Tudo o que se soube até hoje sobre as futuras consolas – Parte 5

Quinta parte da adaptação do post do utilizador  anexanhume, publicado no Resetera, e que é um apanhado de todos os rumores sobre as futuras consolas.

Personalidades divididas

Ter um design de consola devidamente equilibrado e fácil de ser fabricado é a chave para um bom lançamento de uma consola. Há numerosos exemplos onde o foco de uma consola foi o errado, como a conteceu com a Sega onde o processamento 3D estava em deficit, ou a necessidade de cartridges na Nintendo 64 que criaram uma oportunidade para a Playstation.

Da mesma forma a complexa arquitectura da Playstation 3 fez com que a Sony tivesse uma quebra no seu domínio apenas uma geração após ter tido a consola melhor sucedida de sempre. Claro que as falhas não foram apenas em um ponto, mas a realidade é que a existência das mesmas criou uma oportunidade significativa para a competição.

As revisões das consolas após o lançamento também ganharam tremenda importância ao serem uma oportunidade de se reduzir custos, sendo assim mais flexíveis podendo responder ao mercado e criar procura. Por exemplo a Microsoft reduziu os custos da Xbox 360 ao combinar o CPU Xenon e o GPU Xenos num APU.

Já a Sony reduziu os custos da PS3 ao diminuir o tamanho do Cell e da RSX, mas também ao passar a memória de GDDR3 para GDDR5 e diminuindo a largura de banda do BUS. E isso também poderia acontecer ao se lançar uma PS4 super Slim com GDDR6 e um bus de apenas 128 bits, e reduzindo o custo geral da consola.



Não é coincidência que tanto Sony e MIcrosoft tenham começado a presente geração com um APU monolítico e memórias unificadas. Fazer o mesmo para a nova geração é certamente a aproximação com melhor relação qualidade preço, pois ao contrário das anteriores gerações, não é garantido que possam contar com a diminuição radical dos chips para reduzir os custos das revisões das consolas. A redução do silicone não é infinita e actualmente começam a aparecer problemas relacionados com a física quântica. e de materiais, com as novas e reduzidas litografias que antes nem sequer existiam.

Daí que parece coerente que a concepção das consolas tenha de ser bem pensada, tendo em conta o que poderão ser eventuais revisões de meio de geração, e acima de tudo analisar se tais mudanças poderão influenciar ou não as decisões tomadas agora. Basicamente qualquer decisão que envolva possíveis perdas monetárias no lançamento tem de ser estudada desde já para garantir que as revisões futuras garantem a recuperação.

A revisão da PS3 revision com a redução do chip e a passagem de GDDR3->GDDR5

A AMD alertou que um solução que passe por um chiplet (vários GPUs no mesmo chip), pode ter os mesmos problemas característicos do Sli/Crossfire. Mas a AMD está a trabalhar em alternativas para o Render de frames alternado (Alternate Frame Rendering (AFR)). A divisção de framesque divide os frames em múltiplas porções entre os GPUs disponíveis pode ser uma alternativa viável e com elevada performance. A AMD está também a dedicar uma pesquisa significativa aos sucessores dos “interposers”, o que deve ajudar os designs baseados em chiplets a poderem ser uma solução viável.

Olhando para trás percebemos que tanto Sony como Microsoft deram sinais da possibilidade de uma revisão das suas consolas, logo no início da geração. Ela não era uma mera revisão, mas uma forma de impedir os utilizadores de migrar para PCs de topo a meio da geração, pelo que se tornaram relevantes para manter os utilizadores nas plataformas, e representam uma boa porção das vendas de cada plataformas. Aquilo que foi visto como uma novidade pode-se tornar numa expectativa dos fabricantes ao longo das gerações. E nesse sentido, ambos necessitam de preparar um plano de contingência para um refrescamento de meio de ciclo.

Armazenamento de massa

A Playstation 4 e a Xbox ambas foram lançadas com discos de 500 GB, algo que nos dias actuais se revela muito pouco. Apesar de novos discos Blu-Ray de várias camadas irem permitir manter jogos em apenas um disco, torna-se claro que as soluções de armazenamento necessitam de evoluir para as novas consolas.

No entanto a escolha passa por mais do que aumentar o espaço de armazenamento. Aqui há uma oportunidade de se drasticamente cortar nos tempos de carga e de mudar a forma como os itens são carregados e armazenados. Phil Spencer referiu mesmo que estas são questões que a Microsoft está a analisar para a sua futura plataforma. Sabemos também que ambas as empresas estão a estudar essa tecnologias, baseado nos postos de trabalho que tem vindo a ser conhecidos. O certo é que mesmo a presente geração vê benefícios nos tempos de carga, mesmo com um bus antiquado como o SATA II/III que existe actualmente.

Um engenheiro da Microsoft comentou que os designs das atuais consolas fundamentalmente impedem-nos de tirar grande partido das grandes velocidades de leitura dos SSDs. E isso não precisa de ser o caso com a próxima geração e com a introdução da QLC NAND que ao atingir futuramente as 128 layers se tornará bem mais barata. Essa memória tambem se está a mostrar fiável e com o benefício das memórias da não existência de partes móveis. Mesmo uma memória de 64 ou 128 GB pode ser usada como forma de criar melhorias nos jogos ao ser usada uma combinação da HBCC da AMD na tecnologia StoreMI.



Os câmbios

Fora do CPU e GPU a tecnologia DRAM tem sido a área de maior foco no que toca à nova geração de consolas. Muitos criadores de software entraram na atual geração acreditando que a PS4 teria 2 a 4 GB de RAM, recebendo a noticia que recebeu 8 GB após muito feedback de criadores.



As estimativas para a presente geração apontam para algo entre 16 e 32 GB, o que parece correcto dado que mesmo os chips DRAM mais densos aumentaram pelo menos 4x de capacidade desde o lançamento da PS4, o que significa que com o mesmo número de chips é possível termos agora uma solução de 32 GB. No que toca à VRAM, os buffers podem actualmente usar a totalidade dos 11 GB de memória de uma placa Nvidia, e os benchmarks PC mostram que os jogos beneficiam grandemente de 16 GB de RAM. Daí que vemos claramente argumentos para um total de 32 GB.

No entanto, com o acréscimo de HBCC e com as avançadas técnicas de compressão dos actuais GPUs, 16 ou 24 GB parecem estar dentro dos parâmetros de segurança. E isto é especialmente verdade porque os jogos não se esperam que passem os 4K, a não ser que contemos com jogos VR nessa resolução. Tem existindo muita discussão sobre a GDDR6 ser muito mais cara que a GDDR5, mas a realidade é mais pacata que isso, e apesar de os custos de 10 a 15% mais não serem insignificantes, tal não é um cenário de fim de mundo que afaste um criador de consolas de qualquer solução.

Mas a capacidade da memória é apenas parte da história. A largura de banda conta e muito, especialmente quando a Vega é referida como usando todos os seus 500 GB/s de largura de banda, e um CPU ZEN a gastar 50 GB/s só por si, sem contarmos com as penalizações criadas pela memória partilhada. Esta solução levou muitos a pensarem na HBM2 ou HBM3 como solução. Aqui as melhorias na transferência de dados da GDDR6 sobre a GDDR5 levam-na a competir com a HBM2, alcançando as mesmas larguras de banda, mas a um custo bem menor.

A GDDR6 num BUS de 256 ou 384 bits igualam as larguras de banda da HBM em 2 ou 3 “stacks”, com cerca de um terço do custo. Claro que é necessária mais energia para este interface, mas apenas uma fração é consumida no chip em si, isto se o calor gerado preocupa. A HBM3 pode mudar tudo isto, mas provavelmente não estará pronta para uma consola em 2020, e diga-se que nem ela, nem a HBM2 podem provavelmente atingir os volumes de produção necessários para uma consola.. A Microsoft chegou a pensar na HBM para a Scorpio e rejeitou-a devido aos pontos negativos. Uma das razões citadas foi o “access granularity” que é bastante melhor na GDDr6 ao suportar dois canais de 16 bits por chip, o que ajuda igualmente a resolver alguns dos problemas da interacção CPU/GPU.

Mesmo assim sabe-se que a Sony está envolvida em técnicas de “empacotagem” que podem melhorar a produção da HBM, e a HBM2 recebeu recentemente uma revisão que lhe permite subir as velocidades máximas. É certamente a tecnologia DRAM mais eficiente a nível energético que existe e que consegue alcançar elevadas velocidades de transferência.

A GDDR6 é uma melhoria significativa sobre a GDDR5, aumentando velocidades, reduzindo voltagens, e melhorando a eficiência energética por bit transferido. Já está disponível   em módulos de 16 GB e as especificações permitem ate 32 GB por módulo. Pode atingir os 20 Gbps no futuro, e está já a ser fornecida em quantidade pelos três maiores fabricantes de memórias. A Micron prevê um crescimento enorme da GDDR6 em consolas nos próximos anos, o que quererá dizer que pelo menos um dos dois fabricantes aderirá a ela.

A GDDR6 não pode e nem deve ser vista como um compromisso. A AMD está empenhada em usa-la, a Microsoft está a considerar usa-la e ela pode atingir até 900 GB/s num bus de 384 bits. Esse é o Bus da XBox One X pelo que não estamos a falar de nada que não exista ou tenha existido em consolas. Com 18 GB ou 24 GB com chips de 12 Gb ou 16 Gb, ela encaixa na gama de capacidade expectável sem a necessidade de uma solução “clamshell” como usada na PS4 original, o que significaria que teriam menos módulos físicos.

CONTINUA

 

 

 

 

 

 



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