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Apelo às especificações: o que esperar das próximas consolas

O Digital Foundry apresenta dados concretos sobre a tecnologia dentro da Orbis (PS4) e Durango. (Xbox 720)

Fontes bem colocadas confirmaram ao Digiral Foundry que a próxima Xbox e PlayStation vão ter processadores de oito núcleos nos 1.6GHz. A arquitetura do processador principal no centro de ambas as consolas diz-se ser baseado primariamente na nova tecnologia "Jaguar" da AMD - núcleos x86 com impressionantes rácios de poder para performance e com suporte para 64-bit a abordar o novo leque de instruções AVX. A Jaguar está primariamente desenhada para portáteis PC de entrada e tablets numa configuração quad-core, mas tem o dobro dos núcleos nas novas consolas Microsoft e Sony.

Quanto mais ouvimos de fontes sólidas, mais parece que a Orbis e Durango têm muito em comum em termos de arquitetura. Por exemplo, rumores anteriores sugeriam que a Durango podia mesmo ter dois núcleos gráficos, um dedicado exclusivamente ao SO, permitindo que media e outras funções do SO operassem em simultâneo e sem pausas no jogo. Apesar de ainda termos que confirmar isso entre fontes credíveis, sabemos que a Orbis tem um esquema similar em termos de sílicone em bruto - mas com uma implementação muito diferente. Colaborando com um arranjo x86 de oito núcleos, a nova PlayStation apresenta um módulo "Computacional" ao estilo gráfica. Algumas tarefas de processamento - como físicas, por exemplo - são de forma ideal atribuídas a um esquema gráfico de vários núcleos mais simples. Curiosamente, este módulo funciona em adição a um núcleo gráfico separado que também está dentro do mesmo espaço, num design de processador/gráfica combinado que tem como nome de código "Liverpool".

Existem muitas outras diferenças entre as duas consolas que podemos confirmar. Segundo sabemos a Microsoft está a usar inicialmente um ou dois dos oito núcleos para o SO, enquanto a Sony permite acesso a todos os oito núcleos com outro arranjo presente para lidar com muitas das tarefas de fundo do SO. Também existem variáveis no esquema da RAM: a Orbis tem 4GB de rápida memória GDDR5 no total com 512MB reservados para o SO atualmente. Em contraste, a Durango tem o dobro do armazenamento em bruto com 8GB de RAM de sistema, mas o SO esfomeado em recursos vai consumir pelo menos 1GB, e uma fonte sugere que pode até subir para 3GB. Uma das diferenças definidoras entre as duas próximas consolas é a noção da Microsoft do Durango como uma verdadeira consola multimédia, gerindo muitas tarefas diferentes - SO e relacionado com media - ao mesmo tempo. Em contraste, a abordagem da Sony está mais perto da de uma consola tradicional, dedicando a vasta maioria dos recursos de sistema para os jogos com suporte para aplicações media na frente.

"A nova Xbox refina o API DirectX 11 PC, tornando-o mais magro para uma plataforma de equipamento fixo enquanto a Orbis tem uma versão revista do API LibGCM usado na PS3 e Vita."

SuperDAE, que revelou informações da Durango, já revelou imagens dos kits de desenvolvimento da próxima Xbox e esta imagem do ambiente de desenvolvimento do Visual Studio...

Devido ao puro volume de memória disponível na nova consola Microsoft, acredita-se que a Microsoft optou por DDR3 - o mesmo tipo de memória cujo preço baixou neste último ano, e é usada para RAM de sistema nos PCs. Não tem a pura velocidade e largura de banda da memória que acreditamos estar incorporada na Orbis e acreditamos que o núcleo gráfico da Durango virá a ter uma RAM interior rápida para ajudar a compensar a diferença, similar em conceito à eDRAM junto do núcleo gráfico Xenos da Xbox 360.

Ferramentas de desenvolvimento são um ponto de diferença chave. Já sabemos que a Durango usa uma versão revista das ferramentas Visual Studio da Micrsoft, atualmente usadas no desenvolvimento Xbox 360, mas com novas funcionalidades e extensões para aceder aos núcleos x86 64-bit AMD e ainda acesso a uma versão cortada do DirectX 11, optimizada para a consola.

A Orbis, tal como a PlayStation 3, retém acesso ao PSGL (a versão da Sony do OpenGL) mas oferece um acesso mais rico em funcionalidades ao equipamento para os programadores na forma da nova versão do seu existente API LibGCM, que também foi adaptado para o desenvolvimento PlayStation Vita. No caso de ambas, a transição de desenvolvimento de atual geração na PS3 e Xbox 360 deverá ser relativamente direto. Da perspetiva da Sony, os codificadores deixam de ter que lidar com programação do SPU, mas o módulo computacional adicional pode ser uma adição interessante. Funções computacionais são um elemento central do DirectX 11 claro, mas a Microsoft procura aqui retirar a abordagem tradicional que usa recursos atuais da gráfica em oposto a uma unidade separada e personalizada.

"Em termos de poder gráficos em bruto, algo muito aproximado das gráficas das consolas de nova geração é a topo de gama da AMD - a Radeon HD 7970M."

A gráfica Radeon 7970M para portáteis parece estar muito aproximada da tecnologia de processamento dentro da nova PlayStation. Eis o que esta tecnologia pode conseguir em termos puros PC na performance de Crysis 2 comparado nas definições gráficas muito alta e extrema.

As notícias que a Sony e AMD inseriram tanto poder de processamento num único APU é altamente significativo ao ponto de tanto poder numa só peça de silícone talvez arrisque a credibilidade. No entanto, para ajudar a explicar as coisas está a constituição da arquitetura de processador Jaguar da AMD - cada núcleo ocupa apenas 3.1mm2 de espaço no novo padrão de fabrico a 28nm. Pesem a chace L2, e o componente do processador pode ser tão pequeno quanto 75-80mm2. Em contraste com os 235mm2 do processador Cell da PS3 de lançamento e dos 240mm2 do chip Emotion Engine original dentro da PlayStation 2 - nenhuma delas tem em conta o equipamento gráfico em separado. Pela nossa experiencia, isto ainda deixa muito espaço para integrar uma gráfica bem poderosa no mesmo espaço.

Tudo isto nos leva para o mistério final sobre os designs das consolas de próxima geração: a constituição técnica do equipamento gráfico principal - uma área na qual finalmente conseguimos descobrir dados concretos. Sugerimos anteriormente que o design móvel da AMD baseado no "Pitcairn" - a Radeon 7970M - poderia ser uma base forte para a gráfica da nova consola em termos de consumo de poder e espaço. A correr a 850MHz e com 20 das unidades computacionais "Graphics Core Next" da AMD, a nossa informação sugere que a Orbis corta 10 por cento desse número, dando 18 UCs no total. Não podemos confirmar a velocidade do relógio na gráfica Orbis, mas os 850MHz da 7970M devem encaixar dentro do envelope de poder disponível na consola.

Outro mistério diz respeito à natureza exata das unidades computacionais e nenhuma delas é baseada no existente design GCN da próxima revisão GCN 2.0, que deve incluir melhorias na eficiência. Esperamos que a Durango esteja na mesma área aproximada de performance - compreendemos que usa um esquema APU tudo num similar à Orbis e quase certamente usa unidades computacionais Radeon muito similares. A questão é quantas tem em comparação, e qual a velocidade, e que personalizações a Microsoft pode ter pedido durante a fase de design.

"A nossa opinião sobre o que aprendemos da Durango e Orbis é que representam um verdadeiro salto de geração no puro poder de processamentos sobre as anteriores - estas máquinas foram construídas para durar."

Eis o que um quad-core Intel móvel com uma Radeon 7970M pode conseguir em Battlefield 3 - performance soberba a 1080p nas definições médias e ainda altamente impressionante nas definições altas. Este é o tipo de marca de performance de processamento que esperamos ver nas próximas consolas, mas tenham em conta que isto é medido em termos PC. Numa caixa dedicada a jogos, devemos esperar muito melhor assim que os programadores aprendam a lidar com a consola.

No entanto, é justo dizer que ambas as máquinas de próxima geração vão consideravelmente ser mais eficientes no poder do que as versões de lançamento das anteriores. Tendo em conta que a 7970M usa apenas 75W, podemos facilmente visionar que as novas máquinas não usem mais do que 150W no geral assim que pesamos o consumo da RAM, processador e armazenamento - os núcleos Jaguar em particular foram desenhados de raiz com a eficiência em mente. Isto compara-se favoravelmente aos níveis de consumo que navegavam perto dos 200W das versões originais da 360 e PS3 - e deve reduzir os perigos de outro debate RROD/YLOD.

Então a questão é - que tipo de medida de performance estamos a falar aqui? Na nossa análise à Radeon 7970M, corremos Battlefield 3 no médio, e Crysis 2 nas suas definições muito altas - ambas efetivamente fixas nos mágicos 1080p60. Com algumas quedas no rácio de fotogramas poderíamos subir isso para alto e extremo respetivamente, mantendo uma experiência de jogo perfeitamente jogável. Nos nossos testes a gráfica Radeon corria em sintonia com um processador quad-core 2.3GHz Intel: tendo em conta o completo domínio da Intel sobre a AMD na performance de um só tópico, sem mencionar a tecnologia Turbo Boost que automaticamente aumenta a velocidade do relógio do processador para limites térmicos, reconhecemos que isto é uma medida bem boa comparada no geral com um processador AMD de oito núcleos a correr numa velocidade de relógio relativamente baixa.

Claro, isto não é tudo e definitivo do poder da próxima geração - não nos vamos esquecer que estas máquinas são desenhadas explicitamente com jogos na mente, dotadas de um leque de vantagens sobre equipamento PC. Pesem o SO Windows, introduzam as ferramentas de desenvolvimento sempre em evolução escritas para uma plataforma fixa e considerem as vantagens na performance de um design dedicado - particularmente as interligações rápidas entre processador, gráfica e RAM. O que temos aqui é uma nova geração de consolas que pode facilmente aceder acima do seu peso comparado com a sua performance medida em termos puramente Wintel. É um estado nascido pela 360 e PS3: em 2007, o equipamento PC já tinha ultrapassado significativamente o poder em bruto oferecido pelas consolas atuais, no entanto jogos como God of War 3, Halo 4 e Uncharted extrairam performance visual que não poderia ter sido sonhada na altura. Baseado no que sabemos sobre as máquinas de próxima geração da Sony e Microsoft, existem poucas razões para a história não se repetir.

Dito isto, tanto a Durango como a Orbis estão muito aproximadas em design aos PCs de jogos que as anteriores, que pode resultar em ports mais fortes do formato computador, e por extensão as futuras Steam Boxes. A arquitetura Jaguar da AMD está desenhada com a eficiência de poder na mente, e em termos de pura performance mesmo com um esquema de oito núcleos deveria ser ofuscado em termos de pura performance por um processador quad-core Intel. Ao desenvolver e optimizar para processadores de consola de baixo poder, seria ricamente irónico se os donos de PC também recebessem benefícios...

Sobre o Autor

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Richard Leadbetter

Technology Editor, Digital Foundry

Rich has been a games journalist since the days of 16-bit and specialises in technical analysis. He's commonly known around Eurogamer as the Blacksmith of the Future.

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