Como se concebe o hardware de uma consola?

Ao contrário do que as pessoas possam pensar, uma consola não se baseia no hardware PC existente, ou na média do que existe nesse mercado.

O sub título desta notícia diz tudo. O que existe, ou possa vir a existir, no mercado PC é muito pouco relevante para o desenvolvimento de uma nova consola.

Basicamente o mercado PC apenas vai ditar a tecnologia passível de ser usada, pois desde há algumas gerações que as consolas bebem da arquitetura disponível no PC para a sua base. Mas a implementação de tecnologias proprietárias ou mesmo tecnologias não existentes no PC na altura do lançamento das consolas é igualmente uma possibilidade, e vimos isso já acontecer por várias vezes.

Mas a grande base para a criação de uma nova consola é, nada mais, nada menos, que a consola atualmente existente.

Uma nova consola começa a ser desenvolvida cerca de 2 anos depois do lançamento da anterior, sendo que as especificações finais do seu hardware poderão só ser fechadas perto do seu lançamento. Nesta fase, o que ocorre não é um apanhar de tecnologia PC para se montar o melhor que se pode, mas sim a criação e desenvolvimento de um hardware proprietário, optimizado para jogos, e que é criado com base no feedback dado pelos programadores sobre o que querem e esperam usar nos próximos 8 anos após o lançamento da nova consola.

Mark Cerny, o arquiteto principal das últimas duas PlayStation, tem sido uma das maiores fontes de informação sobre este processo. Sendo ele próprio programador, tem um conhecimento que lhe permite não só ter ele mesmo essa percepção, como compreender melhor as necessidades dos restantes programadores. E nesse sentido, ele reúne com alguns dos principais criadores de software que lhe dão feedback sobre o que existe e o que querem ver melhorado numa futura iteração da consola. E isso pode implicar situações que o mercado PC pura e simplesmente não possui.

A PS5 é um excelente exemplo de um hardware que superou o PC no seu lançamento. Não a nível de performances brutas, pois as consolas são criadas para serem sistemas de menor custo, mas a nível de tecnologias que não estavam presentes no PC, sendo que algumas delas, ainda hoje não estão.

Um bom exemplo é todo o sistema de Input/Output da PS5, que muitos julgam apenas pelo SSD, na altura incomparável ao que existia no PC, mas que o mercado PC igualou e até já superou, mas que na realidade é muito mais que um mero SSD.

Dado que as consolas são sistemas mais económicos, elas não podem apostar em grandes quantidades de RAM, dependendo muito do stream constante do seu sistema de armazenamento para manter o uso de RAM em valores aceitáveis. O que isto implica é que o HDD, como usado na PS4, não seria suficiente, mas um SSD standard, como os existentes em 2020, não só seria saturado facilmente, como seria cheio rapidamente, como saturaria a largura de banda da RAM rapidamente.

Nesse sentido eram necessárias soluções que não existiam na altura, sendo que o sistema de I/O da PS5 foi a mais completa e complexa das soluções usadas nas consolas. A Sony recorre a processadores especializados em compressão/descompressão e que se equivalem ao que um CPU  genérico Ryzen 2 de 9 núcleos faria. Esta compressão permite reduzir o tamanho dos ficheiros para valores que permitem tornar 1 TB em algo útil e capaz de guardar um numero decente de jogos.

Mas esta compressão/descompressão tem um outro impacto. O uso da largura de banda da RAM. E um bus mais largo com mais largura de banda, tem também custos elevados. Dessa forma a Sony meteu 4 MB de memoria ultra rápida que fazem a descompressão destes dados em tempo real, libertado a sua RAM e CPU desse processamento.

Apesar de atualmente os PCs fazerem algo semelhante usando o GPU, a situação rouba sempre recursos ao sistema, e na altura, estes eram pura e simplesmente incapazes de fazer algo igual, obrigando a mais RAM e uma descompressão antes do início do jogo, e não em tempo real.

A questão é que um SSD rápido foi um dos maiores pedidos realizados pelos criadores, e na altura não havia verdadeiramente como se colocar um SSD capaz de grandes transferências sem um brutal aumento de RAM e processador. Mesmo a Microsoft teve este problema, criando o Directo Storage para descompressão no GPU, que hoje é usado no PC. Mas a sua solução não é tão extensa pois mesmo a Xbox que possui hardware de descompressão dedicado, não existente no PC, ainda usa CPU na descompressão, e acima de tudo usa largura de banda na RAM, o que levou à necessidade da Microsoft de usar a configuração de RAM estranha da Xbox em quem parte da RAM tem uma largura de banda superior à outra. Isto para compensar conseguir aumentar a largura de banda de forma a que a consola não fossem penalizada nas performances durante a descompressão de dados.

Resumidamente, se as atuais consolas têm 16 GB de RAM e capacidade de output a 4K, com RT, isso deve-se aos pedidos dos criadores de software, e não ao que o PC possui ou deixa de possuir. E é esta recolha de dados e pedidos, ponderados, de novos requisitos, que irão ajudar a criar as especificações das futuras consolas. Não o facto de no mercado PC existir ou deixar de existir seja o que for.