PlayStation 4.5 istnieje, ale co dokładnie planuje Sony?

Co wiemy o tajemniczym PlayStation 4.5? Serwis Kotaku wkrótce po imprezie GDC ujawnił istnienie tego sprzętu, a nam udało się niezależnie potwierdzić, że rzeczywiście nie są to tylko plotki. Dział badań i rozwoju Sony ma już prototypy, a więcej niż jedno źródło używało nazwy PlayStation 4K. Tu zaczyna się jednak robić ciekawie, ponieważ deweloperzy otrzymują co prawda więcej mocy GPU, ale - realistycznie rzecz biorąc - nie starczy to na natywne 4K przy poziomie grafiki z obecnych tytułów stawiających na 1080p. Staramy się poznać dokładną specyfikację, ale trudno wyobrazić sobie podzespoły PC z górnej półki, wsadzone do pudełka w rozmiarach konsoli i przeznaczone na rynek masowy.

Wszystko, co słyszeliśmy, buduje obraz PlayStation 4K jako maszyny zdolnej do odtworzenia tej i przyszłej generacji multimediów w ultra HD, z dodatkowym wsparciem dla innych elementów 4K, takich jak HDR i szersza gama kolorów, co można przenieść także do gier. Jeśli jednak mowa o dodatkowej mocy obliczeniowej, to warto postawić na realistyczne oczekiwania dla takiego „odświeżenia” w połowie generacji.

Możemy wypowiadać się z pewną dozą pewności, ponieważ PlayStation 4K niemal na pewno skorzysta z rozbudowanej technologii APU od AMD, stosowanej już w obecnej wersji konsoli. Ponownie zobaczymy przeprojektowane w pewnym stopniu układy GPU i CPU, umieszczone w jednym, „konsolowym” procesorze. Dzięki otwartości AMD mamy pewien pogląd na to, co Sony może w takim urządzeniu zmieścić.

Znamy też pewne szczegóły na temat stosowanego procesu technologicznego. PlayStation 4 oraz Xbox One wydano w okresie, gdy mikroprocesory w standardzie 28 nm były już raczej standardem, a teraz rynek przechodzi już na chipy 14 nm i 16 nm, z trójwymiarowymi tranzystorami FinFET. Ich zmniejszenie oraz modyfikacja architektury przekłada się na skokowy wzrost mocy.

Znajomość tych obszarów, razem z koniecznością zmniejszenia całości do rozmiarów konsoli i zachowania kompatybilności z istniejącymi PlayStation 4, znacznie ogranicza opcje Sony. Prawdziwe pytanie jest jednak inne: dlaczego Sony i Microsoft nagle rozważają opcję aktualizacji sprzętu w połowie generacji? Pewną odpowiedzią może być powyższy slajd AMD, prezentujący postępy w rozwoju mikroprocesorów. Jak widać, tempo ich zmniejszania stale spada. Z konieczności, konsole mogą być zmuszone przejść na proces mniejszych i częstszych aktualizacji, rezygnując z dotychczasowych skoków w wydajności. Krótko mówiąc - jak na PC.

Widzimy trzy opcje na potencjalne odświeżenie PlayStation 4 w czasie trwania generacji.

Opcja #1: nowe, mocniejsze PlayStation

Obecne procesory konsoli to połączenie zwykłych, „sklepowych” komponentów od AMD z pewną dozą modyfikacji, wykonanych na życzenie Sony. Przejście na technologię 14/16 nm podwaja gęstość tranzystorów, więc Sony może teoretycznie stworzyć układ w rozmiarze obecnego chipu Liverpool, ale przy dwukrotnie większej mocy. Firma może też skorzystać z rozwoju AMD w kwestii procesorów i kart graficznych, czyli nadchodzących architektur Zen CPU i Polaris GPU.

Pozostaje kwestia czasu. Zastosowanie Polaris jest możliwe, ale problemem może być dostępność tej technologii w ramach APU. Architektura Zen zadebiutuje pod koniec roku i najpierw w najmocniejszej wersji dla komputerów osobistych. Konsole korzystają z mobilnych odpowiedników - w celu zmniejszenia zapotrzebowania na prąd. A w tym temacie AMD milczy. Jest więc możliwość, że takie odświeżone PlayStation z przyszłego roku zaoferuje znacznie więcej mocy GPU, ale bez większych zmian w CPU.

Na temat Polaris nadal wiemy niewiele. Architektura ma bazować na czwartej generacji dobrze znanego GCN, obiecując radykalny wzrost wydajności z jednego wata (między innymi dzięki przejściu na tranzystory 14 nm FinFET). Wiemy, że zaprojektowano dwa modele - Polaris 10 i 11 - na rynek masowy i ten z górnej półki. Jako porównanie można przypomnieć debiut GCN w 2011/2012 roku: Radeon HD 7970/7950 (Tahiti) i Radeon HD 7870/7850 (Pitcairn).

Jest pewna przeszkoda. Nasze źródła wskazują, że nowe urządzenie ma współpracować z ekranem Ultra HD. Realistycznie patrząc, osiągnięcie mocy dwukrotnie wyższej od PlayStation 4 będzie jednak sporym wyzwaniem. Przy sprzęcie o rozmiarach konsoli może być to zbyt optymistyczne założenie.

Kwestię utrudnia dodatkowo konieczność ulepszenia towarzyszącej architektury pamięci. Do wykorzystania 4K potrzeba więcej (wyższe rozdzielczości tekstur) układów RAM, ale także o wyższej przepustowości. Nie liczymy tu na wielki wzrost. Inne szybsze technologie - jak HBM - istnieją, ale są zbyt drogie i niegotowe dla konsol.

W tym scenariuszu spodziewamy się też wsparcia HDMI 2.0, udostępniającego wideo w 4K przy 60 Hz. Do tego zabezpieczenia HDCP 2.2, czyli Netflix w 4K. Ponadto, może jakiś odtwarzacz Blu-ray nowej generacji dla plików 4K.

Czego można oczekiwać:

• APU z nowszym układem Polaris usprawni grafikę. Dwukrotny wzrost mocy GPU przy zachowaniu rozmiarów układu z PS4 jest możliwy. Być może nawet więcej, ale najpierw musimy zobaczyć Polaris na PC.
• Wsparcie dla 4K, HDMI 2.0, HDCP 2.2 i HDR.
• Cena nie mogłaby być niska, zapewne na poziomie podobnym do debiutu PlayStation 4.
• PS4K mogłoby współistnieć z „PS4 Slim”, opartym na tańszym APU, ale w technologii 14/16 nm.

W skrócie: w 2017 roku technologie 14/16 nm powinny już dojrzeć do premiery znacznie mocniejszego PlayStation. Tempo rozwoju na PC nie jest jednak tak szybkie, jak w przestrzeni mobilnej. Przejście z PS3 na PS4 wymagało czterech dramatycznych skoków w rozmiarze mikroprocesorów. W 2017 roku będziemy tylko jeden „skok” dalej, więc oczekiwania lepiej stonować. Gier w pełnym 4K na pewno nie będzie zbyt wiele.

Opcja #2: rozwój PlayStation 4

Sony ma przewagę w tej generacji, a PS4 stanowi docelową platformę dla twórców wydających na więcej niż jednym urządzeniu. Potencjalnym zagrożeniem jest więc zbyt duże odejście od PS4, co przełoży się na podział wysiłków i - w rezultacie - potencjalne obniżenie jakości gier. PS4K kroczy więc po cienkiej linie, musząc zaoferować coś nowego dla tych najbardziej zaangażowanych użytkowników, którzy są odpowiedzialni za początkowy sukces sprzętu. W tym samym czasie, nie można zostawić w tyle 40-milionowego rynku masowego.

Chodzi więc o kompatybilność. Sony oferuje dostęp niskiego poziomu do układu graficznego za pomocą bibliotek GNM API. Problem polega na tym, że przejście na nowszą architekturę AMD może wprowadzić spore zmiany. Pewnym rozwiązaniem dla Sony jest więc „przeskalowanie” istniejącego procesora na proces 14/16 nm i dodanie funkcji związanych z 4K.

Poza prędkością taktowania, z układami Jaguar CPU nie można zrobić zbyt wiele. Większy potencjał tkwi więc w GPU. Obecnie PS4 korzysta ze zmodyfikowanego Radeona HD 7870, ze „skręconymi” zegarami i wyłączonymi dwiema jednostkami obliczeniowymi. Dostępne są jednak części innych modeli tej samej generacji, jak 7970 Tahiti z 60-procentowym przyrostem mocy. Można to połączyć z podkręceniem, szybszą pamięcią i większymi jej zasobami (ale podejrzewamy, że koszty mogą być tu ograniczeniem). Również następca Tahiti - procesor Tonga - może być wystarczająco kompatybilny, otwierając drogę do przydatnych funkcji, takich jak kompresja delta, pozwalająca wycisnąć więcej z przepustowości pamięci.

Z punktu widzenia PC, byłaby to wysoce konserwatywna architektura, ale z możliwością uzupełnienia przez wsparcie dla multimediów 4K, HDR i szerszą paletą kolorów. To wszystko to, czego spodziewamy się po standardowych telewizorach 4K w 2017 roku. Warto też pamiętać, że PlayStation 4 i Xbox One też były przecież konserwatywnymi projektami z punktu widzenia ówczesnego rynku PC. Przy każdym nowym modelu konsoli chcemy myśleć, że obejmie ona jak najmocniejsze dostępne w danym momencie podzespoły z komputerów osobistych. To jest jednak niemożliwe, ze względu na rozmiary i cenę.

Czego można oczekiwać:

• Ten sam zakres tytułów, ale z usprawnieniami w oprawie graficznej.
• Lepsze działanie starszych gier - domyślnie lub poprzez stosowne aktualizacje.
• Rozdzielczość ponad 1080p będzie wyglądała dobrze na ekranie 4K, ale natywne UHD w grach z górnej półki nie wchodzi w grę.
• Cena niższa od pierwszej opcji.
• Pełne wsparcie dla multimediów w 4K, ale oferta raczej przeznaczona dla zaangażowanych graczy. Rynek masowy przekonać będzie trudniej.

W skrócie: skalowanie i rozszerzenie możliwości istniejącego PlayStation 4 nie brzmi może ekscytująco i skłania do rozważań nad sensem takiego PS4K, niezdolnego do obsłużenia gier w 4K. Ta opcja zapewnia jednak największą szansę na namacalny wzrost wydajności bez wprowadzania problemów z kompatybilnością. Podejrzewamy (bez dowodów), że tak właśnie wyglądają obecne prototypy.

Opcja #3: PlayStation plus

Potencjalne PlayStation 4K równie dobrze może być „zwykłym” PS4 Slim, z istniejącym APU zmniejszonym do 14/16 nm, rozbudowanym z minimalnym wzrostem wydajności.

Procesor i tak trzeba przeprojektować z myślą o nowym procesie technologicznym, więc Sony może wykorzystać okazję do zmodernizowania zestawu opcji w APU, by zaoferować lepsze wsparcie dla ekranów 4K. Paletę kolorów, HDR, HDMI 2.0 oraz HDCP 2.2 można dodać względnie prosto.

Jeśli producent modyfikuje istniejący procesor i nie tworzy nowego, większego, to pewną opcją jest też pozostanie przy istniejącej obudowie. Ta opcja to po prostu podkręcenie istniejącego procesora, zmniejszonego do 14/16 nm. Mniej prawdopodobna - ale nadal możliwa, w zależności od jakości chipów - jest możliwość odblokowania dodatkowych jednostek obliczeniowych w obecnym APU, dodając 11 procent mocy w obszarze GPU. Sony musiałoby najpewniej przejść także na szybsze moduły GDDR5.

Czego można oczekiwać:

• Pełne wsparcie dla ekranów 4K i multimediów nowej generacji.
• Bezproblemowa kompatybilność z istniejącymi grami na PlayStation 4.
• Wsparcie dla HDR w grach na ekranach 4K, nawet jeśli rozdzielczość nadal wynosi 1080p.
• Zmniejszenie kosztów konsoli wraz z rozwojem technologii 14/16 nm.
• Utrzymanie istniejącej społeczności - korzyści w oprawie będą bonusem, a nie koniecznością.

W skrócie: PS4K może być po prostu mniejszą wersją istniejącego sprzętu, ze wsparciem dla multimediów 4K i potencjalnym wsparciem HDR. Jest też opcja podkręcenia istniejącej architektury, osiągając pełnię możliwości istniejącego APU w PS4. Taki model byłby wersją „Elite” - miły bonus, ale bez znaczącego skoku rozwojowego. Tylko czy takie rozwiązanie w 2017 roku byłoby wystarczające?

Po co odświeżać sprzęt w połowie generacji?

Gdy pierwszy raz usłyszeliśmy o nowym PlayStation, nie mogliśmy uwierzyć, że Sony już teraz myśli o porzuceniu sprzętu, który zapowiada się na jedno z najbardziej popularnych urządzeń do gier w historii firmy, zwłaszcza biorąc pod uwagę premierę zaledwie w 2013 roku. Wygląda jednak na to, że tak właśnie będzie, a Microsoft potwierdził już, że ma podobne przemyślenia.

- Konsole blokują platformę sprzętowo i programowo na początku cyklu. Następnie generacja ta trwa przez jakieś siedem lat, podczas gdy inne ekosystemy stają się lepsze, szybsze, mocniejsze - mówił niedawno szef działu Xbox One w Microsofcie, Phil Spencer. - A my czekamy na następny krok.

- Zobaczycie, że oferujemy nowe możliwości sprzętowe w czasie trwania generacji, kompatybilne wstecz i do przodu dzięki Uniwersalnej Aplikacji Windows, działającej na Uniwersalnej Platformie Windows. To pozwoli nam skupić się bardziej na innowacjach sprzętowych, bez negatywnego wpływu na gry działające na tej platformie.

W zestawieniu z korzyściami oferowanymi przez zamknięte platformy nie jest to zbyt przekonujący argument i pozostajemy sceptyczni. Bazując na dostępnej technologii, zauważalne korzyści są niejasne. Mało prawdopodobne, że gry w 30 FPS na PS4 zamienią się na PS4K w 60 FPS. Może zobaczymy jakieś usprawnienia w oprawie i wykorzystanie możliwości ekranów 4K, ale osiągnięcie natywnej rozdzielczości UHD nie jest po prostu możliwe w grach z górnej półki, i to w oparciu o technologie dostępne dla Sony przez najbliższe lata. Prawdziwe innowacje będą też blokowane przez konieczność współpracy z istniejącą konsolę, gdzie pozostanie zdecydowana większość użytkowników.

Jakie nowości w rozgrywce może zaoferować odświeżona konsola? Kiedy przestać wspierać PlayStation 4? Zobaczymy być może sprzęt w wersji „elite”, nieco w ramach podziękowań dla najbardziej zaangażowanych graczy, z lepszą wydajnością i oprawą. Brzmi to jednak jak coś wyjątkowo niszowego, a część osób powie, że segment ten lepiej wypełnia PC. Jeśli ulepszona konsola zostanie oficjalnie zapowiedziana, będzie potrzebowała porządnych tytułów startowych.