Teraflops: de er alle, nogen ønsker at tale om, når de kommer Xbox Series X eller PlayStation 5 konsoller er nævnt. Dette skyldes, at Microsoft og Sony praler med store præstationsforøgelser, til dels takket være en stigning i teraflops.
Indholdsfortegnelse
Konsoler vs. pc’er: Udyrene i hulen
Xbox Series X GPU’en er baseret på AMD’s RDNA 2-arkitektur og vil være i stand til 12 teraflops. I mellemtiden er Sonys PlayStation 5 (også baseret på AMDs RDNA 2-arkitektur) vil have en GPU med 10,28 teraflops.
Det er en hel masse flopper, der foregår, og det er sammenligneligt, eller bedre, med, hvad high-end forbruger pc-grafikkort tilbyder lige nu.
Fra april 2020 er Radeon RX 5700XT (omkring $400 i skrivende stund) er et af de bedste AMD-kort med en 9,75-teraflop GPU. Det NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti ($1.300 til $1.500, når dette skrives) er i mellemtiden i stand til 13,4 teraflops. Der er også NVIDIAs RTX Titan, med hele 16,31 teraflops. Men til et godt stykke over $2.000, når dette skrives, er denne uden for rækkevidde for de fleste spillere.
Lad os dog ikke komme os selv foran. Lad os tale om, hvad teraflops er, og hvorfor denne specifikation er vigtig for grafik.
Hvad er FLOPS?
FLOPS står for floating-point operations per second. Floating-point aritmetik er den almindelige måde at få tal på i spiludvikling. Uden at gå for vild i ukrudtet, gør floating-point-operationer det lettere for computere at arbejde mere effektivt med en bredere række af tal.
Den mest almindelige måde at udtrykke flop på er i single-precision, floating-point-formatet, FP32. Det betyder, at computeren bruger 32 bit til at gemme data i det format. Der er også et halvpræcisionsformat, der optager 16 bit (FP16) i stedet for 32. Den mest almindelige måde at udtrykke teraflops for GPU’er lige nu er enkeltpræcision. AMD brugte dog FP16 i sin Vega GPU’er, og RDNA 2 giver mulighed for FP16.
I den virkelige verden er floating-point meget nemmere for spilskabere at bruge med 3D-grafik. Hvis spil var afhængige af operationer med faste punkter, som f.eks original PlayStation, ville det resultere i mange problemer. Spillets grafik ville se ud og opføre sig dårligt, og koden ville generelt være mindre effektiv.
Så, hurra for floating-point operationer!
FLOPS Inflation ført til TFLOPS
Spil skal behandle et væld af data, og derfor er flops et vigtigt benchmark. Jo flere flops en GPU kan gøre, jo hurtigere kan dataene behandles, og jo mere computerkraft er der til at køre spil.
Den originale Sega Dreamcast (1999) havde 1,4 Gigaflops, hvilket betyder, at den kunne behandle op til 1,4 milliarder flydende kommaoperationer i sekundet. Et par år senere rystede den originale Xbox (2002) 20 gigaflops (20 milliarder flops). PlayStation 3 (2006) havde tæt på tolv gange så meget, med 230,4 gigaflops.
Hver konsol blev væsentligt bedre end sin forgænger, i høj grad på grund af grafisk computerkraft. Flops-specifikationen er en hurtig måde at få en fornemmelse af, hvor meget strøm der er under hætten på en bestemt konsols grafikprocessor eller GPU.
De 12 teraflops af computerkraft i den kommende Xbox Series X betyder, at den er i stand til op til 12 billioner flydende kommaoperationer i sekundet. PlayStation 5, i mellemtiden, maksimalt ud på 10,28 billioner flops.
Hvis vi udelukkende stolede på flops som en foranstaltning, ville vi konkludere, at Xbox Series X vil være bedre end PlayStation 5 – hvilket ville være en fejl.
Hvor vigtige er TFLOPS?
Flopperne tæller sager mellem konsolgenerationerne, men ikke så meget, når afstanden er mindre.
Selv at sammenligne teraflop-antallet for moderne grafikkort, som AMD Radeon 5700 XT og GeForce RTX 2080 Ti, kan være vildledende. De nye konsoller vil bruge AMDs nye RDNA 2-arkitektur. Ny arkitektur betyder normalt bedre ydeevne end tidligere kort, selv med lignende hardwarespecifikationer.
Som alt andet inden for computing handler det dog om implementeringen. CPU-specifikationerne, RAM og endda software gør hele forskellen. Når du sætter det hele sammen, er konsensus, at de nye konsoller burde overgå de fleste pc-spilrigs i øjeblikket derude.
Xbox Series X og PlayStation 5 vil have otte-core, seksten-tråds processorer. Dette rammer pc-gaming niveauer af fantastisk, og det har været lang tid at komme til set-top-bokse. Begge konsoller planlægger også at bruge NVMe SSD’er, hvilket betyder hurtigere indlæsningstider for spil og generelt forbedret reaktionsevne.
De nye konsol-GPU’er vil også have et imponerende antal computerenheder ved høje clockhastigheder: 52 ved 1,825 GHz til Xbox og 36 CU’er ved 2,23 GHz til PlayStation. Til sammenligning har Radeon 5700 XT 40 CU’er ved 1,6 GHz.
Selvfølgelig vil AMD’s RDNA 2 ikke kun leve inde i de nye konsoller. Når først det rammer pc-grafikkort (sammen med NVIDIAs forventede Ampere-arkitektur), vil enhver fordel, konsollerne har i forhold til pc’er, forsvinde.
TFLOPS er ikke det eneste, der betyder noget
Der er ingen tvivl om, at de nye konsoller vil være kraftfulde bæster. Microsoft og Sony siger, at deres konsoller vil ramme 60 billeder i sekundet ved 4K-opløsning i AAA-titler (typisk de mest krævende spil til grafik).
Microsoft søger også at ramme 120 billeder i sekundet ved 4K til esports-spil, som normalt er mindre krævende med hensyn til grafik. Højere opdateringshastigheder betyder dog et mere jævnt billede og lettere at forstå, hvad der foregår i spillefeltet. I betragtning af det kaos, der opstår inden for e-sport, er glattere billeder et stort plus.
Ud over forbedret ydeevne ved højere opløsninger vil de nye konsoller også understøtte ray tracing. Vi så først denne nye teknologi i NVIDIA-grafikkort. Strålesporing øger lyseffekterne i et spil, ofte med dramatiske forbedringer. Det tilbyder også et mere dynamisk, naturtro spilmiljø, hvor skygger og refleksioner er mere realistiske. Den computerkraft (teraflops), der er tilgængelig i de kommende GPU’er, vil også hjælpe med disse nye funktioner.
Teraflops er ikke den eneste specifikation, du skal være opmærksom på. Det vil dog give dig en generel idé om, hvordan en konsols grafikstyrke står over for anden hardware – tidligere og nutid.