SONY og AMD arbejder allerede på PS6, hvordan vil det være, og hvornår vil det blive udgivet?

Denne artikel er stort set en øvelse i informeret spekulation om, hvad vi kan forvente af en fremtidig PlayStation 6 eller PS6 fra SONY. En konsol, som vi ved er under udvikling gennem et jobtilbud, der blev offentliggjort for et par måneder siden af AMD hvor ingeniører blev søgt til at skabe chippen til en næste generations videospilkonsol. På den anden side vil dette tjene som en øvelse til at vise dig nogle fremtidige teknologier, som i øjeblikket er af mindretalsbrug eller blot findes på en køreplan.

En multi-chip opsætning til PS6

Vi skal tage udgangspunkt i det faktum, at den æra, hvor omkostningerne per kvadratmillimeter blev opretholdt, allerede er gået ind i historien fra flere produktionsknudepunkter. Hvilket har forårsaget, at selv med stadigt kraftigere systemer siden lanceringen af ​​PS4 og med et større antal transistorer, er det område, som chippen på hver af de nye modeller har, blevet faldende med hver ny iteration. Målet? holde omkostningerne pr. processor inden for marginerne. Den originale PS4-chip målte således 348 mm ² , mens den nyere PS5-model, 1200, måler i alt tæt på 280 mm ² .

AMDs løsning i sine desktop-pc-systemer har været fuldstændig at opdele chippens funktioner i flere distinkte. Dette giver dem mulighed for ikke kun at lave mindre og billigere chips, men også at beholde de dele af dem, der ikke kræver en så avanceret node for at fungere separat. Vi har set det på desktop Ryzens, hvor vi har processorkernerne og deres cache adskilt fra hukommelsescontrolleren. Også for nylig i GPU'er, hvor det sidste niveau cache og hukommelsescontroller er opdelt i flere små chips.

PS6 bliver en multi-GPU-konsol

Nå, SONY i et af sine patenter, hvor den taler om et Pn-system, der er meget mere komplekst end den nuværende PS5, foreslår en multichip-konfiguration og præsenterer os for flere mulige konfigurationer. Dette er titlen SKALERBAR SPILKONSOL CPU/GPU-DESIGN TIL HJEMEKONSOL OG SKYSPIL og i den kan vi læse følgende udtalelse:

I en multi-GPU simuleringsmiljø, kan billedbuffring implementeres med flere GPU'er, der hver gengiver deres respektive videoframes eller deres respektive dele af hver frame.

Det vil sige det samme system, som vi så i sin tid med SLI by NVIDIA og Crossfire fra AMD. Hvilket betyder, at PS6-spil bør programmeres til at drage fordel af denne funktionalitet. På den anden side ville det reducere produktionsomkostningerne for konsollen ved at have meget mindre chips, hvilket øger antallet af gode chips per wafer betydeligt. Hvad mere er, er en af ​​de ting, vi har observeret i den nye AMD RX 7000, at der er en opdeling mellem frontenden af ​​chippen og resten af ​​GCD'en med hensyn til clockhastighed, hvilket giver fingerpeg om, at det vil være en af de dele, som vi kan gå i opløsning.

Hvordan ville det endelige design se ud?

I sidste ende ville vi i designet have et multichip-system, som ville have følgende chiplets:

• CPU
• IO Die (Integreret hukommelsescontroller, audio- og videocodecs, skærmcontroller, periferstyring (SSD, USB-porte, Bluetooth) og FrontEnd og GPU L3 cache)
• 2 x Shader Chiplet Die (GPU Compute Units, L1 og L2 Cache)

Så i alt ville vi have 4 forskellige chips, nogle af dem ved hjælp af mindre avancerede fremstillingsknuder såsom Memory Cache Die. Formålet med at adskille FrontEnden fra GPU'en skyldes, at dette giver mulighed for at have en konfiguration af flere GPU'er, men at det ses som én af applikationerne.

PS5 Slim kommer før PS6

Da SONY lancerede PS4 Pro, gjorde den det i henhold til et andet direktiv end det nuværende og med det formål at bruge sin konsol til at motivere salget af 4K-fjernsyn, som blev solgt under dets Bravía-mærke. Det var en hardware, der var en lille udvikling på 2013-designet, der delte en god del af arkitekturen, men gjorde brug af en mere kraftfuld grafik. Dens forretningsmæssige indvirkning? Nå, ikke for godt, da mindre end 20% af de solgte PS4'ere var Pro-modellen, og i dag er det en model, som SONY ikke længere fremstiller.

Rygterne om en mulig PS5 Pro stopper dog ikke fra det øjeblik, vi ved, at både AMD og SONY arbejder allerede på hovedchippen til en fremtidig PlayStation . Konklusionen fra flertallet af medier? Kommenter om eksistensen af ​​en potentiel PS5 Pro til 2024. Vores indsats? Det er en PS5 Slim, som vi vil se i 2023, og som har nogle forbedringer i forhold til den nuværende PS5 med det formål at kunne nå 4K-opløsning ved den højest mulige fidelity, som konsollen kan og ved 60 FPS. Og tro os, at disse forbedringer er små sammenlignet med at skulle lave en Pro Model.

Hvad er vores argument baseret på? Den nuværende PlayStation-ledelse hader at have flere modeller med forskellig hardware på markedet. Vi kommer ikke til at se en PS5 Slim, der deler plads med en PS5 Pro, men en enkelt model, som vi som bekendt vil se i 2023. Blot tre år efter lanceringen af ​​den originale model. En timing, der giver os ideen om, hvornår vi skal forvente lanceringen af ​​PS6

Hvordan kan PS5 Slim nå 4K og 60 FPS?

En af de særlige kendetegn ved PS5-spil er, at brugerne normalt skal vælge mellem to forskellige grafiktilstande, normalt kaldet ydeevne og kvalitet. For eksempel har vi i God of War Ragnarok en 4K-kvalitetstilstand, men ved 30 FPS, mens ydeevnetilstanden svinger mellem 1440p og 2160p. Et andet eksempel er Horizon Forbidden West, hvis præstationstilstand fungerer ved 1800p, men hvis vi vil nyde spillet ved 4K, skal vi gøre det ved 30 FPS. Det vil sige, at konsollen i sin mest skærende-kant spil har problemer med at opretholde selv en Ultra HD-opløsning på en stabil 60 FPS og vise al den visuelle kapacitet.

Nu, ja, tiderne er anderledes end PS4 Pro, og vi er i en alder af auto-upsampling-algoritmer. I tilfældet med AMD har vi FSR 2.0 og om nogle måneder vil vi sandsynligvis have version 3.0. Betjeningen af ​​disse algoritmer er enkel, da de er baseret på, at GPU'en genererer rammen med en lavere opløsning og derefter genererer det samme billede i en højere opløsning og med et større antal pixels.

Med andre ord håber vi, at en eventuel PS5 Slim vil give os mulighed for at spille konsolspil i grafisk fidelity-tilstand med samme hastighed som performance-tilstand. Selvom det bruger tricks som FSR 2.0. Hvilket vil tvinge PS6 til at sigte mod en meget højere horisont.

8K, standardopløsningen på PlayStation 6

Med PS5 Slim, der opnår fremragende 4K-ydeevne, bliver SONY nødt til at sigte mod den næste store opløsning til sin PS6. I øjeblikket og i midten af ​​2022 er 8K noget, der kun er tilgængeligt for nogle få privilegerede. Og for at kunne gøre det med lethed og uden nogen form for ydelsesproblemer kan det kræve et system så kraftfuldt som en meget avanceret pc, såsom en RTX 4090, for at kunne spille med nævnte opløsning og med 60 billeder i sekundet.

Problemet er, at vi taler om 8K er en opløsning med 4 gange antallet af pixels end 4K, det betyder, at den rå computerkraft ikke kun skal firdobles, men også den båndbredde, den bruges med. kommunikere grafen. Så vi skal ikke kun bruge en højere effekt i grafikkortet, men også få højere båndbredder for at kunne fungere ordentligt.

Hvilke begrænsninger kan findes i forhold til 8K?

I øjeblikket, og mærkeligt nok, kan vi bygge et videospilsystem, der er i stand til at generere 8K-grafik, men med utrolige omkostninger og en flaskehals. For eksempel har NVIDIA RX 4090 hukommelse på 1 TB/s båndbredde og er den eneste, der kan holde. Men til dette kræver det en 384-bit bus og 21 Gbps GDDR6X-hukommelse. I tilfældet med RX 7900 XTX har vi en lignende ydeevne med en GDDR6 på 20 Gbps.

Interessant nok, hvis vi kun tager regnekraften i RX 7900 XTX i betragtning, vil vi se, at dette er det samme som mellem PS5 og PS4, så det kunne betragtes som et spring mellem generationerne. Men hvis vi taler om fyldningsrater og teksturering, er virkningen ikke så stor. Grunden? Båndbredderne er ikke vokset så meget, og tro os, at i tilfældet med NVIDIA RTX 4090 er den overdrevet begrænset i sin hukommelseshastighed.

Problemet er, at vi har brug for færre hukommelseschips for at reducere systemomkostningerne, dette opnås med en meget hurtigere standard end den nuværende. Som vi allerede ved eksisterer i dag og er GDDR7 hukommelse . Med hvilken den har nået 36 Gbps hastighed og derfor 1152 GB/s i båndbredde . Samtidig nye produktionsknudepunkter for RAM tillade meget højere tætheder. Derfor bør vi tænke på konfigurationer af 4 GB pr. hukommelseschip , Det vil sige, hvis den nuværende 256-bit bus bibeholdes, vil vi tale om 32 GB kapacitet til systemet.

Balance mellem computerkraft og båndbredde

Et af koncepterne ved design af en GPU er aritmetisk intensitet, som opnås ved at dividere den samlede båndbredde med videohukommelsen på et grafikkort med dets samlede computerkraft. Denne beregning vil hjælpe os med at have et tal i TFLOPS af magt på bordet, altid teoretisk, for at have tal at spekulere med. Det ideelle i denne henseende ville være for hver transmitteret byte, systemet ville have en kapacitet på 1 FLOP. Dette er dog ikke tilfældet, og for hver ny generation falder dette tal på grund af, at videohukommelsen halter langt efter processoren.

Med andre ord, for hver ny generation falder forholdet mellem computerkraft og båndbredde, men dette skal kvalificeres.

På PS4 Pro så vi en stigning i computerkraft, men knap i båndbredde. I tilfældet med PS5 er hastigheden blevet fastholdt på grund af, at på trods af stigningen i mængden af ​​TFLOPS, er springet til GDDR6 taget. Med det følgende system skal vi tage udgangspunkt i, at vi vil have en ny type hukommelse, der vil gøre den arimetiske intensitet ikke så høj, men vil følge en nedadgående tendens.

Med tanke på, at for hver generation af PlayStation-konsoller er springet i computerkraft mindre end den foregående, og tager vi som reference det værste scenarie med hensyn til aritmetisk intensitet, så taler vi om en styrke på 49 TFLOPS . Hvilket vil overraske mange af jer på grund af det faktum, at det er mindre end RX 7900 XTX, og vi taler om en konsol til 2026.

Opbygning af basissystemet

Når vi har en række lokaler, der giver os mulighed for at få en idé, skal vi bygge systemet. Vi vil dog fokusere på den grafiske konfiguration og processoren eller CPU, som er de vigtigste af alle. Så vi lader resten af ​​elementerne ligge til side for øjeblikket. Hvad angår hukommelsen? Husk at vi taler om et system med en båndbredde på 1152 GB/s og 32 GB delt hukommelse til alle elementerne.

Hvordan ville PS6 GPU'en se ud?

PlayStation-konsoller har siden PS4 opretholdt en konfiguration baseret på multipla af 9, hvor antallet af Compute Units eller GPU-kerner er berørt. På PS4 var der 18 og på både PS4 Pro og PS5 er der 36. Antallet for en eventuel PS6? Nå, du bør beholde et multiplum, så længe du kan bruge konsollen i PS5-tilstand. I denne tilstand kunne systemet afbryde en af ​​de to GPU'er for at spare strøm og sænke urhastigheden.

Den konfiguration vi forventer? 72 beregningsenheder ved 2.65 GHz vedvarende hastighed. Hvis det virker lidt for dig, så husk på, at RX 7900 XTX forbliver på 2.3 GHz . Nævnte urhastighed kunne være højere, og det er muligt, når konsollen er færdig AMD vil opnå hastigheder på 3 GHz på en vedvarende basis uden problemer. Under alle omstændigheder er det det værste af vores scenarier på bordet.

AI, Ray Tracing og andre elementer

For at opnå optimal ydeevne til 8K og 60 FPS vil det ikke være nok at bruge råstyrke, men vi får brug for hjælp fra ting som billedrekonstruktion med mere avancerede versioner af FSR. Tilføjelsen af ​​AI-acceleratorer i RX 7000 åbner mulighed for en stigning i denne kapacitet i fremtidige AMD-grafikarkitekturer. Siden vi taler om 2026 for lanceringen af ​​konsollen , ville vi tale om to generationsspring med hensyn til PS6 grafisk arkitektur og derfor en eventuel RDNA5 .

Derfor forventer vi, at springet i computerkraftkapacitet vil være meget større i reelle tal end 49 TFLOPS som vi har nævnt før, og det ville være begrænset til kun en del af kraften i PS6 GPU'en, men det kan ikke kvantificeres på samme måde. Mere end noget andet taler vi om komplementære elementer, der tjener til at øge den grafiske ydeevne gennem små processorer til specifikke opgaver.

Nej, vi har ikke glemt processoren

I et interview om udviklingen af ​​PS5 udtalte Mark Cerny, at en anden udvikler havde spurgt ham for en 16-kerne konfiguration til PS5 CPU . Det kunne de dog ikke på grund af pladsmangel. Spil i dag er fuldt multithreaded og deler deres arbejde mellem flere processer, der beregnes parallelt, og det er mere end sandsynligt, at sådanne belastninger på spil vil stige igen i fremtiden. Det er derfor, vi tror, ​​at PS6 vil have denne konfiguration, ved at bruge Zen 5-arkitektur til dette, som i 2026 allerede vil være på markedet.

SONY skal vælge, hvor meget af designet de vil gå til CPU'en og hvor meget til GPU'en. Hvis den første kommer til kort, vil det være et træk på en for kraftig GPU. Så de skal finde balancen mellem den ene del og den anden. Imidlertid er det er det muligt, at vi vil se tendensen med hybridkonfigurationer anvendt . Det vil sige, brug mindre komplekse kerner, men som optager mindre areal, som det er tilfældet med de sidste to generationer af Intel processorer med E-Cores.