Dokazi potvrđuju: PlayStation 5 Pro će biti najmoćnija konzola do sada

Veći, brži GPU sa poboljšanim povećanjem RT i AI – ali šta da očekujemo od njegovih igara?

I dok nije marketinški odobren, Sony u veoma osnovnim terminima iznosi ono što PlayStation 5 Pro - Project Triniti - namerava da postigne. Slično PS4 Pro, on je iste generacije kao i osnovni model (koji sada Sony naziva 'standardni' PS5), ali nudi poboljšanja u vidu viših rezolucija renderovanja, efikasnijih rezolucija renderovanja preko prilagođenog silikona za mašinsko učenje i novog PlayStation-a Tehnika spektralne super rezolucije (PSSR). Mogućnosti praćenja zraka su takođe povećane za 2k do 4k u zavisnosti od opterećenja.

PlayStation 5 Pro takođe ima napredni hardver za praćenje zraka/silicijum za prilagođeno mašinsko učenje i poboljšani audio blok. TFLOP-i na PS5 Pro su „naduvani“ u odnosu na svrhu igranja zahvaljujući podršci za FP32 sa dvostrukim izdanjima u Pro koja se ne nalazi na standardnom PS5.

Razlika ovog puta je nedostatak kredibilne nadogradnje ciljanog ekrana koja opravdava dolazak poboljšane konzole. Još 2016. godine vidimo povećanje proizvodnje 4K ekrana. Visoki dinamički opseg (HDR) je bio podjednako opipljiva nadogradnja iskustva ekrana i Sony je predstavio PS4 Pro prvenstveno da bi se prilagodio tim novim ekranima.

PS4 Pro je bio održiv zahvaljujući upotrebi nove procesne tehnologije - 16nm FinFET. 28nm silicijum u standardnoj PlayStation 4 zamenjen je manjom, efikasnijom tehnologijom koja je omogućila Sony-ju da razvije PS4 Slim sa sićušnim procesorom i da isporuči Pro model sa dvostruko većom snagom GPU-a i bržim brzinama.

Izazov sa kojim se Sony ovaj put suočava je taj što je, barem za njegov Slim model, poboljšana procesna tehnologija manje uticajna. Postoji skupljanje, veća je efikasnost, ali skok sa 7nm na 6nm nije ni blizu tako izražen kao skok sa 28nm na 16nmFF.

Sony ne govori o proizvodnji u svojoj dokumentaciji, ali dokazi ukazuju na to da PS5 Pro radi na istom 6nm procesu kao i Slim. PS5 Pro ima samo ograničeno povećanje brzine takta (ili potencijalno smanjenje), a veličina GPU-a se arhitektonski nije udvostručila na način na koji je to učinio sa PS4 Pro. Umesto toga, povećanje nivoa mašinskog učenja se koristi da bi se nadoknadila razlika.

CPU: Zen 2 ostaje sa opcionim povećanjem brzine od 10 procenata

AMD Jaguar CPU jezgra u konzolama poslednje generacije zamenjena su Zen 2 u PS5 i Xbox seriji hardvera - i tu u suštini gledamo 4k performanse. Ovo je otvorilo vrata naslovima unakrsnih generacija koji su radili pri 30 kadrova u sekundi na PS4 pri 60 fps ili čak 120 kadrova u sekundi na PS5. Međutim, kako cross-gen postaje stvar prošlosti, vidimo da sve više naslova dostižu CPU ograničenja. Naše istraživanje kompleta AMD 4800S za desktop računare – izgrađenog na tačno onom CPU-u koji se koristi u Xbox Series X – otkriva da procesor daleko zaostaje za mogućnostima današnjih PC CPU-a srednjeg opsega.

PlayStation 5 Pro se drži Zen 2, ali nudi programerima mogućnost da rade na ograničenoj brzini od 3,85 GHz, za ​​razliku od ograničenja od 3,5 GHz na standardnom PS5. Slično postojećoj mašini, čini se da Pro radi sa striktnim ograničenjem snage, prilagođavajući brzine CPU-a i GPU-a u okviru unapred određenog budžeta snage. Aktiviranje povećanja brzine od 10 procenata znači da se brzine takta na GPU-u smanjuju za oko 1,5 procenata, što dovodi do smanjenja performansi od jednog procenta, navodi Sony.

U stvarnosti, oni koji se nadaju da će PS5 Pro pretvoriti naslove od 30 kadrova u sekundi sa CPU-om u super-glatka iskustva od 60 kadrova u sekundi biće razočarani. Uz to, režim od 3,85 GHz će doneti veću stabilnost igrama od 30 kadrova u sekundi koje možda neće dostići ciljnu brzinu kadrova kada je CPU ograničen i da, počeli smo da viđamo te naslove. A ako se potvrdi uticaj od jednog procenta na performanse GPU-a, to zapravo i nije problem u doba dinamičkog skaliranja rezolucije. Doći će do neprimetnog smanjenja rezolucije renderovanja i to je to. Ako je igra ograničena na CPU, GPU će stati i ionako će izgubiti mnogo više performansi.

GPU: 60 računarskih jedinica - i izgleda kao RDNA 3 arhitektura

Iako se CPU ne menja mnogo, postoji mnogo interesovanja za grafičko jezgro PS5 Pro. 36 RDNA 2 dvostrukih računarskih jedinica u PlayStation 5 dobijaju značajno pojačanje, povećavajući se na 60 CU u Pro. Sa 33,5 teraflopsa računarskih performansi u odnosu na 10,23 TF standardnog PS5, povećanje ovde izgleda neverovatno. Međutim, ovi brojevi su laskavi za zavaravanje. Najnovija AMD-ova arhitektura GPU-a, počevši od RDNA 3, sadrži 'dual-issue FP32', mogućnost udvostručavanja operacija pri istim brzinama takta. Međutim, to ne znači da dobijamo duplo veće performanse u igrici. Zaista, uprkos povećanju broja CU od 67 procenata (čak i ako se uračunaju dvostruki problemi FP32), sam Sony kaže u svojim otkrićima za programere da je stvarno povećanje propusnosti u aplikacijama za igre oko 45 procenata.

Međutim, samo povećanje računarske snage je samo jedan deo jednačine. Da bi se CU-ovi „napajali“, važno je povećati propusni opseg memorije. Sony prelazi sa 16GB od 14Gbps GDDR6 u standardnom PS5 na 18Gbps GDDR6 u Pro - što je povećanje propusnosti za 28 procenata. Dakle, 448GB/s vršnog teoretskog propusnog opsega se povećava na 576GB/s.

Ono što je zanimljivo je da Sony-jeva navedena cifra teraflopsa sugeriše maksimalnu brzinu GPU-a od 2,18 GHz – što je zapravo malo sporije od 2,23 GHz u standardnom PS5. Opet, ovo sugeriše ili konzervativno ograničenje snage, zadržavajući 6nm tehnologiju procesa silikona - ili oboje. Nema detalja o back-compat-u sa PS5, ali treba očekivati da Pro pokreće postojeće PS5 igre, naravno, i možda GPU ubrzava u tom scenariju - ili u suprotnom jednostavno pokreće te igre na celom GPU-u, pružajući sveukupno povećanje performansi.

Sony je takođe iskoristio priliku da poboljša svoj audio motor, za koji kaže da je 35 procenata brži od standardnog PlayStation 5 ekvivalenta. Računarski zahtevni zadaci kao što su reverb konvolucije i brze Furijeove transformacije (FFT) i inverzne brze Furijeove transformacije (IFFT) se obrađuju brže, otvarajući vrata poboljšanim zvučnim pejzažima.

PS5 Pro takođe dobija određene RDNA funkcije zasnovane na GPU-u koje standardni model nema. Hardverski zasnovano senčenje promenljive brzine (VRS) bilo je prisutno u hardveru Ksbok serije, ali ne i na PlayStation 5. Sony pominje da PS5 Pro dobija VRS.

Poboljšano praćenje zraka - 2k do 4k brže od PS5

Sony kaže da će u zavisnosti od opterećenja, performanse praćenja zraka u novom Pro biti dvostruko brže od jedinice vanile, ali sa 3k i 4k u nekim scenarijima. Važno je istaći da se ovo odnosi samo na RT obradu - ne na brzinu kadrova u stvarnim igrama. Vlasnik platforme kaže da u praktičnom smislu to znači da neke igre bez RT-a na osnovnom PS5 mogu dobiti RT funkcije na Pro-u. Drugi citirani primer je da standardna PS5 igra sa RT refleksijama može imati koristi od RT senki i na PS5 Pro.

Postoji pretpostavka da PS5 Pro GPU ima koristi od RT arhitektonskih poboljšanja koje AMD planira za svoje predstojeće RDNA 4 grafičke kartice. Ova poboljšanja izgledaju obećavajuće, ali je važno istaći da će veliki podsticaj ovde dolaziti od činjenice da je PS5 Pro GPU mnogo veći od GPU standardnog modela. Dakle, povećanje od 2k do 4k dolazi i od arhitektonskih poboljšanja i od povećanja računarskih jedinica.

Ovde se ne pominje prilagođeno Sony rešenje za RT, što sugeriše da PS5 Pro koristi AMD tehnologiju - a postoji prednost za delove konzole koji dobijaju te funkcije pre svog debija u grafičkom prostoru računara. Zaista, PlayStation 4 Pro je imao aspekte (kao što su dvostruki FP16 i novi dizajn računarske jedinice) koji su prethodili njihovom izdavanju u AMD-ovoj Vega arhitekturi.

Mašinsko učenje znači da na konzolu dolazi program za povećanje nivoa u DLSS stilu

Ovo je važno, jer kako postaje sve teže kreirati isplative mašine za igre zbog statične „cene po tranzistoru“, vlasnici platforme će morati da koriste softver koliko i hardver da bi povećali performanse i dodali nove funkcije, Nvidia RTKS playbook , efektivno. PS4 Pro je efektivno udvostručio veličinu GPU-a i udvostručio broj računarskih jedinica, dok PS5 Pro „samo“ povećava veličinu za 67 procenata. Međutim, zahvaljujući povećanju nivoa zasnovanom na mašinskom učenju, verujem da bi PS5 Pro trebalo da bude u stanju da pruži daleko veće perceptivno povećanje rezolucije u odnosu na PS5 nego što je PS4 Pro učinio u odnosu na svoju mlađu varijantu.

Nosilac platforme kreirao sopstveni prilagođeni ML silikon za PS5 Pro, na isti način na koji je prilagođeni hardver šahovnice pronađen u okviru PS4 Pro. Čini se da je ML rešenje integrisano u GPU - za razliku od zasebnog AI bloka u AMD-ovim APU-ovima i ocenjeno je sa maksimalno 300 TOP-ova (tenzorske operacije). Na stranu, činjenica da je Sony kreirao prilagođeni ML hardver može ukazivati na to da šta god da je AMD planirao za buduće RDNA GPU-ove (ako išta) možda neće biti dobro.

PlayStation spektralna rezolucija (PSSR) ima za cilj da pruži slične rezultate i množioce rezolucije kao Nvidia DLSS. Interno prikazivanje igre pri 1080p može se povećati na 4K sliku ubedljivog izgleda za dve milisekunde, što je u velikoj meri ekvivalentno sličnom zadatku koji obavlja AMD-ov ne-ML FSR2 upscaler.

Razlika je u tome što bi nivo kvaliteta trebalo da bude znatno viši. Postoje neke spekulacije u vezi sa povećanjem od 8K i 4K na 120Hz - ali vredi napomenuti da je vreme obrade 2ms. Okvir od 120 Hz ima budžet od 8,3 ms, 60 Hz ima 16,7 ms vremena obrade i to se ponovo povećava na 33,3 ms pri 30 fps. U zavisnosti od ciljanog učinka, ta 2 ms varira u značaju.

Sony kaže da PSSR ima memorijski otisak od 250 MB, ali otkrića programera otkrivaju da se tehnika može vratiti u bilo koju postojeću PlayStation igru. Ovo je u suprotnosti sa funkcijama „back compat plus“ koje su povezane sa PS4 igrama koje rade na PS5, što je zahtevalo da igre rade u modernim razvojnim okruženjima (SDK). Ovo bi moglo biti od presudne važnosti za nadogradnju postojećih PS5 igara koje pate od problema sa kvalitetom slike, a vidimo ih mnogo zahvaljujući niskim internim rezolucijama i povećanju FSR2. Pro bi mogao da pruži znatno poboljšane rezultate preko svoje dodatne snage GPU-a i povećanja PSSR-a.

PS5 Pro ima 1,2 GB više memorije za igre

Dok novi sistem zadržava istih 16 GB GDDR6 memorije kao standardni model, Sony je vratio dodatnih 1,2 GB sistemske RAM-a za proizvođače igara. 12,5 GB dostupne memorije za kreatore PS5 igara raste na 13,7 GB za PS5 Pro. Kako je nosilac platforme to postigao, trenutno nije poznato. PS4 Pro je dao dodatnih 512 MB RAM-a programerima i to tako što je premestio sistemske aplikacije niskih performansi u sekundarni skup nove memorije, tako da slično rešenje može biti u igri u PS5 Pro.

Imajući na umu da standardni PS5 već ima dovoljno memorije za servisiranje 4K ekrana, možda ćete se zapitati zašto je potrebno ovih 1,2 GB. Sony navodi upotrebu PSSR-a sa njegovim otiskom od 250 MB kao jedan slučaj upotrebe, dok takođe ističe da funkcije praćenja zraka i takođe zahtevaju memoriju. Programeri mogu da koriste memoriju kako žele, ali ako maksimalno iskoriste 12,5 GB na standardnom modelu bez RT funkcija, sada je dostupna memorija za korišćenje više mogućnosti Pro-a.

Šta je PS5 Pro i da li nam je zaista potreban?

Pre svega, važno je zapamtiti da su konzole potrebne godine da se razviju. Kada je prvi put zamišljen PS5 Pro, Sony ne bi znao koliko će dugo trajati razvoj više generacija. U evangelizaciji PS5, Mark Černi nam je u više navrata govorio kako je Sony još uvek vezan za koncept generacije konzola. Korporativne poruke su govorile o potrebi da se korisnici prebace sa PS4 na PS5 što je brže moguće. Strategija se promenila, ali ulaganja u PS5 Pro su već bila napravljena.

Što se tiče cene snažnije mašine, trebalo bi da očekujemo nešto poput minimalne cene od 599 dolara - možda bez opcionog/odvojivog BD drajva. Ovo se čini izvodljivim jer je Sony razvio PS4 Pro filozofiju: glavni povećani troškovi će doći samo od glavnog procesora (SoC) i verovatno robusnijeg sklopa za hlađenje. Dokazi sugerišu da se Sony verovatno drži 6nm, što će ublažiti troškove, ali naizgled ne unapređuje količinu dostupne memorije ili svoje rešenje za skladištenje.

Što se tiče 'zašto', ovo je još uvek misterija. PS4 Pro je lansiran da bi obezbedio dolazak 4K ekrana, ali dok PS5 Pro ima za cilj da cilja 8K rezoluciju preko PSSR-a, ovo je još uvek u razvoju u Sony-u. A neki bi mogli reći da nije vredno truda imajući u vidu nedostatak 8K ekrana na tržištu. Čak i sa velikim ekranima, 4K je i dalje više nego dovoljno.

Da li bi PS5 Pro umesto toga mogao da cilja na potrebe gejmera koje više privlači podešavanje računara sa boljim performansama? Moguće, ali ovde postoji jedan veliki problem: pridržavanje Zen 2 CPU arhitekture znači da se značajne nadogradnje brzine kadrova u igricama mogu primeniti samo na naslove koji su ograničeni GPU-om, a ne CPU-om.

Današnji mainstream CPU-i su izbacili Zen 2 specifikacije konzole iz vode. U međuvremenu, funkcije RT-a i mašinskog učenja u PS5 Pro već su prisutne u današnjim Nvidia GeForce GPU-ovima – i to godinama. Ovi računari će i dalje biti skuplji od PS5 Pro u celini, ali na kraju krajeva.

Veća brzina kadrova, znatno poboljšan kvalitet slike i poboljšane RT karakteristike – to je ono što će odvojiti PS5 Pro od standardnog modela. Neki bi čak mogli reći da je to 'Digital Foundry mašina', jer njen dizajn koji gleda u budućnost pruža vrstu funkcija koje volimo i koje želimo da vidimo u konzoli za igre. A za mnoge će biti dovoljna samo najučinkovitija konzola. Teško je videti bilo šta drugo u konkurenciji sa ovim sve dok ne stigne sledeća generacija hardvera.

Uz to, PS5 Pro takođe naglašava pravac kretanja budućnosti tehnologije igara. Nvidia je sve započela još 2018. sa namenskim praćenjem zraka i silicijumom za mašinsko učenje. Intel je sledio primer. Microsoft-ovo curenje FTC-a prošle godine takođe je nagovestilo da je ovo budućnost hardvera za konzole – a ipak Sony isporučuje skoro isti paket danas u 2024. Više programera koji ranije prihvataju RT i hardver za mašinsko učenje može biti samo dobra stvar – i pitam se da u kojoj meri će kreatori igara koristiti mogućnosti ML-a za druge stvari osim povećanja (iako potreba za paritetom funkcija između PS5 i PS5 Pro to može ograničiti).

Osim toga, još uvek postoji više pitanja osim kako Sony planira da ovo plasira na tržište. Kako kompatibilnost unazad funkcioniše sa postojećim PlayStation 5 naslovima – da li će raditi brže? I da li postoje dodatna poboljšanja za PS4 igre? Da li gledamo na strogu kompatibilnost ili ćemo se vratiti na pojačani režim? Nvidia DLSS je dokazao da vredi uvećanje nivoa zasnovano na mašinskom učenju, ali koliko je Sony-jevo rešenje dobro? Kolika će biti razlika između PS5 i PS5 Pro naslova kada oba u suštini ciljaju na isti ekran? Imajući to na umu, jedino ostaje da čekamo i vidimo šta je Sony pripremio za nas.