Как создавалась PlayStation 4? Рассказ ее конструктора

4 Апреля 2013 в 17:00, Олег Довбня 3 176 просмотров 6

Создание PS4

В феврале 2013 года корпорация Sony Computer Entertainment (SCE) в общих чертах поведала об игровой консоли нового поколения PlayStation 4 (PS4). Наш ресурс неоднократно освещал тему PS4, в том числе и подробно. Но читателям интересно узнать побольше о том, как создавалась впечатляющая новинка. Журналисты ресурса Tech-On! побеседовали с главным конструктором легендарной игровой консоли Марком Черни (Mark Cerney). И это интервью прояснило некоторые, до сих пор скрытые туманом от широкой общественности, общие очертания новинки.

Почему x86?

Создание PS4

Прежде всего, в PS4 используется специально изготовленный для нее процессор. Это слитые воедино на одном чипе восемь могучих 64-битных «Jaguar». Сами эти процессоры разработаны корпорацией Advanced Micro Devices (AMD) и базируются на архитектуре x86. Впечатляет и GPU (графический процессор), которым стал «Radeon» нового поколения, производительность которого достигает поистине поразительной цифры: 1,84 TFLOPS (то есть, триллионов операций с плавающей точкой в секунду). Интересно, почему Sony Computer Entertainment решила остановиться на архитектуре x86? Марк Черни исчерпывающе ответил на этот волнующий многих вопрос:

В принятии решения сыграли свою роль такие факторы, как технология, время и бизнес. Мы начали работу над PS4 в 2008 году. С тех поры мы вели переговоры со многими компаниями, рассматривая возможность применения той или иной технологии.

Применение архитектуры x86 значительно упрощает разработку игрового программного обеспечения, поскольку она располагает достаточным набором программных средств, библиотеками программ численного анализа, использующие доступные для нее мультимедийные инструкции. Благоприятным фактором является и то, что компиляторы быстро начинают поддерживать новейшие расширенные инструкции и векторные операции.

То есть у архитектуры x86 есть очень важное преимущество: она широко распространена и под нее просто создавать программы (в данном случае игры). Ответ, как это часто бывает, лежал на поверхности. При равенстве прочих факторов всегда целесообразнее и проще выбрать наиболее распространенную и наилучшим образом поддерживаемую платформу.

Проблема адресации полосы пропускания

Создание PS4

Одним из важнейших элементов аппаратного обеспечения PS4 является основная оперативная память. По словам Черни, полоса пропускания в 176 гигабит в секунду достигается применением шестнадцати 4-гигабитных чипов памяти GDDR5.

Почему в Sony Computer Entertainment решили предпочесть GDDR5 типу памяти DDR3, который массово используется в качестве оперативной памяти для персональных компьютеров? Дело в том, что именно тип GDDR5 позволяет решить проблему пропускного канала памяти, которая, по словам конструктора, была самым слабым местом всей системы:

(Рассуждая о сложностях, которые лежат в плоскости затрат и снабжения,) мы решили остановиться на 8-гигабайтных модулях памяти. Причиной тому стал высокий спрос со стороны разработчиков. Нашим приоритетом стала разработка такой конфигурации, которая делала бы создание игр простой задачей для разработчиков. Итогом [такого решения] станет создание множества игр.

И здесь причины принятого решения понятны. Ведь нужно создать не просто мощную консоль, не выставочный образец, которым люди восхитятся и… забудут на следующий день. Привлекательность платформы для разработчиков играет ключевую роль для Sony Computer Entertainment. Будут разработчики — будут и игры. Будут игры — будет интерес со стороны геймеров. И цена технологии, вероятно, тоже сыграла свою роль.

Не создавать проблем разработчикам игр

Создание PS4

Таким стал лозунг, под которым велась разработка PlayStation 4. О том, как этот основополагающий теоретический принцип воплощался в практическую реальность интересно будет послушать самого главного конструктора:

Основополагающий принцип конструирования состоял в размышлениях над тем, что нам не следует делать головоломку для разработчиков игр. Например, если бы мы использовали eDRAM (память DRAM на чипе) в качестве основной памяти в дополнение к расширяемой памяти, полоса пропускания памяти составила бы несколько терабайт в секунду. С точки зрения производительности это было бы хорошо.

Но в этом случае разработчикам пришлось бы потрудиться над разгадыванием ребуса. При реализации наиболее быстрой операции, в каком [из двух видов памяти] следует сохраняться данным: в малоемкой eDRAM или в дополнительной памяти, обладающей большим объемом? Мы предпочли сделать так, чтобы эта ситуация не возникла. Наш главный приоритет состоял в том, чтобы позволить разработчикам тратить свое драгоценное время непосредственно на создание игр.

Итогом применения принципа упрощения задачи разработчикам игр стала консоль, базирующаяся на тех же технологиях, которые лежат в основе архитектуры обыкновенного персонального компьютера. Сам конструктор называет ее «Supercharged PC Architecture» («Архитектура персонального компьютера с повышенной производительностью»). По словам Марка Черни, эта архитектура была встречена с одобрением:

Мы получили от разработчиков весьма положительные отклики на концепт «Supercharged PC Architecture», поскольку она позволила значительно повысить производительность, являясь при этом простой [платформой] для разработки игр. Это «железо», создавать под которое игры очень просто.

Sony — фаворит инновационной гонки

Инновации SCE

Конструктор вскользь коснулся и тех частей консоли, которые обеспечивают ей повышенную производительность. Эти технические решения являются блестящими находками инженеров Sony Computer Entertainment:

Их много, но составить представление можно по четырем из них.

  1. Структура, реализующая высокоскоростную передачу данных между центральным (CPU) и графическим (GPU) процессорами.
  2. Структура, сокращающая время, в течение которого данные перезаписываются обратно из кеш-памяти в графический процессор.
  3. Структура, позволяющая устанавливать приоритеты в множественных слоях, касающихся арифметических и графических процессов.
  4. Функция, заставляющая CPU принимать на себя предварительную обработку процессов GPU.

В околотехнологических блогах не утихают жаркие споры о том, кто же сегодня является главным инноватором планеты — Apple или Samsung? Есть и третья точка зрения. По крайней мере для Марка Черни ответ на этот непростой вопрос лежит на поверхности:

Мы заявляем, что наша компания является флагманом инноваций. Наши собственные выдающиеся технологии применены при создании PS4.

По материалам techon.nikkeibp.co.jp

Как создавалась PlayStation 4? Рассказ ее конструктора

Приложение
Hi-News.ru

Новости высоких технологий в приложении для iOS и Android.

6 комментариев

  1. кирилл

    Вместо этого лучше бы ее просто показали.

  2. чингис

    Вообще здраво рассуждают, как разработчику мне лучше сделать одну стабильно работающую игру с минимумом наворотов и максимальной оптимизацией под конкретно один комп, чем угадывать настройки, так я смогу сосредоточиться на самой игре.

  3. денис

    кормят нас завтраками новых консоляей, плюним да и купим новые видюху и проц, и фик с новым поколением консолей

    • LoL

      +1, басни травят, видать не сделали еще толком нихрена, а уже "продают" кота в мешке. ПК рулит!

  4. Axi

    Очень правильное аппаратное нововведение использование так называемой унифицированной памяти, уверен что PS 4 ждет успех и множество отличных игр! Куплю консоль сразу, после начала продаж в Японии. Еще радует что консоль будет поддерживать 4К разрешение в новых телевизорах! Некоторые новые фильмы и 2D игры будут идти именно в этом разрешении (3840х2160).

  5. CabrioletOl

    That is my lovely Corvette on onlyroadster.com ; selling Mitsubishi Eclipse ; all about Mercedes-Benz 300 SL

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.