Teraflops: mindenki róluk szeretne beszélni, amikor a közelgő Xbox Series X vagy PlayStation 5 konzolokat említik. Ennek az az oka, hogy a Microsoft és a Sony nagy teljesítménynövekedésekkel dicsekszik, részben a teraflopok növekedésének köszönhetően.
Tartalomjegyzék
Konzolok kontra PC-k: The Beasts in the Den
Az Xbox Series X GPU az AMD RDNA 2 architektúrájára épül, és 12 teraflopsra lesz képes. Eközben a Sony PlayStation 5 (szintén az AMD RDNA 2 architektúrájára épül) 10,28 teraflopos GPU-ja lesz.
Ez egy csomó buktatás folyik, és összehasonlítható, vagy jobb, mint amit a csúcskategóriás fogyasztói PC-s grafikus kártyák kínálnak jelenleg.
2020 áprilisától a Radeon RX 5700XT (ebben az írásban körülbelül 400 dollár) az egyik legjobb AMD kártya, 9,75 teraflop GPU-val. A NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (1300-1500 dollár ebben az írásban), eközben 13,4 teraflopra képes. Van is NVIDIA RTX Titan, óriási 16,31 teraflopssal. De ez az írás jóval több mint 2000 dollárért a legtöbb játékos számára elérhetetlen.
Azért ne menjünk elébe. Beszéljünk arról, hogy mik azok a teraflopok, és miért fontos ez a specifikáció a grafika szempontjából.
Mik azok a FLOPS-ok?
A FLOPS a másodpercenkénti lebegőpontos műveletek rövidítése. A lebegőpontos aritmetika a számok tördelésének általános módja a játékfejlesztésben. Anélkül, hogy túlságosan elvesznénk a gazban, a lebegőpontos műveletek megkönnyítik a számítógépek számára a hatékonyabb munkavégzést szélesebb számtartományokkal.
A flop kifejezésének legáltalánosabb módja az egyszeres pontosságú, lebegőpontos formátum, az FP32. Ez azt jelenti, hogy a számítógép 32 bitet használ az adatok tárolására ebben a formátumban. Létezik egy félprecíziós formátum is, amely 32 helyett 16 bitet foglal (FP16). Jelenleg a GPU-k teraflopjainak kifejezésének legáltalánosabb módja az egyszeres pontosság. Az AMD azonban az FP16-ot használta Vega GPU-k, és RDNS 2 lehetővé teszi az FP16-ot.
A valós világban a játékkészítők sokkal könnyebben használhatják a lebegőpontos technikát a 3D grafikával. Ha a játékok fixpontos műveletekre támaszkodtak, mint pl eredeti PlayStation, ez sok problémát okozna. A játék látványvilága rosszul néz ki és rosszul viselkedik, és a kód általában kevésbé hatékony.
Szóval hurrá a lebegőpontos műveletekhez!
FLOPS Az infláció TFLOPS-hoz vezetett
A játékoknak rengeteg adatot kell feldolgozniuk, ezért a flopok fontos mércét jelentenek. Minél több flopot tud végrehajtani egy GPU, annál gyorsabban lehet feldolgozni az adatokat, és annál nagyobb a számítási teljesítmény a játékok futtatásához.
Az eredeti Sega Dreamcast (1999) 1,4 Gigaflops volt, ami azt jelenti, hogy másodpercenként akár 1,4 milliárd lebegőpontos műveletet tudott feldolgozni. Néhány évvel később az eredeti Xbox (2002) 20 gigaflopot (20 milliárd flopot) ringatott. A PlayStation 3 (2006) ennek közel tizenkétszerese volt, 230,4 gigaflop.
Mindegyik konzol lényegesen jobb lett, mint elődje, nagyrészt a grafikus számítási teljesítménynek köszönhetően. A flops specifikáció egy gyors módja annak, hogy érzékeltesse, mekkora teljesítmény van egy adott konzol grafikus processzorának vagy GPU-jának burkolata alatt.
A közelgő Xbox Series X 12 teraflop számítási teljesítménye azt jelenti, hogy másodpercenként akár 12 billió lebegőpontos műveletre is képes. A PlayStation 5 eközben 10,28 billió flopot ér el.
Ha pusztán a flopokra hagyatkoznánk mércéként, akkor arra a következtetésre jutnánk, hogy az Xbox Series X jobb lesz, mint a PlayStation 5 – ami hiba lenne.
Mennyire fontosak a TFLOPS-ok?
A flopok száma számít a konzolgenerációk között, de nem annyira, ha ez a különbség szűkebb.
Még a modern grafikus kártyák, például az AMD Radeon 5700 XT és a GeForce RTX 2080 Ti teraflopok számának összehasonlítása is félrevezető lehet. Az új konzolok az AMD új RDNA 2 architektúráját fogják használni. Az új architektúra általában jobb teljesítményt jelent, mint a korábbi kártyák, még hasonló hardverspecifikációk esetén is.
Mint bármi más a számítástechnikában, ez is a megvalósításról szól. A CPU specifikációi, a RAM és még a szoftver is mindent megtesz. Ha mindezt összerakjuk, a konszenzus az, hogy az új konzolok felül kell múlnia a legtöbb PC-s játékberendezést jelenleg kint.
Az Xbox Series X és a PlayStation 5 nyolcmagos, tizenhat szálas processzorral rendelkezik majd. Ez elképesztően eléri a PC-s játékok szintjét, és hosszú idő telt el a set-top boxok megjelenése. Mindkét konzol NVMe SSD-k használatát is tervezi, ami gyorsabb betöltési időt jelent a játékok számára és minden tekintetben jobb reakcióképességet.
Az új konzolos GPU-k is lenyűgöző számú számítástechnikai egységet tartalmaznak majd nagy órajelen: 52 darab 1,825 GHz-en az Xbox, és 36 CU 2,23 GHz-en a PlayStation esetében. Összehasonlításképpen a Radeon 5700 XT 40 CU-val rendelkezik 1,6 GHz-en.
Természetesen az AMD RDNA 2 nem csak az új konzolokon belül fog működni. Amint eléri a PC-s grafikus kártyákat (az NVIDIA várható Ampere architektúrájával együtt), minden előny, amelyet a konzolok a PC-kkel szemben megvannak, eltűnnek.
Nem a TFLOPS az egyetlen dolog, ami számít
Kétségtelen, hogy az új konzolok hatalmas vadállatok lesznek. A Microsoft és a Sony azt állítja, hogy konzoljaik másodpercenként 60 képkocka sebességet érnek el 4K felbontás mellett AAA játékokban (jellemzően a legigényesebb grafikai játékok).
A Microsoft is keresi a találatot 120 képkocka másodpercenként 4K felbontással esport játékokhoz, amelyek általában kevésbé igényesek a grafika tekintetében. A magasabb frissítési gyakoriság azonban egyenletesebb képet jelent, és könnyebben megértheti, mi történik a játéktéren. Tekintettel az esportban uralkodó káoszra, a gördülékenyebb látvány nagy előnyt jelent.
A nagyobb felbontás mellett megnövekedett teljesítmény mellett az új konzolok támogatják a sugárkövetést is. Ezt az új technológiát először az NVIDIA grafikus kártyákban láttuk. A sugárkövetés fokozza a fényhatásokat a játékon belül, gyakran drámai fejlesztésekkel. Ezenkívül dinamikusabb, élethűbb játékkörnyezetet kínál, amelyben az árnyékok és a tükröződések valósághűbbek. A készülő GPU-kban elérhető számítási teljesítmény (teraflops) szintén segíteni fogja ezeket az új funkciókat.
Nem a teraflops az egyetlen specifikáció, amire figyelnie kell. Azonban általános képet ad arról, hogy a konzol grafikus teljesítménye hogyan viszonyul más hardverekhez – a múltban és a jelenben.