Respostas a dúvidas de leitor

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O nosso leitor Fernando colocou um comentário com uma série de afirmações para discussão. Nesse sentido, e por achar que estas dúvidas podem surgir e terceiros, resolvi responder às mesmas desta forma e não apenas sob a forma de comentário, onde certamente passaria mais despercebido.

Note-se porém que este não pretende ser um artigo, mas apenas uma resposta a um assunto que considero relevante e que assim possui uma maior visibilidade

Passo por isso a colocar o comentário, e a referir o que sei sobre cada um desses pontos:

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Retomando o nosso artigo

Agora eu quero estremecer o site, rsrss

Andei recebendo algumas informações sobre os novos consoles na internet e vou compartilhar o que me contaram a título de curiosidade. Não leve tudo muito a sério pois eu não tenho como checar as informações e a fonte delas apenas se diz um veterano da indústria de games que está envolvido com Battlefield 4. Não há link para nenhuma das informações abaixo e tudo fica a cargo da interpretação de quem ler. Algumas coisas até óbvias:

Sobre Battlefield 4:

– A Dice tem trabalhado sob enorme pressão para consertar os bugs de BF4, há mais patches vindo;

– Durante o desenvolvimento, a Dice trabalhou com prazos apertados, o jogo foi portado para os novos
consoles em 3 meses;

– Tecnicamente, a Dice era capaz de ir além nos novos consoles mas não teve tempo hábil. Por isso a versão de BF4 de One e PS4 é praticamente um control c / control v da versão de PC com algumas reduções para caber no design de cada console;

Não há grande novidade sobre o que referes nestes primeiros pontos. A EA fez pressão sobre a DICE para que o jogo fosse libertado ao mesmo tempo que Call Of Duty, e isto apesar de o jogo estar longe de estar acabado.

A DICE chegou mesmo a ponderar adiar o lançamento do jogo até Março, mas com isso iria perder o comboio para Call of Duty, e o lançamento das consolas, e as pressões da EA fizeram-se sentir.

O resultado foi um jogo cheio de bugs, mal optimizado e com sérios problemas.

Ainda recentemente um investidor da EA meteu a empresa em tribunal devido a essa decisão, uma vez que ela teve grandes implicações no valor das acções da empresa que tem vindo a cair a pique, quando BF4 seria um jogo para as fazer subir.

Sobre os consoles:

-A versão de Xbox One de BF4 foi a que levou mais tempo para portar devido ao design do hardware. Basicamente o jogo foi encaixado na memória DDR3 mas com algumas coisas na eSRAM para manter a taxa de 60fps. De qualquer forma, a versão de lançamento do jogo não usa o Xbox de forma eficiente nem tenta tirar partido de nenhuma qualidade em específico do Hardware. O mesmo ocorre com o PS4 que teve reduções e foi para 900p mas foi favorecido com o design mais parecido com o PC;

O Frostbyte é um motor genérico. E se há algo que a Xbox One não é, é algo que possa funcionar bem com motores genéricos. O uso da ESRAM, devido a ser pouca, requer optimização e movimentação inteligente dos dados entre ela e a DDR3. Nesse sentido as optimizações para a Xbox One necessitaram forçosamente de ser mais morosas para se conseguir obter performances que apenas com a DDR3 não seriam possíveis.

De resto a PS4 não é mais semelhante a um PC do que a Xbox One. A única situação é que a PS4 tem 8 GB de memória rápida, tal como os PCs, mas a Xbox One apenas tem 32 MB. E como será lógico perceber-se todo o processamento crítico tem de ser feito nessa RAM, com movimentação constante de dados.

Essa situação é um problema para motores genérico.

– O período a partir de quando o jogo ficou pronto até o momento em que foi encaminhado às lojas pelo mundo levou quase 3 meses. A equipe de desenvolvimento não recebeu o kit final do Xbox com o upgrade a tempo de utilizar no jogo. Battlefield 4 do Xbox One está setado com as especificações iniciais do console em mente: CPU 1,6GHz, GPU 800MHz 1,2Tflops, a menor largura de banda da eSRAM e a API não otimizada;

Aqui está uma afirmação que não faz qualquer sentido!

Não vou dizer que o que ali está é falso, pois a equipa poderá efectivamente não ter recebido o Kit de desenvolvimento. No entanto se assim foi há várias dúvidas que necessitam de ser colocadas.

1 – A ESRAM sempre teve 191 GB/s de largura de banda. Esse era o valor inicial com 102 GB/s, podendo efectuar leitura e escrita em simultâneo, mas apenas uma dessas operações a cada 8 ciclos (7*2+1*1=15 ciclos em 16 possiveis)).

1024bits*800Mhz/8=102,4 GB/s

102*2*15/16=191 GB/s.

Com o overclock para 856 Mhz, o valor subiu para 109 GB/s de leitura, o que subiu o valor para 204 GB/s.

1024bits=856Mhz/8=109,5 GB/s

109*2*15/16=204,3 GB/s.

Por esse motivo, a largura de banda sempre esteve lá! 191 GB/s ou 204 GB/s é irrelevante. Ambos os valores são mais do que suficientes. Daí que dizer-se que o jogo poderá estar a sofrer com isso é patético.

Já o ganho da gráfica e do CPU, se é assim levam a pensar! BF4 na Xbox One corre a menor resolução e mesmo assim a menor frame-rate que na PS4 (o que só é notório quando ambas as versões descem abaixo dos 60 fps, onde se vê que a Xbox desce mais e demora mais tempo a recuperar).


Ora a questão é que mesmo que o jogo tivesse sido pensado para 1600 Mhz CPU, 800 Mhz GPU e 191 GB/s de largura de banda, a realidade é que na consola ele está com 1750 Mhz CPU, 856 Mhz GPU e 204 GB/s na ESRAM.

E da mesma forma que um jogo feito para um PC a 1 Ghz com uma Geforce básica com DDR3 partilhada correrá melhor num PC a 2 Ghz com GDDR5 e uma Geforce Titan (o jogo corre à mesma velocidade e é igual, mas os frames por segundo debitados sobem forçosamente), então o jogo na Xbox final estará igualmente a debitar mais FPS do que inicialmente previsto.

E se mesmo assim o jogo debita menos fps do que a PS4, então se não houvesse o overclock como se portaria?

– A equipe da Dice não considera o Xbox One difícil de desenvolver, para eles é fácil mas precisa de mais tempo. No Playstation 4 a conversão é mais rápida.

– A eSRAM não é um problema, o verdadeiro problema do Xbox One é o Sistema operacional e a reserva de 10% de GPU e 3GB de ram. (A fonte refere que a Microsoft está consertando isso);

– Não existe nenhuma GPU secreta ou arquitetura alienígena no Kit de Desenvolvimento do Xbox One como o Misterxsalada e o Insider dizem. Ou pelo menos a Dice desconhece qualquer coisa além. Tudo que a Microsoft apresentou no Hotchips é real (óbvio!!!);

– Pela qualidade gráfica de Ryse a fonte acredita que a Crytek por estar mais perto da Microsoft teve acesso a Kits de desenvolvimento mais avançados mas dentro das especificações que a Microsoft diz(também acho);

Curiosamente há um contra-senso na primeira afirmação. Não que ela não possa ser verdade, mas contra-senso no sentido de que não o deveria ser.

A Xbox One usa DirectX e Windows 8. O PC usa DirectX e Windows 8. A PS4 usa o GNM, o GNMX e o ORBIS OS, uma variante do FreeBSD.

Se a ESRAM inverte esta situação, houve algo de muito errado no desenvolvimento da consola!

Seja como for a ESRAM não é um problema. Nem nunca o foi! A ESRAM é o Turbo da consola, e ela precisa forçosamente dela para debitar a sua performance. Assim quando muito o que poderíamos dizer é que a ESRAM é limitativa pelas suas dimensões que não permitem o uso livre das potencialidades da consola.

Actualmente 32 MB permitem um render target a 1080p com 4xMSAA, mas e onde ficam os Depth Buffers, os Shadow Buffers e o G-Buffer? E pior de tudo, onde metes os cálculos do GPGPU se o quiseres usar?

Render por camadas, como faz Killzone está fora de hipótese dado que isso requer quase 800 MB de render targets!

32 MB é limitativo. Não é impeditivo, mas é limitativo! E a complexidade dos jogos tende a aumentar e não a diminuir.

Os programadores tem de fazer opções e a ESRAM quando muito pode mitigar diferenças, mas nunca eliminar as mesmas. A não ser que surjam novos métodos de render actualmente não aplicados.

Quanto ao GPU secreto, o Chip já foi ao raio X. E sempre o desmenti por questões térmicas de de custo!

Já agora acho alguma graça que para estas justificações se considerem os 10% reservados de GPU como importantes, mas os mais de 40% que a PS4 possui a mais (mesmo sem considerar estes 10%) já são considerados pelos possuidores de consolas Xbox como irrelevantes. É apenas uma curiosidade constatada ao longo de todo este tempo em que analisei as consolas nos comentários aqui colocados.

Outra fonte. Essa não diz em qual estúdio trabalha:

– Embora tenha havido em agosto uma notícia estranha referindo a HUMA ao PS4 e o Xbox One utilizando uma solução alternativa, na realidade é o contrário. A APU do Xbox One tem um design semelhante as futuras APUs de 2014 com arquitetura HSA e a Sony utiliza uma solução que é variante da HSA.

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Essa não entendi muito bem, a sony está listada como colabora do HSA foundation, apesar de ser um papel menor. A Microsoft não é referenciada no HSA foundation. Acho que o contrário seria o mais plausível mas realmente o design da APU da sony não parece com o que está na página da HSA AMD. Contudo, HSA melhora o desempenho da APU como um todo e testes reais mediram uma melhora de até 2,3x. Mas não é algo que pode ser separado para GPU ou CPU, é considerando o desempenho da APU como um sistema heterogêneo.

Não entendeste porque o que é dito é incorrecto.

Não só a Sony foi convidada para a conferência que a AMD realizou sobre HSA, como os slides da AMD mostram a realidade:

Olha esta imagens relativas ao Kaveri, o APU HSA da AMD recentemente apresentado:

Kaveri Onion

Vês ali uma referência a um Onion e a um Garlic? São dois canais necessários para a coerência das memórias que o HSA cria.

E quem usa esses canais?

liverpool

Sim, a PS4! HSA do mais puro!

Mas sim, a versão do HSA da PS4 é, supostamente, alterada. Uma variante! Mesmo que não seja a implementação total é uma variante do Full HSA ou hUMA, algo que ainda não está no mercado, mas que a Sony, aparentemente, implementou por fazer parte da HSA Foundation.

A Xbox One também tem uma solução HSA e que a AMD reconhece, tendo-a também já referido em slides. Mas é uma solução proprietária e que passa por implementar sRAM como cache L3.

Na realidade não há apenas 32 MB de ESRAM na Xbox One, mas sim 47 MB. 32 São usados pela gráfica, mas os restantes estão colocados igualmente no chip e parte dessa memória está colocada como cache L3 para implementar uma cache coerente.

Essa solução não existe na tecnologia Jaguar e foi implementada de propósito pela Microsoft. É uma alternativa ao HSA que a AMD até poderá futuramente usar.

Qual é mais eficaz, o HSA normal ou a cache L3? Não sei dizer!

– A GPU do PS4 é exatamente como a Sony diz, inclusive quando diz ser balanceada em 14 UCs para gráficos e 4UCs para GPGPU.

– A GPU do Xbox One é a mesma do PS4 com redução na quantidade de UCs, TUs e Rops e aumento no clock. A Microsoft não reduziu o tamanho da GPU apenas para a eSRAM, aquele papo de sistema equilibrado que disseram para a Digital Foundry fez mais sentido para mim depois que eu li o que vem a seguir;

Vamos lá a ver:

A Placa gráfica da PS4 tem 18 CUs, ponto final!

O que é o 14+4?

É o mesmo que dizer um carro tem 2+2 rodas. E quando perguntam porque motivo dizem 2+2 e não 4, refere-se que duas tem tracção e as outras duas não. Mas na realidade são 4 rodas a fazer o papel de rodas, mas em que 2 delas tem algo mais.

Na PS4 é o mesmo! A placa tem 18 CUs, mas 4 deles possuem 2 ALUS e não apenas uma como é standard. Ou seja, esses 4 CUs foram optimizados para GPGPU, mas continuam a poder processar comandos gráficos como qualquer CU.

Basicamente o que temos ali são 4 CUs com performance de GPGPU adicional e que deverão preferencialmente ser usados sempre que se usa o GPGPU. Mas como qualquer CU, o seu uso em GPGPU não impede o seu uso em paralelo para processamento gráfico uma vez que qualquer CU processa GPGPU e gráficos em simultâneo.

Resumindo. A PS4 tem 18 CUs para processamento gráfico e 18 CUS para processamento genérico (GPGPU), sendo que 4 desses 18 são mais potentes que os outros 14 em processamento genérico.

Alguma vez esses 4 CUs iam deixar de processar gráficos quando esse processamento não os impede ou restringe absolutamente em nada?

O GPGPU da Xbox One não é o mesmo! Possui a mesma arquitectura GNC 1.1 que é bastante diferente.

A PS4 destaca-se nesse campo com a capacidade de aceitar 64 comandos de processamento genérico em simultâneo. A Xbox One aceita 16.

Essa é a parte que vai ofender alguns:

– Embora a GPU do PS4 tenha 18 UCs, 32Rops 72 TUs e capacidade de 1,84TFLOPs, ela foi balanceada em 14×4 porquê isso é o que a largura de banda do console vai conseguir sustentar: 1,43Tflops. Rops ficarão ociosos. UCs reservadas para GPGPU nunca serão utilizadas em simultâneo com todos os UCs dos gráficos. O argumento de que a Sony está mostrando o futuro não soa bem nos ouvidos de alguns. Desenvolvedores conhecem GPGPU muito bem e sabem como usá-las, a Sony não precisa bloquear UCs para isso, os desenvolvedores vão usar o que precisarem. A GPGPU da sony é a Cloud da Microsoft. Sabe aquele papo de eu sou mais poderoso, compre o meu produto…

*Sabe aquele papo de equilíbrio…

Eu não me sinto ofendido… mas a minha inteligência sim!

Misturar capacidade de cálculo com largura de banda é algo que não faz qualquer sentido. Não admira que a fonte esteja anónima, mas admira-me que quem publicou isso não tenha qualquer conhecimento ao ponto de não ter filtrado o que é dito.

Tflops é uma unidade de potência. E refere-se ao número de operações matemáticas em virgula flutuante que um chip é capaz de efectuar. Largura de banda é a capacidade de uma memória para transferir dados. Ou seja… NÃO TEM NADA A VER!

Vejamos esta plca gráfica:

  • 1000MHz Engine Clock
  • 2GB GDDR5 Memory
  • 1200MHz Memory Clock (4.8 Gbps GDDR5)
  • 153.6GB/s memory bandwidth (maximum)
  • 2.56 TFLOPS Single Precision compute power
  • GCN Architecture
    • 20 Compute Units (1280 Stream Processors)
    • 80 Texture Units
    • 128 Z/Stencil ROP Units
    • 32 Color ROP Units
    • Dual Geometry Engines
    • Dual Asynchronous Compute Engines (ACE)
  • 256-bit GDDR5 memory interface

Trata-se de uma Radeon 7870… A largura de banda da sua RAM é 153,6 GB/s, ou seja, inferior aos 176 GB/s da PS4. E possui 20 CUs e 32 ROPS… com 2,56 Tflops.

Ora pelas palavras desse senhor… Esta placa é uma grande burlice!

E nem digo mais nada, particularmente na comparação do GPGPU à CLOUD, porque a minha inteligência está ofendida.

– Essa parte é minha:

O último tópico faz muito sentido. A Microsoft afirmou a digital foundry que aumentar o clock da GPU foi mais eficaz que adicionar duas UCs a mais na GPU pois o overclock mexe com todo o sistema. Aumenta a velocidade de todos os UCs e ainda por cima aumenta a largura de banda da eSRAM. Adicionar muitas UCs sem mexer na largura de banda causa gargalos e um sistema ineficiente e desequilibrado. A sony sabe disso, seu engenheiros são bons, seus marketeiros melhores ainda 14×4…

*Para efeito de comparação, a Radeon 7970 que tem 32rops possui uma largura de banda de 264GB/s

A ti caro Fernando não te censuro. Não percebes e admites que não percebes. Daí que colocas as questões para que te elucidem. E isso eu acho que é louvável! Ninguém sabe tudo e ninguém nasce ensinado.

Mas infelizmente não faz sentido nenhum :). É que para efeitos de comparação a Radeon 7870 tem 32 Rops e possui uma largura de banda de 153,6 GB/s.

Mas como Tflops e largura de banda são coisas que não tem nada a ver, qualquer exemplo seria sempre só uma coisa… completamente idiota!

—-

O resumo de tudo foi o seguinte: esses consoles são mais parecidos em termos de potência do que muitos imaginam. Carmack, Mikami, Kojima e Baláz Török parecem estar certos.

Não levem nada para o campo de batalha, vamos analisar as possibilidades dessas afirmações apenas. Tem coisas que parecem coerentes.

—-

As consolas são parecidas. E a diferença de 50% na prática pode não ser 50%. Na prática pode ser muito menos, ou muito mais.

Mas mesmo que na realidade 50% mais de performance não se traduza em 50% de ganhos, há outros factores a ter em conta, e a facilidade de se aceder ao hardware é uma delas, e a limitação da ESRAM a outra.

A PS4 nunca usou o seu trunfo, o GPGPU, e só quando o vires em plano uso poderás ter uma noção das diferenças entre as consolas. Até lá só vês diferenças gráficas. E a PS4 no pouco que se viu, tem batido os 50% de diferença.

Sinceramente só não percebo bem é uma coisa. Caso ambas as consolas fossem puxadas ao máximo, a diferença entre elas seria de 530 Tflops. A Xbox One possui 1.31 Tflops, ou a diferença é 40,45%. Porque raio os 1.31 Tflops que pertencem à Xbox são os mais rápidos do mundo, mas os 530 Gflops de diferença que pertencem à PS4, e que representam 40,55 da performance total da XBox One, não valem nada?

Sinceramente pensei que o assunto das consolas estava arrumado. As pessoas que queriam compraram o que queriam, e estávamos todos felizes. Mas parece que ainda há muito fanboy por aí a tentar tapar o sol com uma peneira. E nesse aspecto não se tentem enganar! Dêem as voltas que dêem, a Xbox One não chega à performance da PS4.

Isso torna a Xbox One numa má consola? Claro que não, e é mesmo uma alternativa mais do que viável à PS4! Mas que é menos potente… isso é!

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