Cerny Computer Entertainment

O Digital Foundry frente a frente com o arquiteto principal da PS4, Mark Cerny.

A chegada das consolas de nova geração é altamente entusiasmante para o Digital Foundry. A Sony e a Microsoft estão efetivamente a pressionar os botões que reiniciam tudo que sabemos sobre as consolas e para nós, começou a corrida para descobrir o que está mesmo no interior do novo equipamento, do que é verdadeiramente capaz, e como se comparam com a atual tecnologia de ponta para jogos, e como as donas das consolas personalizaram os seus designs para dar às suas máquinas a vantagem sobre a concorrência.

Ao longo do ano passado, vimos fugas de informação com autenticidade sem precedentes, perseguimos numerosas pistas de programadores, vimos protótipos de desenvolvimento à venda no eBay, e entre algum espantosodisparate fantasioso, até dicas de leitores se traduziram em grandes histórias assim que verificadas junto dos nossos contatos dentro de estúdios. Nós partilhamos as especificações quase finais da PS4 antes do evento de revelação em Fevereiro, e demos seguimento a isso com mais exclusivos sobre a nova geração, mas a sede por dados concretos sobre a performance das novas consolas é insaciável - queremos sempre saber mais. Portanto, o que aconteceria se tivéssemos a oportunidade de falar frente a frente com o homem que detém todas as respostas sobre a PlayStation 4?

A oportunidade de nos encontrar-mos com o arquiteto principal Mark Cerny no evento Develop 2013 desta semana foi novamente uma oportunidade única na vida - uma oportunidade para nos sentarmos e conversar com o homem que não só conhece como ninguém o design final da consola, mas que também poderia falar em detalhe sobre as forças de todo o processo de desenvolvimento - o pensamento por detrás da consola, as decisões por detrás do equilíbrio dos componentes, os designs alternativos que nunca viram a luz do dia, e claro, o homem melhor posicionado para nos dizer exatamente como a Sony conseguiu meter 8GB de GDDR5 na PlayStation 4 - acredita-se ter sido uma decisão de última hora, mas importantíssima, para as especificações da nova consola.

Apesar de uma carreira de 23 anos a escrever sobre a indústria dos videojogos, posso dizer que fui para a entrevista com uma mistura de entusiasmo, apreensão e nervosismo - mas assim que a entrevista arrancou, ficou claro que não haveriam grandes revelações naquele dia. Extremamente ciente que estava a ser gravado - com tudo o que isso representa - Cerny protegeu-se nalgumas áreas, e em termos da discussão 8GB DDR5 em particular, não deixamos de sentir que a verdadeira e espantosa história ainda ficou por contar.

Independente disso, o que fica é uma perspetiva fascinante no processo e pensamento por detrás da PS4, a visão por detrás da arquitetura e algum do potencial latente na computação GPU - algo que Cerny identifica como uma área que apenas irá chegar a algo perto do seu verdadeiro potencial vários anos após o início do ciclo de vida da consola. E tendo em conta que a Sony levou a cabo um post-mortem da PS3 um ano após o lançamento, e começou o desenvolvimento ativo na sua sucessora em 2008, não podemos deixar de pensar se em 2015, Mark Cerny irá regressar para desenvolver a PS5?

"Bem, Ken [Kutaragi] é um gênio, portanto não foi possível recriar a sua abordagem. Tivemos que encontrar uma forma diferente de criar equipamento de consola."

A nossa entrevista com Mark Cerny decorre algumas horas depois da sua apresentação no Develop 2013 - Mudando o Jogo: Desenvolver para a Nova Geração. Apesar de uma boa parte do conteúdo vir do discurso no Gamelab 2013 da semana passada, Mark investe um pouco de tempo extra a falar sobre jogos indie e a PS4, e partilha mais sobre o seu próprio jogo, Knack. Ele também se refere a ele extensivamente na nossa entrevista, portanto vale bem a pena ver.

Digital Foundry: Todo o conceito de seguir os passos de Ken Kutaragi como arquiteto principal da próxima PlayStation...Como foi isso? É uma responsabilidade enorme.

Mark Cerny: Bem, o Ken é um gênio, portanto não foi possível recriar a sua abordagem. Tivemos que encontrar uma forma diferente de criar equipamento de consola.

Digital Foundry: Falou na sua apresentação sobre uma equipa, sentada numa sala - uma sala vazia - basicamente a desenhar o futuro dos videojogos. Havia uma equipa existente a começar a desenhar a PS4 quando mostrou a sua ideia? Integrou-se com essa equipa? Trouxe as suas próprias pessoas?

Mark Cerny: Em 2007 começamos um post-mortem da PS3 para descobrir o que funcionou ou não funcionou e a PS4 aó arrancou mesmo em 2008. Portanto na altura em que tive a minha epifania - quanto tinha o conjunto de habilidades indicado para o trabalho - não havia um desenvolvimento muito ativo.

Digital Foundry: Portanto podia mudar o equipamento na direção que queria? Ou havia um departamento existente?

Mark Cerny: Estou fora da Sony, portanto trabalho com qualquer organização montada pela Sony. Apresentei a minha proposta quando estavam a começar a arrancar.

Digital Foundry: Na sua apresentação desta manhã, uma das coisas principais que retive foi que apesar de existir muito pessimismo em redor da 'morte das consolas' não houve absolutamente nada sobre isso no seu discurso. Foi fresco, otimista, repleto de ideias novas. Como pensa que a PS4 aborda o atual estado dos jogos?

Mark Cerny: Penso que agora é o melhor momento na história dos jogos para ser jogador. E se olhares para isso em termos de percentagem, concluis imediatamente que as consolas são uma pequena parte. Mas isso é uma consequência de muitas mais pessoas jogarem jogos do que antes. Portanto graças aos tablets e graças aos smartphones, temos esta enorme audiência que agora desfruta de jogos. Quanto ao que os está a trazer para as consolas, aquele forte conteúdo que estava a falar - Skyrim e Assassin's Creed - é claramente importante para o apelo e penso que acima disso iremos ter agora a riqueza dos mais pequenos e ligeiros títulos indie que estão a chegar.

Digital Foundry: Falou sobre a passagem para x86 como uma arquitetura de consola viável. A Microsoft tentou isso na Xbox original com resultados variáveis, e foi basicamente descartada depois disso. Pode falar com maior detalhe sobre o resultado da sua pesquisa?

Mark Cerny: O que estava a investigar nas minhas férias era apenas o conjunto de instruções das CPUs e realmente parecia que as coisas tinham mudado recentemente e talvez estivéssemos à beira de uma transformação na arquitetura x86 e como poderia ser usada. Isso não significou que iríamos usar uma arquitetura x86 - tudo isso aconteceu como resultado de ter pensado se a poderíamos adicionar à nossa lista de opções. Depois, quando o nosso projeto hardware arrancou a sério em 2008, eu e a equipa ICE e um número de outras pessoas da tecnologia dentro da Sony fizemos uma análise muito detalhada da x86 e como o código iria funcionar versus outros processadores.

Então investigamos o tipo de coisas que estávamos a fazer nas SPUs, olhamos para código de propósito geral. Investigamos a escrita em conjunto para essa plataforma versus outras. Olhamos para código compilado e fizemos cerca de 15 apresentações diferentes para demonstrar os vários aspetos da arquitetura x86 e a nossa primeira grande reunião sobre a PS4 foi com os estúdios internos. Passamos a maioria do dia a rever as nossas aprendizagens sobre a x86 e chegaríamos à conclusão que era útil numa consola mas teríamos que lhes perguntar se eles pensavam se poderia ser útil numa consola.

"A acessibilidade teve uma grande recompensa. Existem 140 títulos em desenvolvimento para a PS4 atualmente e temos o catálogo de lançamento mais forte na história da Sony Computer Entertainment."

Saibam mais sobre a carreira de Mark Cerny fora do design da consola PS4 neste episódio de Revolutionaries - um especial TV do Computer History Museum, onde Mark discute a sua longa e variada carreira com o diretor criativo principal da EA, Rich Hilleman.

Digital Foundry: Penso que daí passamos para a AMD como a parceira de eleição para criar a PS4. Foi a pesquisa e produtos dentro das linhas das APUs que mais o entusiasmaram?

Mark Cerny: Sabes, isto provavelmente não irá responder bem à tua pergunta, mas existem tantos problemas envolvidos ao trabalhar com uma vendedora. A relação negocial é muito importante. As linhas temporais são muito importantes, porque podes estar a trabalhar com a pessoa mais inteligente no negócio mas se o seu produto não sai no ano específico em que precisas dele, não podes trabalhar com ela. Houve um tremendo número de considerações e a escolha da AMD resultou delas.

Digital Foundry: Falou sobre o que talvez possamos chamar de [design] "alt-PS4" com 1GB de largura de banda. Foi um estudo inicial, ou chegaram a algum lado com isso?

Mark Cerny: Apenas escolhi essa história porque é a forma mais clara que encontrei de mostrar a nossa nova filosofia. Seguindo o pensamento da era PS3, teríamos definitivamente seguido com esse design. Mas com a nova forma de pensar, queríamos ter a certeza que a acessibilidade estava lá. Seguimos com esta combinação de acessibilidade para o primeiro ano e depois com um leque de funcionalidades muito interessante que...existe um artigo no Gamasutra onde falei nos pontos principais...para o terceiro ano e quarto ano. A acessibilidade teve uma grande recompensa. Existem 140 títulos em desenvolvimento para a PS4 atualmente e temos o catélogo inicial mais forte na história da Sony Computer Entertainment.

Digital Foundry: Existe uma sensação de homogenização em termos do que é uma máquina de jogos agora? Existe arquitetura x86, existe uma GPU. Houveram preocupações sobre se seria difícil dar destaque à PS4?

Mark Cerny: As consolas vão "acima do seu peso" quando olhas para o preço/performance. Existem algumas razões para isso. Uma é que a camada de programas entre os criadores de jogos e o equipamento é muito mais fina que no PC. Outra razão é que como o equipamento não muda, podes-te focar nessa arquitetura em particular e aprender muito sobre ela e depois com os jogos ao longo dos anos...irás ver os benefícios em termos de gráficos e qualidade da simulação do mundo e do gênero. Acima disso fizemos personalizações significantes à GPU para assegurar que havia aquele alvo extra para as pessoas perseguirem em 2016/2017. Juntando tudo isso, penso que o futuro parece muito risonho para a PS4.

Digital Foundry: Existe um conjunto de núcleos CPU [na PS4]. O seu propósito no mercado PC - penso que existem configurações dual e quad - é para tablets. Existem dois deles [na PS4]. Então tem o que eu descrevo como uma GPU massiva...

Mark Cerny: Chamo-lhe de arquitetura PC super-poderosa. E isso porque a alteramos de várias formas para a tornar melhor para jogos. Portanto temos memória unificada que certamente torna mais fácil criar um jogo - essa foi a funcionalidade número um pedida pelas companhias de jogos. Devido a isso não tens que te preocupar em dividir os teus bens programáticos dos teus bens gráficos porque nunca estão nos rácios que os designers do hardware escolhem para a memória. E depois para a GPU asseguramos que iria funcionar melhor para computação assíncrona muito precisa porque acredito que na GPU, num par de anos entraremos no ciclo hardware e será usada para muito mais que gráficos.

Agora quando digo que muitas pessoas dizem, "mas queremos os melhores gráficos possíveis". Acontece que não é incompatível. Se olhares para a forma como a GPU e os seus vários sub-componentes são utilizados ao longo do fotograma, existem muitas porções ao longo do fotograma - por exemplo durante a renderização de mapas de sombras opacos - que a maioria da GPU não é usada. Então se fizeres computação para detecção de colisão, físicas ou onda de alcance para áudio durante esses momentos não estás mesmo a afetar os gráficos. Estás a utilizar porções da GPU que nesse instante de outra forma estão a ser pouco aproveitadas. E se olhares ao longo do fotograma podes ver, dependendo da fase em que está, qual a porção realmente disponível para computação.

"A questão é que intencionalmente o hardware não é 100 por cento circular. Tem um pouco mais de ALU nele do que teria se estivesses a pensar estritamente em gráficos."

Acredita-se que o projeto PS4 do próprio Mark Cerny - Knack - utiliza computação GPU, mas ele descreve-o como um título menor, sugerindo que são os grandes estúdios como o Naughty Dog, Sony Santa Monica e os da Ubisoft que vão indicar o caminho assim que estiverem familiarizados com a tecnologia.

Digital Foundry: Penso que a coisa que mais me entusiasma na PS4 é que é um design fixo de hardware, os programadores podem tirar dele o máximo visualmente mas não precisam concentrar-se apenas no poder GPU, digamos, mapas de sombras de maior qualidade. Eles tem computação GPU ali à espera que pode fazer coisas novas, coisas entusiasmantes. É algo que vamos ver mais no futuro? Algo cujo caminho está a desbravar com Knack?

Mark Cerny: Knack é um título menor. Knack não irá liderar em termos de utilização. Vamos olhar muito mais para equipas que fizeram isso no passado como a Ubisoft com Assassin's Creed e Watch Dogs, Naughty Dog com os seus títulos de próxima geração ou o Sony Santa Monica com os seus. Penso que Killzone irá fazer isso. Tudo o que estamos a fazer é preparar isto para que os estúdios o possam levar aonde quer que seja. Portanto se fidelidade visual aumentada é o que mais interessa a uma equipa, podem-se focar nisso. Apenas quissemos ter a certeza que poderiam também aprofundar na GPGPU [computação de propósito geral na GPU] .

Digital Foundry: Tem oito núcleos CPU na PS4 e na sua apresentação disse que a escolha foi entre quatro ou oito. Investigaram quatro núcleos? A AMD obviamente tem equipamento que satisfaz essa necessidade. Resume-se simplesmente a performance por watt?

Mark Cerny: Bem, é verdade que a performance por watt é muito boa na Jaguar - isso tem-nos ajudado no geral. Acho que sabíamos que o espaço que desenhamos iria acomodar ou quatro ou oito portanto procedemos de acordo.

Digital Foundry: Então a Jaguar foi o melhor par?

Mark Cerny: Para ser honesto, quando perguntamos às pessoas ouvimos todas as respostas de que poderias pensar. Um programador até me disse que a sua tecnologia poderia acomodar uma centena de núcleos! Mas para nós era muito importante descobrir qual seria a mainstream, a que a esmagadora maioria na indústria dos jogos iria precisar.

Digital Foundry: Voltando um momento à computação GPU, não lhe chamaria rumor - foi mais do que isso. Houve uma recomendação - uma sugestão? - para 14 núcleos [unidades computacionais GPU] atribuídos aos visuais e quatro para a computação GPU...

Mark Cerny: Isso vem de uma fuga de informação e não é uma evangelização formal de alguma espécie. A questão é que intencionalmente o hardware não é 100 por cento circular. Tem um pouco mais de ALU nele do que teria se estivesses a pensar estritamente em gráficos. Como resultado disso tens uma oportunidade, quase como um incentivo, para usar essa ALU para GPGPU.

Digital Foundry: Lembro-me que chegou a falar sobre uma cadeia de ferramentas na qual o código seria compilado ou para a CPU ou para a GPU. É verdade ou percebi completamente mal?

Mark Cerny: Tal cadeia de ferramentas existe. É a HSA [Heterogeneous System Architecture] da AMD. É muito entusiasmante mas as nossas estratégias atuais focam-se na exposição dos aspetos de baixo nível da GPU a uma linguagem de maior nível. Pensamos que é aí que está o maior benefício no primeiro ano.

Digital Foundry: Existe equipamento de processamento áudio dedicado dentro da PS4? O que pode fazer?

Mark Cerny: Existe equipamento áudio dedicado. A coisa principal que faz é comprimir e descomprimir streams de áudio, vários formatos. Portanto alguma parte é para jogos - terás muitos, muitos streams de áudio em MP3 ou noutro formato e o equipamento irá tratar disso por ti. Ou, em termos do sistema por exemplo, conversa áudio - a compressão e descompressão disso.

"A latência em GDDR5 não é particularmente maior que a latência em DDR3. E as GPUs são desenhadas para serem extremamente tolerantes à latência portanto não posso imaginar que seja um grande fator."

Apesar de uma carreira com décadas, foi na PlayStation Meeting em Fevereiro onde muitos jogadores conheceram pela primeira vez Mark Cerny e o seu envolvimento no projeto PS4. Knack - o projeto PS4 do próprio Cerny - foi o primeiro que vimos demonstrado na nova consola.

Digital Foundry: Surround mais avançado. É algo para o qual usariam computação GPU?

Mark Cerny: A GPU é um local natural para fazer um número de diferentes tipos de processamentos áudio. Resume-se mesmo à quantidade de paralelização que é natural de efetuar para aquele algoritmo, e isso varia imenso dependendo do que estás a fazer especificamente no teu processamento áudio. Penso que consoante avançamos verás uma abordagem híbrida num par de anos onde certos aspetos do áudio são feitos na GPU.

Digital Foundry: Referindo a sua apresentação, falou sobre ray-casting áudio...Segundo percebi a ideia, simula o que acontece a ondas de som quando atingem um material em particular...

Mark Cerny: Iremos enviar raios para ver se podes disparar sobre algo. Precisas mesmo saber porque afeta a retícula. Será de uma cor diferente se puderes disparar sobre um inimigo ou não sobre um inimigo. Para o áudio, se podes ouvir uma fonte ou não. Irá enviar umas centenas de raios. Na verdade consome muito tempo fazer esses cálculos e acaba por ser um encaixe bem natural para a GPU. Podes pegar na tua centena de raios, processá-los em conjuntos de 64 na GPU e depois os designers de jogo conseguem criar formas novas e mais criativas de usar esse ray-casting.

Digital Foundry: Se podermos falar sobre a GDDR5 e a PlayStation Meeting em Nova Iorque...8GB, surpreendeu todos. Foi assim tão tardia a tomada da decisão para aumentar a memória? Disse anteriormente que não esteve na reunião na qual os programadores a exigiram, o quão crucial foi?

Mark Cerny: Houve mesmo um caso onde o nosso processo liderado pelos programadores funcionou. Recebíamos feedback, ouvíamos o feedback, alterávamos o equipamento como resultado. Quanto ao quão tarde foi no processo, na verdade o que estás a ver aqui é o quão bons os programadores foram em manter a informação confidencial. O máximo que posso dizer é que tudo veio de um pirata, nem sequer nos foi revelado quem, que conseguiu piratear um programador e extrair a documentação da Microsoft e da Sony.

Digital Foundry: Os programadores dizem-nos que adoram a GDDR5, adoram a largura de banda mas existem questões sobre a latência. Como lidam com isso no vosso esquema? Não é algo com o qual os programadores tem muita experiência em termos de interface com uma CPU.

Mark Cerny: A latência em GDDR5 não é particularmente maior que a latência em DDR3. E as GPUs são desenhadas para serem extremamente tolerantes à latência portanto não posso imaginar que seja um grande fator.

Digital Foundry: Gostaria de falar rapidamente sobre a oferta digital. Adoro este conceito de conseguir jogar um jogo enquanto ele descarrega em fundo. Tem em mente um alvo para o tipo de largura de banda necessária para sustentar uma experiência sem interrupções?

Mark Cerny: É interessante, o alvo para a largura de banda necessária depende do tamanho do jogo. Quanto maior o jogo, menos largura de banda precisas para carregar os níveis mais avançados do jogo. Existe outro fator também. Estás a jogar continuadamente enquanto transferes ou jogas umas horas e depois colocas o sistema em standby o resto da noite podendo assim continuar a descarregar e regressas no dia seguinte?

Digital Foundry: Algumas das funcionalidades mais entusiasmantes, tais como partilha de vídeo [de gameplay] vão-se adaptar à largura de banda upstream disponíveis aos utilizadores? Antes de meter fibra, tinha 800kbps de upload - isso é terrível. Existe o perigo de algumas funcionalidades serem de qualidade menor ou simplesmente nem funcionarem para algumas pessoas?

Mark Cerny: Certamente que a infra-estrutura da banda larga - não só para o utilizador, como para o país - é relevante quando estás a desenhar os teus sistemas. Penso que o nosso foco esteve primariamente na criação do conceito geral e do que será apelativo para os utilizadores.

Digital Foundry: Questão final. Daqui a dois anos, irá tentar desenvolver a PlayStation 5?

Mark Cerny: [Risos] Podes simplesmente pôr lá "Mark ri-se"?

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Sobre o Autor

Richard Leadbetter

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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