Ya sabíamos muchas de las características técnicas de la próxima Xbox Series X, pero Microsoft ha desvelado características muy interesantes en el evento Hot Chips 32. Entre éstas, destacamos su nodo de N7e de TSMC del SoC y la posibilidad de que el procesador Zen 2 se trate de una CPU EPYC. No hay duda de que la Xbox Series X y su arquitectura estará preparada para sacar el mejor rendimiento.
El evento virtual de Hot Chips 32 ha dado muchos titulares porque los principales fabricantes han presentado sus novedades para lo que queda de 2020 y para 2021. En esta ocasión, nos centramos en las novedades relacionadas con la arquitectura de la Xbox Series X, la cual ha sido desnudada por Microsoft. De este modo, conoceremos los entresijos de esta consola.
Xbox Series X: una arquitectura marcada por procesador EPYC
Nada más comenzar la presentación de Microsoft, nos han mostrado una diapositiva con las innovaciones de la arquitectura de la Xbox Series X. La presentación ha sido dirigida por el equipo de Azure Silicon Arquitecture, y la primera diapositiva nos muestra las novedades principales. Las especificaciones marcadas en azul son los aceleradores hardware.
Ya sabíamos que la Xbox vendría con una CPU Zen 2, pero desconocíamos que se tratase de un chip de servidor. De esta manera, podríamos ver un EPYC con 3.8 Ghz de frecuencia base «continuada», un término que ha querido utilizar el equipo de Xbox y que deja «en duda» si será variable o no. Según la diapositiva, tendremos un chip de 8 núcleos y con 512 kb en caché L2 y 4 MB en caché L3.
En segundo lugar, han hecho mención a varias tecnologías, como son el SFS (Sampler Feedback Streaming), DXR (DirectX Ray Tracing) y VRS (Variable Rate Shading). También, tendremos Machine Learning Acceleration (diseñado para acelerar aplicaciones IA) y D3D Mesh Shading.
El Sampler Feedback Streaming es una función de Direct3D que define cómo se captura y guarda toda la información de las texturas. En este sentido, los discos duros SSD mejoran el rendimiento en streaming.
Por otro lado, el DirectX Ray tracing es un complemento que funciona con DirectX 12 y que introduce 4 elementos principales:
- Una estructura acelerada que un objeto guarda en una representación 3D, lo que permite a la GPU encontrar el objeto en la escena más rápido.
- Un método de lista de comandos llamado DispatchRays que controla Ray Tracing.
- Sombreadores HLSL para Ray Tracing.
- La canalización Ray Tracing.
Si te preguntas qué es el Variable Rate Shading, se trata de una técnica para realizar el sombreado de velocidad variable. Esta tecnología permite controlar la velocidad del sombreado de forma dinámica, acotándose en regiones de 16 x 16 píxeles. La inclusión de esta tecnología va a permitir una ganancia de rendimiento que oscilará entre un 10% y 30%.
Como Microsoft siempre ha trabajado con TSMC en la fabricación de sus consolas, han mostrado una tabla comparativa del coste del die de 2013 (Xbox One), comparado del coste que va a suponer el die en la Xbox Series X. Han asegurado que los costes de fabricación son mayores, así que es muy posible que los precios de salida sean más altos de lo que se espera.
Nodo N7e en la tarjeta gráfica
El equipo de Xbox ha querido dar preferencia a la necesidad incrementar el realismo gráfico, la resolución y los FPS. Para ello, implementará nuevos algoritmos y mejorará la eficiencia de los núcleos.
Microsoft ha desvelado más detalles sobre la tarjeta gráfica que llevará la Xbox Series X y que será desarrollada por AMD. Su procesador vendría basado en un proceso N7 Enhanced (N7e) de TSMC, del cual no habíamos hablado hasta ahora. Además, su memoria de vídeo será de 16 GB GDDR6 14 Gbps con un ancho de banda de 32-bit. Decir que vendrá con 10 controladores GDDR6 y 2 clústeres CPU de 4 núcleos.
El hecho de que la GPU tenga 20 canales GDDR6 y la memoria se instale a los lados ha causado curiosidad porque, por un lado, podría pensarse que 2 stacks de memoria HBM serían más baratos. La respuesta de Microsoft ha sido que necesitan muchos canales que permitan una baja latencia. Por otro lado, han decidido instalar la memoria en los lados por cuestiones de espacio y para ahorrar costes. Cabe mencionar que tendremos soporte PCIe 4.0 x8 en el Hub I/O.
Hemos podido ver todos los entresijos del diagrama de la tarjeta gráfica que llevará esta Xbox Series X, como su arquitectura. Por un lado, tendremos 26 CUs duales, lo que hace un total de 52 CUs, que han mejorado en un 25% el rendimiento de la última Xbox One X.
Para hacernos una idea de qué cambio de rendimiento gráfico vamos a experimentar en la next-gen, Microsoft ha puesto una diapositiva en la que compara el rendimiento de las 2 últimas consolas con el de la Xbox Series X.
Un audio muy trabajado
La Xbox Series X traerá muchas novedades en relación al audio, un aspecto en el que han trabajado muchísimo. Prueba de ello es la creación de 3 motores de audio llamados CPFU2, MOVAD y LOGAN. El primero está enfocado a la convulación de audio, FFT y a la reverberación. MOVAD sería un decodificador de audio en tiempo real, pudiendo decodificar más de 300 canales a la vez. En cuanto a LOGAN, ofrecería una descarga óptima en los modos tradicionales.
En la ronda de preguntas y respuestas se ha preguntado al equipo de Xbox por qué se necesita tantas matemáticas para el procesamiento de audio. La respuesta está en que el audio 3D posicional, como el audio espacial que se da en los escenarios requieren un trabajo pesado. Para hacerlo más visual, imaginaros 20 personas luchando en una cueva con reflejos y todo tipo de sonidos.
