Pese a que PS5 esta teniendo un éxito imperable y es sin duda la consola de nueva generacion más vendida del momento y la más popular hemos decidido usar nuestros conocimientos de hardware para construir lo que será PS6 desde una perspectiva realista. Es por ello que hemos decidido poner todas nuestras ideas encima de la mesa y de forma totalmente ordenada. ¿Quéreis ver lo que esperamos de la PlayStation del futuro?
El presente artículo es en buena parte un ejercicio de especulación informada acerca de lo que podríamos esperar de una futura PlayStation 6 o PS6 por parte de SONY. Una consola de la cual sabemos que se encuentra en desarrollo a través de una oferta de trabajo que se publicó hace unos meses por parte de AMD donde se buscaban ingenieros para la creación del chip de una consola de videojuegos de nueva generación. Por otro lado, esto nos va a servir como ejercicio para mostraros algunas tecnologías futuras, las cuales por el momento son de uso minoritario o simplemente se encuentran en un mapa de ruta.
Una configuración multichip para PS6
Hemos de partir del hecho que la era en la que el coste por milímetro cuadrado se mantenía ha pasado a la historia desde ya varios nodos de fabricación. Lo cual ha provocado que incluso con sistemas cada vez más potentes desde el lanzamiento de PS4 y con una mayor cantidad de transistores, el área que tiene el chip de cada una de los nuevos modelos ha ido menguando con cada nueva iteración. ¿El objetivo? mantener el coste por procesador dentro de unos márgenes. Así pues, el chip de la PS4 original medía 348 mm2, mientras que el del modelo más nuevo de PS5, el 1200, mide en total cerca de los 280 mm2.
La solución por parte de AMD en sus sistemas para PC de escritorio ha sido disgregar por completo las funciones del chip en varios distintos. Este les permite fabricar no solo chips más pequeños y más baratos, sino mantener las partes de los mismos que no requieran un nodo tan avanzado para funcionar de forma separada. Lo hemos visto en los Ryzen de escritorio donde tenemos los núcleos del procesador y su caché separados del controlador de memoria. También recientemente en las GPU donde la caché de último nivel y el controlador de memoria esta dividida en varios chips pequeños.
PS6 será una consola multi-GPU
Pues bien, SONY en una de sus patentes, en las que habla de Pn sistema mucho más complejo que la actual PS5, se nos da a entender una configuración multichip y nos presenta varias configuraciones posibles. Esta se titula SCALABLE GAME CONSOLE CPU/GPU DESIGN FOR HOME CONSOLE AND CLOUD GAMING y en ella podemos leer el siguiente enunciado:
En un entorno de simulación multi-GPU, el manejo del búfer de imagen se puede implementar con múltiples GPU, renderizando cada una sus respectivos fotogramas de vídeo o sus respectivas porciones de cada fotograma.
Es decir, el mismo sistema que vimos en su día con SLI por parte de NVIDIA y Crossfire por parte de AMD. Lo cual significa que los juegos para PS6 deberían estar programados para aprovecharse de esta funcionalidad. Por otro lado reduciría los costes de fabricación de la consola al tener chips mucho más pequeños, lo que aumenta considerablemente la cantidad de chips buenos por oblea. Es más, una de las cosas que hemos observado en las nuevas RX 7000 de AMD, es que existe una división entre el Frontend del chip y el resto del GCD en cuanto a la velocidad de reloj, lo que da pistas a que será una de las partes que podremos disgregar.
¿Cómo quedaría el diseño final?
Al final, en el diseño tendríamos un sistema multichip, el cual tendría los siguientes chiplets:
- CPU
- IO Die (Controlador de memoria integrado, códecs de audio y vídeo, controlador de pantalla, gestion de perifericos (SSD, puertos USB, Bluetooth) y FrontEnd y caché L3 de la GPU)
- 2 x Shader Chiplet Die (Compute Units de la GPU, Caché L1 y L2)
Por lo que en total tendríamos 4 chips distintos, algunos de ellos usando nodos de fabricación menos avanzados como es el caso de los Memory Cache Die . El objetivo de separar el FrontEnd de la GPU es por el hecho que esto permite tener una configuración de varias GPU, pero que sea vista como una sola por las aplicaciones.
Antes de PS6 llegará PS5 Slim
Cuando SONY lanzó PS4 Pro lo hizo bajo una directiva distinta a la actual y bajo el objetivo de usar su consola para motivar la venta de televisores 4K, los cuales eran vendidos bajo su marca Bravía. Se trataba de un hardware que era una pequeña evolución sobre el diseño de 2013, compartiendo buena parte de la arquitectura, pero haciendo uso de una gráfica más potente. ¿Su impacto comercial? Pues no demasiado bueno, ya que menos de 20% de las PS4 vendidas fueron el modelo Pro y a día de hoy es un modelo que SONY ya no fabrica.
Sin embargo, los rumores sobre una eventual PS5 Pro no cesan desde el momento en que sabemos que tanto AMD como SONY ya están trabajando en el chip principal de una futura PlayStation. ¿La conclusión de la mayoría de medios? Comentar la existencia de una potencial PS5 Pro para 2024. ¿Nuestra apuesta? Se trata de una PS5 Slim que veremos en 2023 y que tiene algunas mejoras respecto a la PS5 actual con el objetivo de poder alcanzar los 4K de resolución a la mayor fidelidad posible que puede la consola y a 60 FPS. Y creednos que dichas mejoras son leves en comparacion a tener que hacer un Modelo Pro.
¿En que se basa nuestro argumento? La actual directiva de PlayStation aborrece tener varios modelos con hardware distinto en el mercado. No vamos a ver una PS5 Slim compartiendo espacio con una PS5 Pro, sino un único modelo, que como sabréis veremos en 2023. Justo tres años después del lanzamiento del modelo original. Un timing que nos da la idea de cuando deberíamos esperar el lanzamiento de PS6
¿Cómo puede llegar PS5 Slim a los 4K y 60 FPS?
Una de las particularidades entre los juegos de PS5 es que los usuarios han de escoger normalmente entre dos modos gráficos distintos, normalmente llamados rendimiento y calidad. Por ejemplo, en God of War Ragnarok tenemos un modo calidad a 4K, pero a 30 FPS, mientras que el modo rendimiento fluctúa entre los 1440p y los 2160p. Otro ejemplo es Horizon Forbidden West, cuyo modo rendimiento funciona 1800p, pero si queremos disfrutar del juego a 4K tenemos que hacerlo a 30 FPS. Es decir, la consola en sus juegos más punteros tiene problemas pata mantener incluso una resolución Ultra HD a 60 FPS estables y mostrando toda la capacidad visual.
Ahora, bien, los tiempos son distintos a los de la PS4 Pro y nos encontramos en la era de los algoritmos de aumento de resolución automática. En el caso de AMD tenemos el FSR 2.0 y en unos meses tendremos probablemente la versión 3.0. El funcionamiento de estos algoritmos es sencillo, ya que se basan en que la GPU genere el frame con una resolución menor para luego generar la misma imagen a una resolución mayor y con una cantidad de píxeles más grande.
Es decir, esperamos que una eventual PS5 Slim nos permita jugar a los juegos de la consola en modo fidelidad gráfica con la misma velocidad del modo rendimiento. Aunque sea usando trucos como el FSR 2.0. Lo que obligará a que la PS6 apunte a un horizonte mucho más alto.
8K, la resolución estándar de PlayStation 6
Con PS5 Slim consiguiendo la excelencia en rendimiendo a los 4K, SONY deberá apuntar a la siguiente gran resolución para la construcción de su PS6. En la actualidad y en pleno 2022, los 8K son algo que solo están al alcance de unos pocos privilegiados. Y llegar a hacerlo con soltura y sin problemas de ningún tipo en cuanto a rendimiento puede llegar a pedir un sistema tan potente como un PC de muy alta gama como una RTX 4090 con tal de jugar a dicha resolución y a 60 frames por segundo.
El problema es que estamos hablando de que los 8K es una resolución con 4 veces la cantidad de píxeles que los 4K, esto significa que la potencia de cálculo en bruto no solamente se va a necesitar cuadriplicarla, sino también los anchos banda con los que se comunica la gráfica. Por lo que deberemos no solamente usar una mayor potencia en la tarjeta gráfica, sino también conseguir mayores anchos de banda para poder operar en condiciones.
¿Qué limitaciones se pueden encontrar de cara a los 8K?
En la actualidad y aunque parezca mentira, podemos construir un sistema de videojuegos capaz de generar gráficos a 8K, pero con unos costes y un cuello de botella increible. Por ejemplo la RX 4090 de NVIDIA dispone de memoria a 1 TB/s de ancho de banda y es la única que aguanta el tipo. Pero para ello requiere un bus de 384 bits y memoria GDDR6X a 21 Gbps. En el caso de la RX 7900 XTX tenemos un rendimiento similar con una GDDR6 a 20 Gbps.
| Característica | PS4 | PS5 | Diferencial | RX 7900 XTX | Diferencial |
|---|---|---|---|---|---|
| TFLOPS GPU | 1.84 TFLOPS | 10.36 TFLOPS | x 5,63 | 61 TFLOPS | x 5.88 |
| Tasa de relleno | 25.6 Gpíxeles/s | 144 Gpíxeles/s | x 5,63 | 441.6 Gpixeles | x 3 |
| Tasa de texturizado | 57.6 Gtexeles | 324 Gtexeles | x 5,63 | 883,2 Gtexeles/s | x 2.75 |
Curiosamente, si tenemos en cuenta solo la potencia de cálculo de la RX 7900 XTX veremos que esta es la misma que la que hay entre PS5 y PS4, por lo que podría considerarse un salto intergeneracional. Sin embargo, si hablamos de las tasas de relleno y texturizado el impacto no es tan grande. ¿El motivo? Los anchos de banda no han crecido tanto y creednos que en el caso de la RTX 4090 de NVIDIA, esta se encuentra exageradamente limitada en la velocidad de su memoria.
El problema es que necesitamos menos chips de memoria con tal de reducir los costes del sistema, esto se consigue con un estándar mucho más rápido que el actual. El cual ya sabemos que existe en la actualidad y es la memoria GDDR7. Con la cual se ha llegado a los 36 Gbps de velocidad y por tanto a los 1152 GB/s en ancho de banda. Al mismo tiempo, los nuevos nodos de fabricación para la memoria RAM permiten densidades mucho más grandes. Por lo que deberíamos pensar en configuraciones de 4 GB por chip de memoria, es decir, si se mantiene el actual bus de 256 bits hablaríamos de 32 GB de capacidad para el sistema.
Equilibrio entre potencia computacional y ancho de banda
Uno de los conceptos a la hora de diseñar una GPU es la la intensidad arimética, el cual se consigue dividiendo el ancho de banda total con la memoria de vídeo de una tarjeta gráfica por su potencia de cálculo total. Dicho cálculo nos servirá para tener sobre la mesa una cifra en TFLOPS de potencia, siempre de forma teórica, para poder tener unas cifras con las que especular. El ideal en este aspecto sería por cada byte transmitido el sistema tuviera una capacidad de 1 FLOP. Sin embargo, no es así y con cada nueva generación dicha cifra va bajando por el hecho que la memoria de vídeo va muy atrás del procesador.
Es decir, con cada nueva generación el ratio entre la potencia de cálculo y el ancho de banda va disminuyendo, sin embargo, esto se ha de matizar.
En PS4 Pro vimos un aumento en la capacidad de cálculo, pero apenas en el ancho de banda. En el caso de PS5 se ha mantenido el tipo por el hecho que pese al aumento en la cantidad de TFLOPS se ha dado el salto a la GDDR6. Con el siguiiente sistema hemos de partir del hecho que tendremos un nuevo tipo de memoria que hará que la intensidad arimética no sea tan alta, pero se seguira una tendencia descendente.
Teniendo en cuenta que con cada generación de las consolas PlayStation el salto en potencia de cálculo es menor que el anterior y tomando como referencia el peor de los escenarios en cuanto a intensidad aritmética, entonces hablamos de una potencia de 49 TFLOPS. La cual a muchos os sosprenderá por el hecho que es menor que el de la RX 7900 XTX y estamos hablando de una consola para 2026.
Construyendo el sistema base
Una vez que tenemos una serie de premisas que nos permiten hacernos una idea hemos de construir el sistema, Sin embargo nos vamos a centrar en la configuración gráfica y el procesador o CPU que son los más importantes de todos. Por lo que dejaremos el resto de elementos de lado por el momento. ¿En cuanto a la memoria? Recordad que hablamos de un sistema con un ancho de banda de 1152 GB/s y 32 GB de memoria compartida para todos los elementos.
¿Cómo sería la GPU de PS6?
Las consolas PlayStation desde PS4 han mantenido una configuración basada en múltiples de 9 en los que a la cantidad de Compute Units o núcleos de la GPU se refiere. En PS4 fueron 18 y tanto en PS4 Pro como en PS5 son 36. ¿La cifra de cara a una eventual PS6? Pues debería mantener un multiplo con tal de poder usar la consola en modo PS5. En dicho modo el sistema podría desconectar una de las dos GPU para ahorrar energía y bajar la velocidad de reloj.
¿La configuración que nosotros esperamos? 72 Compute Units a 2.65 GHz de velocidad sostenida. Si os parece poco, tened en cuenta que la RX 7900 XTX se queda en 2.3 GHz. Dicha velocidad de reloj podría ser más alta y es posible que cuando la consola este terminada AMD consiga velocidades de 3 GHz de forma sostenida sin problemas. En todo caso es el peor de nuestros escenarios encima de la mesa.
IA, Ray Tracing y demás elementos
Para poder alcanzar un rendimiento óptimo para los 8K y 60 FPS no será suficiente con el uso de la potencia bruta, sino que necesitaremos la ayuda de cosas como la reconstrucción de imagen con versiones más avanzadas del FSR. El añadido de aceleradores para la IA en las RX 7000 abre la posibilidad a un aumento de esta capacidad en las futuras arquitecturas gráficas de AMD. Dado que hablamos de 2026 para el lanzamiento de la consola, Pues estariamos hablando de dos saltos generaciones en cuanto a arquitectura gráfica de PS6 y por tanto de una eventual RDNA 5.
Por lo que esperamos que el salto en capacidad de potencia de cálculo sea mucho mayor en cifras reales que los 49 TFLOPS que os hemos comentado antes y que se limitarían solo a una parte de la potencia de la GPU de PS6, pero que no se pueden cuantificar de la misma manera. Más que nada hablamos de elementos complementarios que sirven para aumentar el rendimiento gráfico a través de pequeños coproesadores para tareas concretas.
No, no nos hemos olvidado del procesador
En una entrevista sobre el desarrollo de PS5 Mark Cerny afirmaba que algún que otro desarrollador le había pedido una configuración de 16 núcleos para la CPU de PS5. Sin embargo no pudieron hacerlo por falta de espacio. A día de hoy los juegos son totalmente multihilo y dividen su trabajo entre varios procesos que se calculan en paralelo y es más que probable que dichas cargas en los juegos aumenten de nuevo de cara al futuro. Es por ello que pensamos que PS6 tendrá dicha configuración, utilizando para ello arquitectura Zen 5, la cuak por 2026 ya se encontrará en el mercado.
SONY tendrá que escoger cuanta partre del diseñó quiere que vaya a la CPU y cuanta a la GPU. Si la primera se queda corta entonces será un lastre para una GPU demasiado potente. Por lo que han de encontrar el equlibrió entre una parte y la otra. Sin embargo es posible que veamos aplicada la tendencia de las configuraciones híbridas. Es decir, usar nucleos menos complejos, pero que ocupan menos area como ocurre con las dos últimas generaciones de procesadores de Intel con los E-Cores.
¿Qué fecha de lanzamiento tendrá?
Aunque es complicado imaginar los planes que tendrá Sony en el futuro, parece bastante establecido que los ciclos de vida de cada nueva generación de consolas tiene una duración de siete años. PS2 se lanzó en 2000 y PlayStation 3 llegó en el año 2007, cediendo su testigo en 2013 a PlayStation 4, mientras que esta hizo lo mismo con PlayStation 5 en 2020. Ahora bien, ¿ha ocurrido algo extraordinario en esta next-gen en la que nos encontramos como para temer que puedan cambiar los planes de los japoneses?
La respuesta es un SÍ claro y rotundo porque PlayStation 5 ha sido, por vez primera, la única consola que no ha podido comprarse en tiendas hasta bien pasados dos años desde su lanzamiento. No fue hasta el pasado 23 de febrero de 2023 que Sony anunció oficialmente que su máquina ya era posible adquirirla sin necesidad de reserva, simplemente yendo a por una a nuestro establecimiento favorito sin tener que andar buscando stock por internet.
Esta anomalía podría retrasar la llegada de la siguiente generación hasta el año 2029-2030 en vez del 2027 previsto inicialmente. Así que PlayStation 6 podría ser la primera en tardar un pelín más en llegar. ¿O creéis que una vez que nos pongamos en 2026 a Sony no le temblará el pulso de ir presentando a la que será la sustitua de PS5 de cara al año siguiente?