4 vezes a PS3. E certamente tem argumentos para o futuro.



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