PS5 ו-Xbox Scarlett: המונחים הטכניים מוסברים היטב

בהשראת כמה מאמרים וסרטונים שראיתי מסתובבים ברשת בימים האחרונים, והחל מתגובות שונות על הסרטונים שלנו, החלטתי ליצור מעין מדריךטרמינולוגיה טכניתשמקיףPS5, הבאXboxאבל, באופן כללי יותר, חלק ניכר מהמכשירים המשמשים למשחקים, ועוד.

אז מה תמצאו, ספציפית, בסרטון הזה? ובכן, אני אנסה כמיטב יכולתי להסביר בצורה פשוטה ככל האפשר, עד הקרקע, חלק מהדבריםמונחים טכנייםשלעתים קרובות אני מוצא את עצמי מזכיר כשאני מדבר על PS5, PC וקונסולה. אז אולי, גם אם אתה לא סופר מוכשר, סוף סוף תוכל לענות על השאלה הגורלית: אבל מהו המעבד?

מעבד

ובואו נתחיל ממש ממעבד, ראשי תיבות המייצגיםיחידת עיבוד מרכזית, או יחידת העיבוד המרכזית, או פשוט יותר מעבד מרכזי. זה הריבוע הקטן האפור שאנו מוצאים בתוך כל מחשב, קונסולה, סמארטפון, בדרך כלל מכוסה בגוף קירור או מאווררים, אשר משימתו לקרוא את ההוראות המסופקות על ידי התוכנות כדי לעבד נתונים, לבצע חישובים ואז להחזיר תוצאות שאחר כך אלה תוכניות משתמשות כדי לדמות משהו.

המעבד הוא לכל דבר ועניין המרכיב המרכזי של כל מכשיר, ובמקרה הספציפי של משחקי וידאו, הוא משמש לחישוב כל היבט בודד של הסימולציה. הפיזיקה, האינטראקציות, הבינה המלאכותית, הסביבה, הדמויות, הכל תלוי במיליארדי החישובים והפעולות שהמעבד מבצע בכל שנייה.

ישנם שני ערכים שאתה צריך לדעת כדי לקבל מושג כללי מאוד על כוחו של מעבד. יש את המהירות שלו שמזוהה בדרך כלל ב-GHz, למשל ה-PS4 CPU פועל על 1.6 GHz, בעוד של Xbox One פועל על 1.75 GHz, למרבה הצער, אנחנו עדיין לא יודעים את זה של ה-PS5 וה-Xbox הבא. ואז יש את מספר הליבות המרכיבות את המעבד. בהתאם להספק ולטכנולוגיה של המעבד, זה יכול להיות ליבה בודדת, שתיים, ארבע, שמונה אבל גם 12, 16 או 24. ככל שיש יותר ליבות, כך המעבד יכול לעבד יותר נתונים בו זמנית מכיוון שכל ליבה יכולה להיות מנוהלת ב עצמאי מהאחרים כאילו היו הרבה מעבדים קטנים המוצבים זה ליד זה. ל-PS4 ול-Xbox One יש מעבד המורכב מ-8 ליבות וזה אמור להיות המקרה עבור הדור הבא שכן שתי הקונסולות הקרובות צריכות לכלול תהליך AMD Ryzen בעל 8 ליבות.

לאחר מכן יתקיים דיון נוסף על שרשורים שהם מעין אמולציה של הליבות המאפשרת לכל אחד לחלק עוד יותר את העיבוד על ידי הדמיית נוכחות של שתי יחידות עיבוד בתוך כל ליבה. זו הסיבה שאומרים של-Ryzen יש 8 ליבות אבל 16 חוטים, כלומר כל ליבה יכולה לעבוד על שתי הוראות בו זמנית. אבל נדבר על זה בסרטון אחר.

כרטיס מסך

אז נעבור לGPU, היחידת עיבוד גרפיכלומר יחידת העיבוד הגרפית. קל מאוד להסביר זאת מכיוון שהוא יכול להיחשב כמעין אחות למעבד. אבל זו אחות מאוד מתמחה שכן היא עוסקת אך ורק בשרטוט הוראות וחישובים גרפיים. הפרדת החישובים הללו מהמעבד על ידי הצבת שבב ייעודי בתוך מחשבים וקונסולות הייתה אחת ההקדמות החכמות ביותר לפני שנים רבות.

עם זאת, בעצם נשאר אותו רעיון: התוכניות שולחות סדרה של נתונים ל-GPU והוא מבצע את החישובים, ואז מחזיר את כל התוצאות המאפשרות לנו לראות את משחק הווידאו זז בטלוויזיה ובמסכים ברזולוציות שונות וברזולוציות ספציפיות קצב פריימים. קשה יותר לומר מהם ערכי הייחוס כדי להבין עד כמה חזק כרטיס מסך או GPU. בהשוואה למעבד יש פחות הפניות לליבות ולמהירות ביצוע הנתונים שלהן, ויש יותר התמקדות בטכנולוגיות שהשבב מיישם.

עם זאת, כאשר מדברים על קונסולות ומחשבים אישיים, המונח TeraFLOP משמש לעתים קרובות. FLOP מייצג פעולות נקודה צפה בשנייה. אלו הן הפעולות המתמטיות הפשוטות ביותר לביצוע ולכן נחשבות לאסמכתא לכוח הגולמי של מעבד. העובדה שהמילה Tera מוצבת מלפנים מעידה על יחידת הגודל של פעולות אלו. בדיוק כמו להגיד MegaFLOP או GigaFLOP. ה-Tera, לעומת זאת, שווה ערך ל-1000 מיליארד.

SoC

יותר מפעם אחת שמעת אותי מדבר עלSoC, ראשי תיבות המייצגיםמערכת על שבב. אם לומר זאת בצורה הפשוטה ביותר, מדובר בשבב בודד בעל ממדים נדיבים, המכיל גם את ה-CPU וגם את ה-GPU, וסדרה של אלמנטים אביזרים.

בדרך כלל ה-SoC קיים במוצרי חומרה כאשר היצרן שולט לחלוטין בשלב הייצור ואינו מעוניין בהרחבה של המערכת אלא להיפך, רוצה להציע פתרון משוריין, All-in-One, אופטימלי מקסימלי. שיהיה ברור, בתוך PS4 או Xbox One ובאופן מציאותי גם בתוך PS5 וה-Xbox הבא נכון שיהיו מעבד AMD Ryzen Zen 2 ו-GPU עם ארכיטקטורת Navi, אבל אל תצפו למצוא את 2 החלקים ב-PC סגנון עם הרבה מאוורר ומפיץ להצמדה ולניתוק כרצונך.

המעבד וה-GPU למעשה מולחמים יחד בחתיכה אחת אשר בתורה מולחמת על לוח האם. ומאז אנחנו מדברים עללוח אם, זה לא יותר מחתיכת הפלסטיק הגדולה שמכילה את כל הרכיבים והמעגלים הדרושים למעבדים כדי לבצע את החישובים.

זֵכֶר

בשלב זה אנו מגיעיםאַיִלולדיסק הקשיח או ה-SSD. קחו בחשבון את שני האלמנטים הללו, שני הצדדים של אותו מטבע, זה שנוגע לניהול ואחסון נתונים.

RAM הוא ראשי התיבות שלזיכרון גישה אקראית: זיכרון גישה אקראית. ראו בזה מעין זיכרון לטווח קצר שקיים בכל מכשיר ומאפשר למעבד, ל-GPU ולכל שאר האלמנטים של המערכת להחליף את המידע לעיבוד מהר מאוד. זה זיכרון מהיר מאוד וזה לטווח קצר כי ברגע שאנחנו מכבים את המחשב, הקונסולה או הסמארטפון או כל חומרה אחרת, הוא נמחק. אנחנו רגילים למצוא אותו בערכים שהם כפולות של 4 ג'יגה-בייט בזמן שההספק מחושב על סמך הייצור ותדירות העבודה, גם אם מדובר בנתונים שאינם ממומנים בתדירות גבוהה.

לכן יש זיכרון DDR3 או DDR4, בדיוק כפי שכרטיסי מסך משתמשים בקידומת G כדי לציין זיכרון RAM גרפי שלמעשה יכול להיכנס למשפחות GDDR5 או GDDR6. אותיות אחרות בסוף מזהות גרסאות מיוחדות של זיכרון RAM אלה שאולי יש להם תדרים גבוהים יותר או שמולחמים על לוח האם בדיוק כמו קונספט ה-SoC שהסברתי לך קודם. לגבי תדרים אנחנו מדברים על אלפי מגה-הרץ, כך שלעתים קרובות מאוד תמצאו מספר שיכול להשתנות בין 1500 ל-4000 מגה-הרץ בהתאם לביצועים.

דיסק קשיח ו-SSD

הצד השני של המטבע המייצג את ניהול הנתונים תפוס כמובן על ידידיסק קשיח. יש הקלאסיות שבהן ראש נע על כמה דיסקים מוערמים כדי למצוא ולקרוא את הנתונים ואז יש אתSSD, זיכרונות פלאש אמיתיים אשר, לפי קווי ה-RAM, אין להם חלקים נעים.

SSD הם ראשי התיבות שלכונן מצב מוצק, דיסק מוצק ודיסק קשיח מסוג זה יכולים להיחשב כמקלוני USB גדולים במיוחד ומוכנסים למחשב האישי שלך או מולחמים על לוח האם. ההבדל המהותי עם כוננים קשיחים קלאסיים הוא היעדר חלקים נעים, מה שמאפשר ל-SSD להיות עמידים ומהירים יותר. הקריאה והשידור של הנתונים מתרחשים במעבר פשוט של חשמל ללא צורך בהבנת התנועה הפיזית של ראש ואת תופעת המגנטיות שעליה מתבססים דיסקים מגנטיים ישנים. אנחנו כמעט ולא מדברים על ביצועים כשאנחנו לוקחים בחשבון דיסקים קשיחים ואנחנו מגבילים את עצמנו רק לקיבולת שלהם שהיא כעת בסדר גודל של טרה-בייט.

במציאות, לגבי דיסקים מגנטיים, ההתייחסות יכולה להיות מהירות הסיבוב, בדרך כלל 5400 או 7200 סיבובים לדקה: ככל שהיא גבוהה יותר, כך הראש מסוגל לגשת לנתונים מהר יותר. עם זאת, לגבי SSD, ההבחנה הופכת טכנית יותר ונוגעת הן לממשק החיבור, SATA, PCI-Express, M.2, והן למהירויות הקריאה והכתיבה בפועל. כדי לתת רק התייחסות, דיסק מגנטי מיושן בקושי יכול לעבור מעבר ל-200 MB/s בעוד ש-SSD לעולם לא ירד מתחת ל-500 MB/s ולמעשה היום בשוק הסטנדרט נוסע בסביבות 3 וחצי GB לשנייה.

מעקב אחר ריי

ואחרי הפיצול הארוך הזה של הרכיבים העיקריים של מחשב, של קונסולה אבל באופן כללי יותר של כל מכשיר, אנחנו נכנסים לפרטים על התנאים הנוגעים ל-PS5 ושעמדו במרכז דיונים ארוכים בחודשים האחרונים.

בואו נתחיל עםאיתור קרניים, תכונה טכנולוגית שהגיעה לידי ביטוי הודות לדור האחרון של כרטיסי המסך של NVIDIA, משפחת GeForce 2000. במציאות, מעקב אחר קרניים הוא מערכת ניהול תאורה תיאורטית ומשמשת במשך זמן רב מאוד, במיוחד בתחום הקולנוע. מה שמאפשר לך לדמות בצורה מציאותית ביותר את יחסי הגומלין בין קרני האור והאובייקטים הקיימים בסביבה, תוך התחשבות בהתנהגותם של מיליארדי הפוטונים שמתפזרים על ידי כל מקור אור בודד ופוגעים בכל אלמנט היוצר השתקפויות, שבירה ותאורה מפוזרת נוספת. החישובים האלה כל כך כבדים שלמחשבים לוקח בדרך כלל שניות או דקות לעיבוד פריים בודד תוך התחשבות במעקב אחר קרניים, אבל נקודת המפנה התרחשה בדיוק עם ה-GPU החדשים המסוגלים לחשב בזמן אמת את מודל התאורה הזה.

במציאות, מעקב אחר קרניים בזמן אמת משתמש בהפשטות מסוימות כדי להקל על החישובים על ידי התחשבות רק בקרני האור שנראו בפועל על ידי הנגן, וחישוב לאחור כיצד הן מתקשרות עם עצמים במסעם לעבר מקור האור. הודות למעקב אחר קרניים בזמן אמת ניתן לראות צללים מציאותיים יותר, תאורה אמינה יותר והשתקפויות ושבירה הרבה יותר מציאותיות, במיוחד על משטחים רטובים, מתכתיים או מעוקלים. וכנראה ש-PS5, בדיוק כמו ה-Xbox הבא ובדיוק כמו שמחשבים כבר עושים היום, תוכל לנהל את מעקב הקרניים הזה בזמן אמת.

רזולוציית 8k

ואחרי מעקב אחר קרניים, כדי להישאר בשדה הווידאו יש צורך לדבר עלרזולוציית 8kבהתחשב בכך, ככל הנראה, הוא יתמך בצורה מושלמת על ידי הדור הבא.

ההסבר של 8k הוא פשוט מאוד: זה השלב הבא לגבי הרזולוציה של צגים וטלוויזיות והוא שווה ערך ל-4k כפול. בדיוק כמו ש-4k היה שווה ערך לכפול Full HD 1080p. הרזולוציה, עם 8k, עוברת מ-3840x2160, או 2160p, ל-7860x4320, או 4320p. עלייה זו מתבקשת בקול רם על ידי יצרני הטלוויזיה והמוניטורים מכיוון שהיא מאפשרת לקבל מסכים גדולים מאוד, בדרך כלל מעל 70 אינץ', מבלי שיהיה אובדן הגדרה כי על ידי מעבר ל-8k מקבלים פיקסלים פי ארבעה של צג 4k.

כעת, מול רזולוציות כה גבוהות כולנו תוהים כיצד יתכן ש-PS5 או Xbox עתידי יכולים לנהל רינדור מבלי שיהיו בעיות בקצב פריימים או פשרות ויזואליות כבדות, מצד שני כולנו יודעים היטב מה קורה כאשר אנו עוברים ל 4k עם PS4 ו-One. כאילו זה לא מספיק, עד היום אין עדיין חיבור שמסוגל להעביר את כמות הנתונים הדרושה להזנת טלוויזיה 8k בהתחשב בכך שהגרסה הבאה של HDMI, 2.1, עדיין בפיתוח ואני בספק אם קונסולות עתידיות יישמו את Displayport קשרים. לכן אני מוצא את זה הרבה יותר אמין ש-PS5 וה-Xbox הבא יתמכו ב-8k עם צורה כלשהי של העלאת גודל חומרה שפשוט מכפילה את רזולוציית ה-4k מבלי לשנות את העיבוד המקורי.

משוב aptico

בשלב זה נותרו בחוץ שני החידושים בנוגע ל-DualShock 5 שסוני חשפה לאחרונה ושנראה שיש להם מעט דוגמאות מעשיות בשוק. בואו נתחיל ממשוב aptico.

הייתה כאן אי הבנה גדולה כי המושג משוב הפטי הוא מעין חיזוק של אותה משמעות. כל משוב מישוש שהמכשיר מחזיר בעת ביצוע קלט הוא משוב הפטי. Haptics הוא למעשה מדע החוקר את האינטראקציה עם מכשירים טכנולוגיים באמצעות בקרת מישוש. זה אומר שמערכת הפטית היא מערכת שאתה יכול לשלוט בה עם הידיים והאצבעות וגורמת לך לתפוס משהו בתגובה לאירוע. אם נכנסים לפרטים הספציפיים של בקרים, הרטט הוא תמיד משוב הפטי, בין אם מבקר PS2, בקר Xbox One או מה-Rumble HD החדש לגמרי על המתג.

כשסוני מכריזה של-DualShock הבא יהיה משוב הפטי, זה אומר שהפידבק שלו הוא ברמה גבוהה יותר מכיוון שהוא לא מגביל את עצמו לגרום לרפידה תמיד לרטוט באותה צורה אלא מנסה להציע אפנון ומגוון גבוה בהרבה מזה של היום סטנדרטים, כנראה אפילו גבוהים יותר ממה שחווינו עם Rumble HD של ה-Switch. ככל הנראה, ה-DualShock החדש יוכל לתפוס בצורה ברורה וברורה את הרטט של יריית אקדח, לעומת פגיעת מכונית במכשול, לעומת החלקה על מגרש כדורגל. ובנוסף, רטט זה יכול גם לדמות תחושות קבועות יותר כמו הליכה שוקעת בחול או בוץ או ניסיון לחצות צמחייה.

טריגרים אדפטיביים

החידוש השני, המעניין ביותר לדעתי, נוגע ל-iטריגרים אדפטיביים. אנחנו רגילים למצוא בשוק רפידות שמאפשרות לנו להתאים את מהלך הדקים כך שיהיה קצר יותר או ארוך יותר לפי הצרכים שלנו אבל זו התאמה שחייבת להיעשות ביד, פיזית.

במקרה של ה-DualShock 5, לעומת זאת, נראה שההתאמה הזו מנוהלת ברמת תוכנה, אולי בזמן אמת, ומאפשרת גם מעין כוח החזרה. במילים אחרות, בהתאם למשחק שהתחיל, הטריגרים יכולים לקבל מהלך ארוך יותר או פחות כדי להבטיח בדייקנות הן את ניהול התאוצה כאשר אולי אנחנו משחקים במשחק מירוצים והן את הלחץ המיידי של ההדק אם אנחנו משחק יורה שבו זה הופך להיות חיוני לירות עם כמה שפחות כוח.

יתר על כן, ההדק אמור בתורו לספק משוב או למעשה דחיפה כדי לתת לנו את הרעיון של הרתיעה של הנשק או כדי לאפשר לנו להבין אם מנוע המכונית פועל בחוסר סרק כי אולי הגלגלים לא אוחזים בקרקע. אולי חלקכם מודעים למשוב הכוח שניתן למצוא על גלגלי הגה יקרים יותר. עכשיו תארו לעצמכם שמשהו כזה מוחל על הטריגרים של הרפידה.

סקירה זו של המונחים הטכניים שאנו מוצאים מוזכרים לרוב כשמדברים על מחשבים וקונסולות מסתיימת עם הטריגרים האדפטיביים של ה-DualShock הבא. אני מקווה שהפטרתי חלק מהספקות שלך, אבל אם לא, אנא הודע לי למטה בתגובות. אשמח לחזור לנושא או אולי להעמיק בכמה מונחים ספציפיים. אתה רק צריך להשאיר לי את הבקשות שלך.