XBOX365.GR
Τα πάντα για το XBOX!

Xbox Velocity Architecture : H Microsoft μας δίνει νέες πληροφορίες για την “ψυχή” του XBOX Series X

Από την ήμερα που παρουσιάστηκαν οι πρώτες πληροφορίες σχετικά με τα τεχνικά χαρακτηριστικά του XBOX Series X, ακούμε για το Xbox Velocity Architecture, την νέα τεχνολογία της Microsoft για την διαχείριση των δεδομένων του παιχνιδιού στην Next Gen κονσόλα της. Σήμερα μέσα από ένα άρθρο στο επίσημο website του XBOX, ο Direct of Program Management της κονσόλας, Jason Ronald, μας δίνει ακόμα περισσότερες πληροφορίες για τον τρόπο που λειτουργεί η νέα αυτή επαναστατική τεχνολογία του Series X.

Όπως όλοι γνωρίζουμε στην καρδιά του XBOX series X υπάρχει ένας πανίσχυρος Zen 2 custom επεξεργαστής RDNA 2 αρχιτεκτονικής, που έχει δημιουργηθεί σε συνεργασία με την AMD, ο οποίος θα μπορεί να προσφέρει περισσότερα από 12TFLOPS  επεξεργαστικής ισχύς, 4 φορές συνολικά περισσότερη δηλαδή από ένα XBOX One X. Το Series X  επίσης διαθέτει 16GB GDDR6 μνήμη με το μεγαλύτερο Bandwidth από όλες τις κονσόλες της επόμενης γενιάς, με 10GB από αυτά να είναι Optimized στα 560GB/s, ώστε να τροφοδοτείτε ταχύτατα ο επεξεργαστής χωρίς να υπάρχουν bottlenecks.

Ενισχύοντάς τον σχεδιασμό των Next Gen παιχνιδιών και το δημιουργικό όραμα των Developers.

Τα σύγχρονα παιχνίδια απαιτούν σημαντική ποσότητα δεδομένων για τη δημιουργία ρεαλιστικών κόσμων. Για να μπορέσει ο επεξεργαστής να λειτουργήσει στο maximum, όλα αυτά τα δεδομένα πρέπει να φορτωθούν από τον αποθηκευτικό χώρο στη μνήμη. Η δημιουργία τεράστιων, δυναμικών ανοιχτών κόσμων, με αυξημένη λεπτομέρεια και ποικιλία αυξάνει σημαντικά τον μέγεθος των δεδομένων. Από τα περιβαλλοντικά δεδομένα, τα μοντέλα χαρακτήρων με πολλά πολύγωνα, τα texture υψηλής ανάλυσης,τα animations, τα αρχεία ήχου και βίντεο και πολλά άλλα συνδυάζονται για να προσφέρουν το πιο συναρπαστικό περιβάλλον για τον παίκτη.

Παρά την ικανότητα των σύγχρονων μηχανών γραφικών και middleware να μεταδίδουν τα game assets στη μνήμη από τον τοπικό αποθηκευτικό χώρο, οι σχεδιαστές επιπέδων εξακολουθούν συχνά να δημιουργούν στενά μονοπάτια, διαδρόμους ή ανελκυστήρες για την αντιμετώπιση των περιορισμών του παραδοσιακού σκληρού δίσκου και του I/O Bandwidth. Αυτά τα στοιχεία στο παιχνίδι χρησιμοποιούνται συχνά για να καλύψουν την ανάγκη εκφόρτωσης των στοιχείων του προηγούμενου τμήματος του παιχνιδιού από τη μνήμη, ώστε να φορτωθούν τα assets του επόμενου επιπέδου/περιοχής. Καθώς συζητήσαμε τις προσδοκίες των προγραμματιστών για τους τίτλους της επόμενης γενιάς και τους περιορισμούς που επιβάλει η  τεχνολογία της τρέχουσας γενιάς, λάβαμε Feedback το οποίο επηρέασε  τον σχεδιασμό και την ανάπτυξη του Xbox Velocity Architecture.

Παρουσιάζοντας τo Xbox Velocity Architecture

To Xbox Velocity Architecture σχεδιάστηκε ως η απόλυτη λύση για το asset streaming των παιχνιδιών της επόμενης γενιάς. Αυτή η ριζική επανεφεύρεση του παραδοσιακού υποσυστήματος I/O επηρέασε άμεσα όλες τις πτυχές του σχεδιασμού του Xbox Series X. Αν ο custom επεξεργαστής μας είναι η καρδιά του Xbox Series X, το Xbox Velocity Architecture είναι η ψυχή του. Μέσα από μια βαθιά καινοτόμα ενσωμάτωση υλικού και λογισμικού, το Xbox Velocity Architecture θα ενισχύσει τις εμπειρίες των παιχνιδιών επόμενης γενιάς, με έναν τρόπο που δεν έχετε ξαναδεί.

To Xbox Velocity Architecture περιλαμβάνει τέσσερα βασικά χαρακτηριστικα: Τον custom NVME SSD,  Tα Block αποσυμπίεσης δεδομένων με επιτάχυνση υλικού (BC Pack), ένα ολοκαίνουργιο DirectStorage API και το Sampler Feedback Streaming (SFS).

Ας δούμε όμως αναλυτικά τι προσφέρει το καθένα από αυτά.

Custom NVME SSD: Το θεμέλιο του Xbox Velocity Architecture είναι ο Custom 1TB NVME SSD, ο οποίος παρέχει 2,4 GB/s “ωμής” I/O ταχύτητας , πάνω από 40 φορές από την απόδοση του Xbox One. Οι παραδοσιακοί SSD που χρησιμοποιούνται σε υπολογιστές μειώνουν συχνά την απόδοση τους καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία ή κατά την εκτέλεση συντήρησης της μονάδας δίσκου. Ο Custom NVME SSD του Xbox Series X έχει σχεδιαστεί για συνεπή και συνεχή απόδοση υψηλών ταχυτήτων. Οι προγραμματιστές έχουν εγγυημένο επίπεδο Ι/Ο απόδοσης ανά πάσα στιγμή και μπορούν να σχεδιάσουν και να βελτιστοποιήσουν αξιόπιστα τα παιχνίδια τους, χωρίς να τους κρατάνε πίσω τα εμπόδια και οι περιορισμοί που έπρεπε να επιλύσουν μέχρι σήμερα. Αυτό το ίδιο επίπεδο σταθερής απόδοσης ισχύει και για τη Seagate Expandable Storage Card, κάτι που διασφαλίζει πως θα έχετε την ίδια ακριβώς εμπειρία παιχνιδιού ανεξάρτητα από το πού είναι εγκατεστημένο αυτό.

Hardware Accelerated Αποσυμπίεση: Τα πακέτα και τα στοιχεία του παιχνιδιού συμπιέζονται για να ελαχιστοποιηθούν οι χρόνοι λήψης και ο απαιτούμενος χώρος αποθήκευσης για κάθε παιχνίδι. Με Hardware Accelerated υποστήριξη τόσο για τον standard LZ decompressor, όσο και για τον ολοκαίνουργιο, αλγόριθμο που δημιουργησαμε ειδικά  για τα texture data με το όνομα BCPack, το Xbox Series X παρέχει το καλύτερο και των δύο κόσμων για τους προγραμματιστές που θέλουν να επιτύχουν τεράστια εξοικονόμηση χώρου χωρίς απώλεια ποιότητας ή απόδοσης . Δεδομένου ότι τα texture data αποτελούν ένα σημαντικό μέρος του συνολικού μεγέθους ενός παιχνιδιού, έχοντας έναν αλγόριθμο ειδικά σχεδιασμένο για βελτιστοποιημένα texture data εκτός από τον αποσυμπιεστή LZ γενικής χρήσης, οι 2 τεχνολογίες μπορούν να χρησιμοποιηθούν παράλληλα για τη μείωση του συνολικού μεγέθους ενός παιχνιδιού. Υποθέτοντας μια αναλογία συμπίεσης 2: 1, το Xbox Series X προσφέρει αποτελεσματική απόδοση 4,8 GB/s  I/O στον τίτλο, περίπου 100 φορές την απόδοση I/O που έχουν οι κονσόλες τρέχουσας γενιάς. Για την παροχή παρόμοιων επιπέδων απόδοσης αποσυμπίεσης στο λογισμικό, θα απαιτούνταν περισσότεροι από 4 πυρήνες CPU 2 Zen.

Νέο DirectStorage API: Τα τυπικά  File I/O APIs αναπτύχθηκαν πριν από περισσότερα από 30 χρόνια και είναι σχεδόν αμετάβλητα ενώ η τεχνολογία αποθήκευσης έχει σημειώσει σημαντικά βήματα εξέλιξης από τότε. Καθώς αναλύσαμε τα μοτίβα πρόσβασης δεδομένων παιχνιδιών, αλλά και τις τελευταίες εξελίξεις στην τεχνολογία SSD, γνωρίζαμε ότι χρειαζόμαστε να προχωρήσουμε ένα βήμα παραπέρα, στην τελευταία λέξη της τεχνολογίας, για να δώσουμε περισσότερο έλεγχο στα χέρια των προγραμματιστών. Έτσι προσθέσαμε ένα ολοκαίνουργιο DirectStorage API στην οικογένεια DirectX, παρέχοντας στους προγραμματιστές τον έλεγχο των λειτουργιών I/O, που τους δίνουν τη δυνατότητα να δημιουργήσουν πολλαπλές “ουρές” I/O, ώστε να δώσουν προτεραιότητες και να ελαχιστοποιήσουν το I/O latency . Αυτά τα API άμεσης πρόσβασης χαμηλού επιπέδου διασφαλίζουν ότι οι προγραμματιστές θα μπορούν να επωφεληθούν πλήρως από την “ωμή” ταχύτητα I/O που παρέχεται από το υλικό, με αποτέλεσμα την ουσιαστική εξάλειψη των χρόνων φόρτωσης.

Sampler Feedback Streaming (SFS): Το Sampler Feedback Streaming είναι μια ολοκαίνουργια καινοτομία που βασίζεται σε όλα τα άλλα χαρακτηριστικά του Xbox Velocity Architecture. Τα textures του παιχνιδιού βελτιστοποιούνται σε διαφορετικά επίπεδα λεπτομέρειας και ανάλυσης, που ονομάζονται mipmaps και μπορούν να χρησιμοποιηθούν κατά τη διάρκεια του Rendering με βάση το πόσο κοντά ή μακριά είναι ένα αντικείμενο από τον παίκτη. Καθώς ένα αντικείμενο κινείται πιο κοντά στον παίκτη, η ανάλυση των textures πρέπει να αυξηθεί για να παρέχει τις ευκρινείς λεπτομέρειες και τα γραφικά που περιμένουν οι παίκτες. Ωστόσο τα μεγαλύτερα mipmaps απαιτούν σημαντική ποσότητα μνήμης σε σύγκριση με τα μικρότερα mips ανάλυσης που μπορούν να χρησιμοποιηθούν εάν το αντικείμενο βρίσκεται πιο μακριά από τον παίκτη. Σήμερα, οι προγραμματιστές πρέπει να φορτώσουν ένα ολόκληρο επίπεδο mip στη μνήμη ακόμη και σε περιπτώσεις όπου θέλουν να πάρουν δείγμα μόνο ενός πολύ μικρού μέρους των συνολικών textures. Μέσω εξειδικευμένου υλικού που προστέθηκε στο Xbox One X, καταφέραμε να αναλύσουμε τη χρήση της μνήμης για τα textures που κάνει η GPU και ανακαλύψαμε ότι η GPU έχει συχνά πρόσβαση σε λιγότερα από το 1/3 των δεδομένων στα textures που απαιτείται για φόρτωση στη μνήμη. Μια μεμονωμένη σκηνή περιλαμβάνει συχνά χιλιάδες διαφορετικά textures με αποτέλεσμα σημαντική απώλεια στην “αποτελεσματική” μνήμη και δέσμευση ενός μεγάλου εύρους ζώνης I/O λόγω αναποτελεσματικής χρήσης. Με αυτό στο μυαλό μας, καταφέραμε να δημιουργήσουμε και να προσθέσουμε νέες δυνατότητες στην GPU του Xbox Series X, η οποίες της επιτρέπουν να φορτώνει μόνο τα υποτμήματα ενός επιπέδου mip στη μνήμη, κατ ‘απαίτηση, και μόνο όποτε η GPU απαιτεί τα δεδομένα. Αυτή η καινοτομία έχει ως αποτέλεσμα περίπου 2,5x αύξηση στην αποτελεσματική χρήση I/O και μνήμης. Το SFS παρέχει έναν αποτελεσματικό πολλαπλασιαστή για τη διαθέσιμη μνήμη συστήματος και το I/O bandwidth, με αποτέλεσμα σημαντικά περισσότερη μνήμη και I/O throughput για να γίνει το παιχνίδι σας πιο πλούσιο και πιο συναρπαστικό.

Μέσω της μαζικής αύξησης της απόδοσης I/O, της hardware accelerated αποσυμπίεσης, του DirectStorage και των σημαντικών αυξήσεων στην αποδοτικότητα που παρέχεται από το Sampler Feedback Streaming, το Xbox Velocity Architecture επιτρέπει στο Xbox Series X να προσφέρει  απόδοση πολύ πέρα από τις προδιαγραφές του υλικού στα “χαρτιά”, παρέχοντας άμεση , άμεση, χαμηλού επιπέδου πρόσβαση σε περισσότερα από 100GB δεδομένων που είναι αποθηκευμένα στο SSD ακριβώς τη στιγμή που το παιχνίδι το απαιτεί. Αυτές οι καινοτομίες θα ξεκλειδώσουν νέες εμπειρίες παιχνιδιού και επίπεδο βάθους πέρα από οτιδήποτε έχετε βιώσει στο παρελθόν.

Ξεκλειδώνοντας Next Gen εμπειρίες

Τι σημαίνουν όλα αυτά για εσάς ως παίκτες; Καθώς οι πιο δημιουργικοί προγραμματιστές της βιομηχανίας έχουν αρχίσει να εξερευνούν αυτές τις νέες δυνατότητες, αναμένουμε σημαντικές καινοτομίες σε όλη την επόμενη γενιά, καθώς αυτή η επαναστατική νέα αρχιτεκτονική επιτρέπει εντελώς νέα σενάρια που ποτέ δεν ήταν εφικτά στο gaming. Το Xbox Velocity Architecture παρέχει ένα νέο επίπεδο απόδοσης και δυνατοτήτων πολύ πέρα ​​από τις αρχικές προδιαγραφές του ίδιου του υλικού. Αλλάζει ουσιαστικά τον τρόπο με τον οποίο ένας προγραμματιστής μπορεί να επωφεληθεί από το υλικό που υπάρχει στο Xbox Series X. Από εντελώς νέες τεχνικές rendering έως την εικονική εξάλειψη των χρόνων φόρτωσης, σε μεγαλύτερους, πιο δυναμικούς κόσμους, δεν μπορούμε να είμαστε πιο ενθουσιασμένοι από τα πρώτα αποτελέσματα που βλέπουμε ήδη.

Επιπλέον, το Xbox Velocity Architecture έχει ανοίξει ακόμη περισσότερες ευκαιρίες και επέτρεψε νέες καινοτομίες σε επίπεδο πλατφόρμας, όπως το Quick Resume που σας επιτρέπει να συνεχίσετε άμεσα πολλαπλά παιχνίδια από το σημείο που τα σταματήσατε, βελτιώνοντας τη συνολική εμπειρία παιχνιδιού για όλους τους παίκτες του XBOX Series X.

Με την περιήγησή σας στο xbox365.gr, αποδέχεστε τη χρήση cookies που ενισχύουν σημαντικά την εμπειρία χρήσης. Αποδοχή Διάβασε περισσότερα