La semana pasada, los chicos de Digital Foundry fueron invitados a las instalaciones de Microsoft en Redmond para obtener una vista previa exclusiva de la tecnología en la próxima consola conocida hasta ahora Project Scorpio. Según las mismas especificaciones, es una consola sin precedentes: es de primera en términos de arquitectura clave y uno en su especie en términos de tiempo. Scorpio está aparentemente adelantado al calendario de desarrollo, donde es posible que esté a seis meses de su lanzamiento.
Microsoft tiene un punto que demostrar. No se trata sólo de rendimiento, sino de impulsar la calidad del diseño de la consola a un nuevo nivel, en todas las áreas.
Al combinar diseño inteligente y pura potencia, Project Scorpio, llega a la meta de 6 Teraflops que en el E3 del año pasado marcaron como referencia, todo gracias a una GPU hecha desde cero y a la medida para maximizar el rendimiento de los juegos actuales de Xbox One. Con una memoria GDDR5 con 12GB y una CPU de 8 núcleos, en un cuerpo compacto con la fuente de alimentación integrada y un nuevo sistema de refrigeración muy de punta para una consola actual. Probaron una demo de Forza Motorsport corriendo a 4K nativos con opciones igual a una XBO y llegaba a los 60FPS como si nada con margen de sobra para mas, lo que se puede entender como que los 4K prometidos será cosa fácil de alcanzar con potencia extra para mejoras visuales u otra cosa.
Hablemos un poco de las especificaciones técnicas
Project Scorpio ha cambiado mucho desde que Phil Spencer la presentó en el E3 pasado, donde algunos aspectos claves parecen similares a PlayStation 4 Pro, cosa de la cual tienen constancia en Microsoft. Su objetivo: ofrecer graficos 4K Ultra HD, pero mejorando todo de PS4 Pro.
En palabras de Gammill, Director Xbox Core, “Para mi las 4K implican una serie de cosas muy específicas. Es mucho más que mandar esos más de ocho millones de píxeles a la pantalla cuando juegas”, “Es ofrecer esos píxeles con recursos 4K, para que se vean genial. Es ofrecer esos píxeles con HDR y una amplia gama de colores. Es ofrecer esos píxeles sin que el frame-rate sea menor al que tendrías en la versión 1080p de ese juego – eso es súper importante para nosotros. El audio espacial también añade mucho a la inmersión de la experiencia: para que la experiencia jugable sea perfecta no es solo lo que ves, es también lo que escuchas”.
“Cuando nos decidimos por las 4K Andrew [Goossen] y su equipo hicieron un análisis bastante profundo”, añade Gammill. “Tenemos esta herramienta llamada PIX [Performance Inspector for Xbox], que nos permite capturar trazas de la GPU. Él y su equipo estudiaron profundamente una gran variedad de títulos con el objetivo de que cualquier juego a 900p o más pudiesen funciona con el mismo frame-rate a 4K en Scorpio. Eso era nuestro gran objetivo, así que con eso empezamos a trabajar en las especificaciones del Scorpio Engine. No fue simplemente llamar a AMD y decirles que queríamos este componente y este otro. Se ha hecho mucho trabajo a medida”.
“Lo que hicimos fue tomar capturas PIX de todos los desarrolladores top… y luego analizar todas ellas a mano y extrapolar cuál sería el trabajo necesario para que ese juego funcionase renderizando a resolución 4K”, explica Andrew Goosseen, Technical Fellow en la sección de gráficos. “Entonces teníamos un modelo para todos los grandes éxitos de Xbox One y podíamos alterar la configuración del número de CUs, la velocidad de reloj, el ancho de banda de memoria, el número de back-ends de renderizado, el número de shader engines, el tamaño de la cache. Podíamos alterar nuestro diseño y descubrir cuál era la configuración óptima. Fue increíblemente valioso para nosotros poder tomar estas decisiones, porque al final estos juegos de Xbox One son los que queríamos que funcionasen a 4K”.
Como resultado: 40 unidades de computación Radeon en el Scorpio Engine, llegando a 1172MHs de velocidad, frente a los 853 MHz de la primera XBO e incluso los 911MHz de PS4 Pro
“Esos son los detalles más destacados, pero hay muchas otras configuraciones que tuvimos que hacer”, explica Goossen mientras señala un mapa del procesador Scorpio Engine. “Como pueden ver, hemos doblado la cantidad de shader engines. Esto tiene como efecto una mejora de 2,7 veces el ratio de triángulos y vértices cuando incluyes el boost de la velocidad de reloj. Hemos doblado el número de back-ends de renderizado, lo cual aumenta 2,7 veces el fill-rate. Hemos cuadriplicado el tamaño de la cache L2 de la GPU, una vez más con el objetivo de obtener el mejor rendimiento a 4K”.
Desbloqueando la potencia: memoria, CPU y audio
Aunque se llego al objetivo de 6 Teraflops de GPU, pero se necesita mucho mas para poner a correr este aparato y que pueda aguantar tantos pixeles moviéndose en Ultra HD
“Con los recursos 4K, las texturas son más grandes y también los objetivos de render. Esto implica un par de cosas: necesitas más espacio y necesitas más ancho de banda. La pregunta es, ¿cuánto?”, dice Nick Baker, Distinguished Engineer. “Odiaríamos crear esta GPU y luego acabar quedándonos cortos con la memoria. Así que todo en ese análisis del que hablaba Andrew pudimos estudiar el efecto que tendrían diferentes anchos de banda de memoria, y rápidamente vimos que necesitaríamos más de 300GB/s. Al final decidimos optar por 326GB/s. En Scorpio estamos usando una interfaz GDDR5 de 384 bits, y eso son doce canales. Cada canal es de 32 bits”
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