Собираем компьютер с производительностью PlayStation 5
Появились новые игровые консоли, и мы вышли на очередной виток вечного противостояния приставок и компьютеров. Споры о том, что лучше и выгоднее, вечны. А мы ради фана решили собрать компьютер, по производительности не уступающий PlayStation 5 (да и Xbox Series X: комплектующие двух консолей мало чем отличаются). Интересно, сколько будет стоить такая сборка (спойлер: много).
Условности
Конечно, у такого сравнения очень много условностей. Все-таки даже одна и та же игра для приставок и компьютера — это, по сути, разные игры: разная оптимизация, разное использование ресурсов, разные графические настройки. К тому же в случае PlayStation 5 и Xbox Series X разработчики пошли на некоторые ухищрения, способные обеспечить производительность чуть выше, чем на компьютере с похожими характеристиками.
Что ж, с такими условиями придется смириться. Мы знаем производительность графических подсистем приставок, установленные в консоли процессоры, объемы и скоростные характеристики оперативной памяти и накопителя. Все это позволяет подобрать что-то соизмеримое из стана компьютеров.
Когда мы только принимались за эту статью, то понимали, что стоимость компьютера, скорее всего, окажется заметно выше официальных цен на PlayStation 5 и Xbox Series X. С другой стороны, из-за дефицита консолей попробуй найди их у нас по рекомендованной цене.
Процессор
И в PlayStation 5, и в Xbox Series X установлен центральный процессор AMD Ryzen третьего поколения со схожими характеристиками. Он оснащен 8 вычислительными ядрами (16 потоков) с тактовой частотой 3,5—3,8 ГГц.
Утверждается, что этот процессор сконструирован специально для консолей. То есть невозможно найти именно такую модель среди чипов AMD, предназначенных для настольных компьютеров. И все же в AMD явно не заморачивались, создавая для Sony и Microsoft нечто настолько эксклюзивное, что этот чип вообще нельзя сравнить с десктопным процессором.
Судя по всему, приставочный чип имеет очень много общего с процессором Ryzen 7 3700X. Он также получил 16-поточность от 8 ядер и также построен по 7-нанометровому техпроцессу. Правда, десктопный процессор способен работать на более высокой частоте — вплоть до 4,4 ГГц. Что ж, пусть будет такой сугубо компьютерный бонус.
Есть чипы попроще, но они явно не дотягивают до приставочных по количеству вычислительных ядер. Есть и помощнее, но у них настолько высокий уровень энергопотребления, что совать их в относительно компактную консоль без монструозного блока питания было бы смерти подобно.
Итак, Ryzen 73700X. Сегодня в Беларуси версия с кулером (не будем подбирать его отдельно, остановимся на боксовом, которого точно хватит для неразогнанного процессора) обойдется минимум в 870 рублей, или около $345 по курсу.
Видеокарта
Над графическими возможностями новых консолей опять же потрудилась AMD. И в PlayStation 5, и в Xbox Series X используется кастомный чип семейства Radeon Navi с архитектурой RDNA второго поколения и поддержкой технологии трассировки лучей. Производительность японской приставки при этом оценивается в 10,3 Тфлопс, а американской — в 12 Тфлопс.
Выбрать аналог видеокарты для компьютера довольно сложно. Во-первых, графические чипы архитектуры RDNA 2 в настольном сегменте только-только появились. Во-вторых, стоят они сумасшедших денег. В-третьих, на них наблюдается такой же дефицит, как и на приставки.
Положение спасли ребята из Digital Foundry. Они взяли мультиплатформенную игру Assassin’s Creed Valhalla, проанализировали ее настройки на PlayStation 5, а потом подобрали видеокарту, которая обеспечила бы аналогичное качество картинки на компьютере.
Оказалось, догнать PlayStation по силам видеокартам Nvidia GeForce RTX 3060 Ti и RTX 2080 Super. Стоят они плюс-минус одинаково. Самая доступная видеокарта обойдется минимум в 1800 рублей, хотя дорогие варианты легко перескакивают барьер в 2500 рублей. Будем считать, что на нормальную карту с хорошим охлаждением придется потратить около 2000 рублей, или под $800 в эквиваленте.
Если не любите Nvidia, то можно подобрать что-то из карточек от AMD. Ближе всего к графической подсистеме PlayStation 5 и Xbox Series X находится Radeon RX 5700 XT. Покупка такой видеокарты обойдется рублей на 300 дешевле, чем карты Nvidia, но и производительность ее будет чуть ниже.
Оперативная память
Тот самый момент, когда концепция игровой консоли значительно отличается от идеологии PC. В компьютере все просто: вот вам, например, 16 ГБ оперативной памяти и видеокарта с 8 ГБ видеопамяти. А в PlayStation 5 и Xbox Series X распаяно по 16 ГБ памяти, которая в зависимости от нагрузки и ситуации может динамически распределяться разными объемами в качестве и оперативной, и видеопамяти.
Раз мы говорим о компьютере, то та же видеокарта GeForce RTX 3060 Ti будет оснащаться 8 ГБ памяти. Получается, чтобы примерно уравнять шансы, нужно добавить всего 8 ГБ оперативки? В теории вроде бы и так, но на деле мало кто ограничится столь небольшим объемом ОЗУ в игровом компьютере. Да и не хватит скорее именно ОЗУ, а не памяти в графическом ускорителе.
К тому же есть еще несколько существенных нюансов. Новые консоли оборудованы скоростной памятью стандарта GDDR6. Такая же установлена в видеокарты для PC. А вот с оперативной памятью у компов дела обстоят иначе: там все еще активно используется память стандарта DDR4. Отличий от GDDR6 у нее слишком много, чтобы говорить о преимуществах того или иного типа (у GDDR выше пропускная способность, что хорошо для игр, но у DDR4 ниже тайминги).
Анализ железа PlayStation 5
Вчера стали известны первые официальные подробности новой консоли Sony — PlayStation 5. Информацию раскрыл архитектор компании Марк Церни в интервью с Wired. В целом практически все характеристики были ожидаемы — слухи о потенциальном железе ходят с прошлого года, вчера они лишь подтвердились.
Для начала небольшая напоминалка:
Что же все это значит? Особенно для тех, кто не интересуется современным железом. Неужели эти характеристики действительно способны осуществлять трассировку лучей? Где будет работать 8K разрешение? Вытянет ли консоль все игры в 4K?
Процессор
Разговоры о новом поколении процессора Zen 2 ходят давно, и официально его должны представить в скором времени для PC. Новый чип разработан на основе 7 нм процесса и включает 8 ядер с 16 потоками. Благодаря этому будет достигнут огромный скачок в производительности между нынешним и новым поколением.
Такой процессор позволит достичь высоких частот кадров, осуществлять сложные симуляции, выводить больше деталей и поддерживать продвинутый ИИ.
Видеокарта
Тут деталей совсем мало, так как AMD пока не представила подробностей новой архитектуры Navi. Анонс чипов на этом поколении ожидается в 2019 году и станет следующим шагом в развитии существующей архитектуры GCN. В отличие от Vega, которая способна эффективно работать в задачах вычисления, чип для PS5 будет заточен в первую очередь на производительность в играх.
Стоит учесть, что Sony знает о преимуществах кастомных чипов и, возможно, у компании есть какой-то секретный соус, который сделает графический чип PS5 примером для подражания.
Что касается трассировки лучей, то подробностей ее реализации тоже нет. Просчет может выполняться как специализированным железом, подобно тому, как это устроено в картах Nvidia RTX, так и обычным при помощи софта. Во втором случае производительность едва ли можно назвать впечатляющей, так что остается рассчитывать на отдельный блок, отвечающий за трассировку.
Звук
По словам Церни, новая консоль будет включать технологию аудио-трассировки и новый 3D-аудио процессор. Это значит, что звуки будут исходить из того направления, откуда они доносятся в виртуальном пространстве, создавая эффект погружения. Что-то подобное уже работает в ряде тайтлов Sony при комбинации с наушниками Platinum.
Разница в том, что PS5 будет включать просчет железом. Гипотетически, это позволит получить более насыщенный и детальный звук.
Разговоры о том, что PS5 может получить твердотельный накопитель, тоже не новые, однако до официального анонса SSD в консоли многие сомневались, что это возможно. К сожалению, даже сейчас SSD стоят слишком дорого, чтобы встраивать в консоли, особенно, емкостью около 1 ТБ.
Похоже, Sony нашла какой-то секрет. Сообщается, что в комбинации из железа и софта время загрузки Spider-Man сократилось в 19 раз в сравнении со стандартным кодом на PS4. Есть вероятность, что CPU помогает в данной работе, архивируя и открывая данные на лету, когда они требуются. С ядрами Ryzen это возможно, но требуется и прорыв в области пропускной способности накопителя.
Сообщается, что SSD позволяет двигаться по виртуальному Нью-Йорку Spider-Man со скоростью реактивного истребителя. Это значит, что подгрузка данных осуществляется во много раз быстрее, чем на PS4.
По неподтвержденным данным, SSD на новой консоли обладает пропускной способностью даже выше, чем лучшие предложения на PC. Скорость чтения/записи должна превышать 3 ГБ/с.
В итоге
Несмотря на представленные детали PS5, делать какие-то финальные заключения слишком рано. Мы до сих пор не знаем фактическую производительность CPU и GPU. Нет подробностей SSD. Нет информации по RAM. Говорить сейчас о них действительно рановато — такая информация будет ценной для конкурентов в лице Microsoft.
Или Sony готовит еще одну версию PS5, с более доступной ценой?
В этом году AMD запускает новые версии Zen 2, а летом ожидается анонс Navi — после этого мы сможем примерно прикинуть, на что можно рассчитывать в PS5. По крайней мере, мы точно знаем, что новое поколение PlayStation не выйдет в этом году — но 2020-ый звучит вполне реалистично.
О чем можно сказать сейчас, надевая шапочку спекулянта? Очевидно, что 4K станет новым стандартом для PS5. PS VR станет еще эффективней со скачком производительности. 8K в играх если и будет, то в лучшем случае с апскейлом, однако в большинстве случаев разрешение будет рассчитано на видео-контент.
Больше интересных статей на Shazoo
Видео от Shazoo
Раскрываем новые сведения о PlayStation 5: технические характеристики аппаратного обеспечения
Мы в курсе, что поклонники жаждут узнать больше о новом поколении нашей консоли — PlayStation 5, включая то, как именно в ней будут реализовываться игровые концепции будущего. Сегодня мы с гордостью представляем вам более подробные сведения о технической составляющей и аппаратных компонентах, которые делают PlayStation 5 столь инновационной и мощной платформой. Это сверхскоростной накопитель SSD, особая встроенная система ввода и вывода, уникальный графический процессор AMD с трассировкой лучей, а также 3D-звук с полноценным эффектом погружения. Эти возможности PS5 позволят разработчикам полностью раскрыть свой творческий потенциал, чтобы создавать разнообразные миры и механики в рамках новых игровых проектов.
Эта презентация Марка Церни, ведущего архитектора системы PS5, посвящена детальному анализу аппаратной структуры консоли, а также тому, как мы создавали PS5 с упором на комфорт разработчиков игр и оптимизацию их творений.
В своей презентации Марк рассказал, что сверхскоростной накопитель SSD и особая встроенная система ввода и вывода были разработаны с целью устранить барьеры, которые препятствуют погружению в игру, в частности загрузочные экраны. Разработчики смогут осуществлять потоковую передачу файлов в игры PS5 со сверхвысокой скоростью, чтобы игровой процесс на PS5 был непрерывным и динамичным, а переход между локациями огромных игровых миров происходил практически мгновенно. Более высокая скорость позволит разработчикам создавать насыщенные игровые миры большего размера, не задумываясь о традиционных проблемах, таких как время загрузки, а игрокам даст возможность тратить больше времени на игры и меньше — на ожидание.
Мы также хотим представить вам новые возможности уникального графического процессора PS5. Дополнительная мощность процессора обеспечит поддержку в играх более высокого разрешения, однако одной из ключевых новых функций, которая положительно повлияет на внешний вид игр, является трассировка лучей. Эта функция симулирует естественное движение света и его отражение от различных поверхностей. В играх, где будет использоваться эта функция, рендеринг объектов будет более точным, что повысит уровень реалистичности. Вода, стекло, отражение света, волосы персонажей и многое другое — все это будет выглядеть еще более реалистично.
PS5 также даст игрокам возможность полностью погрузиться в игру благодаря функции 3D-звука. Конечно, визуальная составляющая является основой игрового процесса, однако мы считаем, что звуковое оформление также играет ключевую роль. Мы хотели предложить звучание высокого качества всем пользователям, а не только тем, у кого имеются высокотехнологичные акустические системы. Поэтому мы спроектировали и создали специальный движок для 3D-звука, который обеспечивает максимально мощный и точный рендеринг звуковой дорожки. С функцией 3D-звука на PS5 вы сможете оценить, как звуковая составляющая создает эффект погружения в локации игрового мира. Вы сможете услышать, как капли дождя ударяют по различным поверхностям вокруг вас, а также точно определить, где именно находится враг, который подкрадывается к вам сзади.
Наконец, мы рады подтвердить тот факт, что функции обратной совместимости работают должным образом. Недавно мы решили взглянуть на 100 лучших игр PS4 по общему времени игры; мы ожидаем, что практически все из них будут доступны для запуска на PS5 сразу же после начала продаж новой консоли. Для PS4 было выпущено более 4000 игр, и мы продолжим тестировать и расширять возможности обратной совместимости.
Следите за новостями, связанными с PS5, а пока что ознакомьтесь с таблицей ниже, в которой представлены официальные технические характеристики PS5.
Центральный процессор
Графический процессор
Системная память
Игровой диск PS5
Видеовыход
Внутри PlayStation 5: технические характеристики и технологии, используемые Sony в новом поколении
18 марта Sony наконец-то нарушила своё молчание и представила технические характеристики PlayStation 5. Спецификация консоли нового поколения выглядит следующим образом:
Вместе с этим выступил ведущий архитектор платформы Марк Церни, который в общих чертах обрисовал, что из себя представляет грядущая консоль и какие технологии в ней используются.
В частности сегодня зрители узнали об
Разгон центрального и графического процессоров
Прежде всего важно будет уточнить, что чип, установленный в PlayStation 5, работает на переменной частоте. Что это такое и как скажется подобный «разгон» на запуск ПО читайте ниже.
В отличие от Xbox Series X центральный (как и графический) процессор консоли Sony будет работать с динамической частотой, и максимально высокой планкой для него станет 2,23 ГГц.
С подобным определением часто встречаются пользователи мобильных устройств и некоторых ноутбуков, когда их устройства перегреваются и в гипотетическом PUBG MOBILE, запущенном на флагмане, частота кадров резко падает со стабильных 60 до практически неиграбельных 10-15. Геймеры знают, что пока их смартфоны не остынут нечего и надеяться на «честную» игру.
Всё дело в том, что пиковая производительность напрямую связана с температурным запасом, поэтому в игре, запущенной на смартфоне с перегревом, частота кадров может упасть, а иногда даже составлять неприемлемую. Это полностью перечёркивает наши ожидание от консоли нового поколения. Ведь кто захочет играть в 10-20 FPS в ожидании, когда система остынет?
Марк Церни успокоил фанатов, сказав, что подобный подход не используется в PlayStation 5. Грубо говоря, консоль не понижает производительность таким образом. По словам Sony, все консоли PS5 обрабатывают одинаковые рабочие нагрузки с одинаковым уровнем производительности в любой ситуации, независимо от температуры окружающей среды.
Так как же в таком случае работает «разгон»? Как оказалось, процессор PlayStation 5 всегда работает на постоянной частоте и изменяет мощность в зависимости от рабочей нагрузки.
Внутренний монитор анализирует рабочие нагрузки как центрального, так и графического процессоров и подбирает им частоты в соответствии с ситуацией.
«Также мы используем технологию AMD SmartShift, направляющую неиспользуемое питание от процессора к графическому процессору, чтобы он мог выжать ещё несколько пикселей», — говорит Церни.
Это довольно интересная задумка и она полностью расходится с проектным решением Microsoft в её Xbox Series X, которая, как известно, работает на постоянной частоте и без разгона. Плохая новость заключается в том, что разработчики должны помнить о возможных скачках энергопотребления, которые могут повлиять на тактовые частоты процессоров и в любой момент снизить производительность. А хорошая — графический процессор PlayStation 5 будет работать на более повышенной частоте, чем все ожидали. Также, благодаря разгону, графическая подсистема консоли будет значительно быстрее, чем в скором времени выпущенные на рынок аналоги от AMD для ПК.
Графическая подсистема PS5
Церни подтвердил, что с помощью аппаратного ускорения в консоли появится трассировка лучей. При этом ведущий архитектор отметил, что её принцип «основан на той же технологии, что и в будущих графических решениях AMD для ПК».
Ранее ходили слухи о каком-то внешнем блоке, но Церни опроверг их — как и в следующем поколении Navi, а также Xbox Series X, технология будет полностью интегрирована и реализуема с помощью шейдеров. Подобная реализация обеспечит PS5 доступ к тем же эффектам, что мы видели в ПК-сегменте: отражения, окружающая окклюзия, тени и глобальное освещение.
SSD и его использование в консоли следующего поколения
Последние пару лет Марк Церни путешествовал по миру, встречаясь с десятками разработчиков и издателей, где интересовался их мнением об интеграции SSD в консоль следующего поколения. PS5 способна загружать 2 ГБ данных за одну четверть секунды, а это означает, что теоретически все 16 ГБ оперативной памяти консоли можно «забить» всего за две секунды!
Повышение производительности консоли на два порядка потребовало несколько нестандартного решения. Для этого архитекторам пришлось беспрепятственно подключить SSD к основному процессору. Пользовательская флэш-память объединяется с модулями SSD через 12-канальный интерфейс, обеспечивая необходимую производительность 5,5 ГБ / с при общем объеме хранения 825 ГБ.
Выбранное число может показаться странным, особенно если учесть, что твердотельные накопители, продающиеся в магазинах, обладают ёмкостью в 512 ГБ, 1 ТБ или более. Однако как выяснилось, решение Sony является проприетарным — 825 ГБ наиболее оптимально подходит для 12-канального интерфейса, также имеется ряд других преимуществ. Короче говоря, Sony решила предоставить больше свободы себе и разработчикам.
Сам контроллер подключается к главному чипу через четырехполосное соединение PCI Express 4.0 и содержит ряд специальных аппаратных блоков, предназначенных для устранения узких мест SSD. Система имеет шесть уровней приоритета, это означает, что разработчики могут буквально расставлять приоритеты доставки данных в соответствии с потребностями своего ПО.
Контроллер поддерживает аппаратную декомпрессию для стандартного ZLIB, а также новый формат Kraken от RAD Game Tools, который обеспечивает дополнительные 10% эффективности сжатия. Зачем это? Пропускная способность в 5,5 ГБ преобразуется во все восемь или девять гигабайт в секунду, подаваемые в систему.
Выделенный контроллер DMA (эквивалентный одному или двум ядрам Zen 2 с точки зрения производительности) направляет данные туда, где они должны быть, а два выделенных пользовательских процессора обрабатывают операции ввода-вывода и отображения памяти.
Интересно, что разработчикам не придётся ничего для этого делать.
«Вы просто указываете, какие данные вы хотите прочитать из вашего исходного несжатого файла, и где вы хотели бы поместить его, и весь процесс загрузки происходит незаметно для вас и с очень высокой скоростью», — говорит Церни.
Внешние устройства для расширения памяти
825 ГБ — это, конечно, не предел мечтаний, поэтому пользователи задаются вопросом: как можно увеличить внутреннее хранилище? По словам Sony, старые внешние жёсткие диски не годятся, однако не стоит их выбрасывать, ведь с помощью них можно запустить игры для PS4 (об этом ниже).
Microsoft представила собственные проприетарные накопители, однако Sony придерживается собственной стратегии, позволяющей пользователям покупать готовые решения и самостоятельно подключать их к консоли. Да, вы не ослышались, для расширения памяти на PS5 подойдут накопители NVMe для ПК. Единственная проблема заключается в том, что компьютерные технологии значительно отстают от консольных и новые накопители на базе PCIe 4.0 с полосой пропускания, необходимой для соответствия спецификациям Sony, не скоро появятся на рынке.
Тем не менее PS5 будет иметь слот NVMe и конечно полную совместимость с дисками. Главное, что вам не понадобятся дорогостоящие фирменные карты памяти от Sony, как во времена PSP и PS Vita. Однако, вам всё равно не стоит покупать неверифицированные устройства, они могут замедлить работу системы.
Беспрецедентный трехмерный звук с помощью Tempest Engine
Помимо скорости загрузки, Марк Церни делает ставку на звук. Он рассказывает, что редко встречался со звукоинженерами во время своих регулярных визитов к разработчикам и издателям, и что для обеспечения повышенного качества звука в новом поколении Sony сама должна создать задел для этого.
Для обеспечения объемного звучания 7.1 в текущем поколении обычно задействуется Jaguar. при этом его доля составляет гораздо меньшую, чем в эпоху PS3. Однако Церни хотел выделить для этого отдельный блок, в итоге был изобретён Tempest Engine.
Архитектор описывает его на примере ливня. В современных играх дождь — это простой, одиночный звук. Благодаря Tempest Engine звук в PlayStation 5 создаёт эффект присутствия, ощущение того, что вы действительно находитесь в середине капающей с неба воды. Он имитирует звук отдельных капель дождя, падающих на землю вокруг вас. Почему так? Это больше связано с возможностью точно отслеживать, где находятся объекты — и наука о том, как это сделать, просто поражает, в частности принимается во внимание форма ваших ушей и даже размер головы.
Создание отдельного блока для подобных вычислений довольно дорогостоящая технически задача. Однако Tempest Engine — это фактически переработанный вычислительный блок AMD GPU, лишенный собственных кешей и полагающийся исключительно на передачи DMA. Точно такой же сопроцессор находится в PS3.
«В итоге мы получили устройство с примерно той же мощностью SIMD и пропускной способностью, что и все восемь ядер Jaguar из PS4 вместе взятых», — хвалится Церни в своей презентации.
Короче говоря, Tempest Engine открывает путь к подлинной революции в игровом звуке — и, несмотря на то, что впереди ещё множество проблем в виде охвата всего потенциала системы, покупателям больше не нужно беспокоиться о покупке высококлассного аудиооборудования, наслаждаясь предоставленным опытом. Ведь всё что вам нужно — это два уха или два динамика, а Tempest Engine справится со всем остальными. Sony с оптимизмом смотрит в будущее, получая отличные результаты от виртуального объёмного звучания, доносящегося из динамиков телевизора и звуковых панелей, а также систем с несколькими колонками.
Поскольку для раскрытия полной картины необходим профиль отдельно взятого уха игрока, Sony смоделировала специальные настройки для примерно ста человек,предложив на выбор пять предустановок.
Церни полагает, что в будущем будет использовать нейронную сеть, чтобы выбрать ближайший аналог в своей библиотеке. Сразу после того, как пользователь отправит им фотографию своего уха.
Обратная совместимость
Консоль следующего поколения от Sony будет запускать лучшие игры для PlayStation 4 на старте. В своей презентации Марк Церни рассказал, что компания провела тестирование «100 лучших игр для PlayStation 4» и результаты оказались очень впечатляющими.
«Мы ожидаем, что почти все они будут воспроизводиться на PlayStation 5 в момент релиза», — говорит архитектор.
