23. 5. 2013

Playstation 4 versus Xcrap the One


Konzola versus cable box. Najnovšia SONY mašina bude o 100% výkonnejšia ako all-in-one set top box od MS. Toto tvrdenie vám aj ľahko dokážem a zároveň nastolím zopár klasických otázok. A idem rovno na vec, poďme naháňať percentá. Najprv sa dobre pozrite na tento obrázok. Ukrajinská hra Metro 2033 otestovaná na jednej z najvýkonnejších GPU dnešnej doby, ako CPU tam vystupuje celá plejáda low-mid-high end procákov od AMD a Intel. Bez ohľadu na výkon CPU to všade beží na 33.5 fps /plus-mínus jeden frame/. Hru paradoxne brzdí GPU, nie CPU. Dobré GPU je budúcnosť a billšmejd ho nemá.

PS4 a Xcrap the One používajú podľa našich vedomosti presne to isté CPU /počet jadier, pracovná frekvencia, veľkosť kešky, inštrukčné sady/. Ak teda medzi konzolami bude nejaký rozdiel, tak za tým hľadajme výkonnosť pamäťového /bus/ subsystému a hlavne kvalitu GPU. Zrovnávačky pamätí oboch konzol som tu robil už veľakrát takže iba stručne. PS4 - veľmi jednoduché a výkonné GDDR5 riešenie /176 giga-sec/ a prídavné "by pass" zbernice pre GPU a jej priamy vstup do pamäte /alebo zápis CPU do GPU/ obíduc tak všetky kešky čo stoja v ceste. Značne, skutočne značne to urýchľuje beh vecí. Billšmejd má ďaleko komplikovanejšie a menej výkonné riešenie, ktoré sa snaží vyriešiť použitie pomalej hlavnej DDR3 ram /68 giga-sec/ dodatočným HW /eSRAM, Data move engines/. Aj tak to však zďaleka nedosiahne výkonnosť PS4 dizajnu. Na tomto mieste teda stratí xcrap prvú a nie malú časť svojho výkonu. A verte mi, že to bude viac ako tých 19% /viď výrok nižšie/. Cable box - menej voľnej ram pre hry. Xcrap maximálne 5 giga, PS4 minimálne 5 miga /OS a Apps pravdepodobne viac ako 1-2 giga z celkových osem opri PS4ke nedostanú/. 
 "The NVIDIA GeForce GT 650M discrete graphics card with GDDR5 /64,0 GBs/ graphics memory, its performance compared to DDR3 /28,8 GBs/ memory to have about 19% of the performance gain, the individual application performance even higher." - asia fórum
 Konečne sme sa dostali ku GPU, ktoré sa tak zapotilo už pri tej Metro hre. A tu sú rozdiely medzi MS a SONY dizajnom obrovské. PS4 GPU má viac ALU, SIMD, TMU, ROPs, ACEs atď. Nič vám to nehovorí, takže postupne. PS4 GPU má lepší polyrate, spracuje viac trojuholníkov, rýchlejšia teselácia. Proste viac polygónov na scéne. Má viac TMU /texture mapping unit/ jednotiek, ktorý naše polygóny pokrývajú textúrou. Má viac ALU /arithmetic logic unit/ čo je dnes mimoriadne dôležitá časť GPU zodpovedná za komplexnosť a rýchlosť spracovania tzv. shaders. Shader je program, ktorý ráta farbu a polohu pixela na obrazovky. Ak svetlo dopadá na karosériu auta, vidíte jeho lom na vodnej hladine, odraz v lesklej ploche. To sú závratné stovky miliónov kalkulácií za sekundu a robia ich práve ALUs. Nestačí už len capnúť jednu textúru, jednu vrstvu na hranatý model ala Psone.

PS4 GPU má o 100% vyšší počet ROPs, finálna časť renderovacej fronty. Priradzujú konkrétnemu pixelu obrazovky jeho definitívnu podobu, vzniknutú miešením desiatok, stoviek medzikalkulácii. Custom ACE engine -  kľúčová časť PS4 GPU pre akceleráciu GPGPU výpočtov. Táto úprava je vyslovene chránená SONY pantentom a do PC derivátov sa v tejto podobe nedostane. V každom doteraz vymenovanm bode ak dôjde ku zmene /obmedzenie parametrov smerom nadol/ dochádza ku brutálnemu poklesu výkonu a ide o aditívny pokles. Ak uberiete 5 krát po 20% /na rôznych miestach - mem, bus, GPU/, vo finále máte o 100% pomalšiu "grafiku".
“With each new driver release, performance increases dramatically in some areas. The PS4 environment is definitely more mature currently, so Microsoft has some catching up to do." - Avalanche studios /Just Cause/ 
Xcrap GPU urobilo presne toto. Výrazne ubral z plynu pri všetkých dôležitých performance prvok. Menej ALU, SIMD, TMU, ROPs, ACEs. Sociálna pamäť. Nehovorím o jednotkách ale rovno o desiatkách percentách rozdielu. V PS4 GPU pracuje na výpočtoch shaderov cca 1100 stream procesorov, iba 770 v xcrape. Na úplnom konci máme 32 raster jednotiek na PS4 ale iba 16 v xcrape. A celé je to napojené pri billšmejde na objektívne pomalší mem systém. Ako by to nestačilo. V zálohe mám stále ešte obrovskú stratu alebo zisk pri použitom grafickom API alebo OS.

DirectX je najpomalšie grafické rozhranie na trhu. Mnoho hardcore programátorských profesionálov si roky želá jeho smrť a návrat ku nekonečnej flexibilite softvérového renderingu. Zlaté oči. Späť ku DirectX. OGL je rýchlejšám API. Staručký GLIDE bol svojho času rýchlejší, rovnako prehistorický S3 Metal to isté /určite si pamätáte výživné tabuľky v časákoch Skóre, Plevel, kde grafika S3 Savage v Unreal Tournamente pri behu pod vlastným S3 Metal API uplne zničila tú istú hru bežiacu pod DirectX/. SONY navyše podporuje low level štýl progamovania CTM /close to metal/, MS napaka trvá na tom, aby sa použival knižnice vyššej úrovne a teda je menej výkonnejšie. Ide z ich strany o pochopiteľný krok, bežia predsa vo Win8 prostredí.

SONY teda vývojárom ponúka PS4 s jasne lepším GPU /v úplne každom smere/, lepší mem systém, lepšie API a nižšie zaťaženie prebujnelým OS /xcrap tam má minimálne Win8 kernel, hovoria dokonca o troch naraz bežiacich OS/, PS4 ma ďalej viac voľnej RAM a voľnú ruku pri low level programovaní. PS4 je o 100% vykonnejšia, bude to nám však k niečomu dobré ?

---------------------------------------------

Čas na otázky /otázniky/ ako som sľúbil na začiatku. Pravá konzola, jediná next gen konzola, suverénne najvykonnejšia konzola na trhu menom Playstation 4 teraz bude excelovať /aspoň technicky/ v každej jednej hre ! Alebo nie ? Už PS3 nám ukázalo, že first party sa so všetkým tým super HW /CELL, default HDD, default BD, neskôr lepšie SDK ako pri xcrape 360 !!/ zmohli iba na banálne tunelovky, na ktoré si vystačíte aj s PS2. Ani jeden PS3 tím sa nepokúsil o hru triedy super GTA, Skyrim, Fallout, Assassin, TDU. Ten prefix super je tam zámerne. Boli sme odkázaní na slabomyseľne porty z xcrapu. Zle jazyky tvrdia, že Crysis 3 engine vám ukáže v 7250p/30fps graficky lepšiu /a priestorovo voľnejšiu/ hru, že naša špička Naughty Dog v The Last of US. PS4 dev team budú vždy brzdené v rozlete aj veľkosťou budgetu a množstva pracovných síl, ktoré oproti kolosálne veľkým third parties /EA, UBi, Activision, R* a spol./ nikdy mať nebudú.

 polorozpadlý barák porastený krovinami, urobilo ho Naughty Dog lepšie, krajšie ?

Klasické multiplat hry sa budú kodovať /opäť/ s prihliadnutím na pomaly all-in-one xcrap. Ak dnes PC sráči plačú, že ich konzola brzdia, čo budú hovoriť pri pohľade na ten xčrep. Xcrap 360 mal svojho času jedno z najlepších GPU na trhu, Xcrap the one je prakticky presný opak. Je to šunt. Poviete si, tak to aspoň bude bežať lepšie na tej PS4ke. Ako lepšie ? O toľko koľko dovolí Bil ? Ten je totiž úplne hysterický, ak multiplat hry sú čo i len o trošku lepšie na SONY mašine. Ostane nalial do EA, R* a ďalších toľko desiatok miliónov USD, že sa títo už postarajú, aby tá hra na PS4 príliš "neposkakovala". Už teraz teda dosť pochybujem, či PS4 verzia hry XYZ pobeží na 60 fps, ak xcrap utiahne maximálne 30. Na obálke hry PS4 verzie bude tiež "hlúpo" vyzerať štítok full HD natívne only na PS4, keď billšmejd sa bude motať v 720p s upscale. MS toto len ťažko dovolí. Naozaj to vyzerá iba na tie nepostrehnuteľné kozmetické vylepšenia, ktorý 95% civilistov nemá šancu ani len spozorovať, nieto sa nad nimi ešte obdivne vytešovať. SONY sa dosť možno snažilo úplne zbytočne a iba predražilo konzolu.