В Digital Foundry сравнили базовые схемы процессоров Xbox One X и PlayStation 4 Pro

Отличия оказались почти незаметными.

Основные характеристики консоли PlayStation 4 Pro были известны ещё до её выхода в ноябре 2016 года, однако во всех деталях увидеть физическое расположение всех элементов удалось только сейчас, спустя почти полтора года.

Сотрудники технического подразделения Eurogamer из Digital Foundry сравнили схемы устройства Sony и мощной Xbox One X от Microsoft. По их словам, благодаря появившимся в сети изображениям можно увидеть насколько консоли нынешнего поколения близки по своей архитектуре — Xbox One X отличается лишь большим числом контроллеров памяти и четырьмя дополнительными вычислительными блоками.

Фотографии процессора PS4 Pro попали в сеть благодаря аккаунту фотохостинга Flickr под названием Fritzchens Fritz. Его владелец снял процессор с основной платы, высокой температурой отделил сам чип от базы, а затем с помощью специальной жидкости удалил с него лишние слои. После этого достаточно было лишь покрупнее сфотографировать результат.

По словам сотрудников Digital Foundry, они обнаружили несколько интересных деталей. Например, официальные характеристики PS4 Pro указывали на сходство с процессорами AMD Polaris 10, используемых в видеокартах RX 580, в которых установлено всего 36 вычислительных блоков. Однако ещё до поступления консоли в продажу её главный архитектор Марк Церни заявил, что устройство получит собственный уникальный дизайн процессора — схема оригинальной PlayStation 4 по сути была «отзеркалена», при этом вторая половина блоков занимала чуть больше места на плате.

Вместо 36 блоков (как на AMD Polaris 10) их оказалось 40 — четыре по умолчанию были отключены, чтобы даже чипы с незначительными дефектами некоторых из них могли быть использованы для сборки устройств.

Фотографии Fritzchens Fritz также подтвердили, что площадь чипа равна 325 квадратным миллиметрам, что почти на 10% меньше, чем 360 квадратных миллиметров на Xbox One X.

Тем не менее, при визуальном сравнении процессоры обеих консолей оказались очень похожи. Основные элементы и той и другой схемы расположены примерно в тех же местах и занимают почти ту же площадь (при этом у Xbox One X в два раза больше кэша). Кроме того, в обоих случах две группы вычислительных блоков разделены фронтендом (первым слоем, объединяющим остальные элементы). Каждый блок на PlayStation 4 Pro примерно на 15% больше, чем у Xbox One X.

В целом, Microsoft добилась увеличения вычислительной мощности своей консоли по сравнению с конкурентом примерно на 42%, несмотря на то, что в ней всего на четыре блока больше. Однако процессор Xbox One X работает на больших частотах — 1172 мегагерца против 911 у PS4 Pro (28,6%). Этого инженеры Microsoft смогли добиться с помощью так называемого охлаждения «методом Ховиса». В этом случае измеряется необходимое напряжение для каждой из микросхем, из-за чего отсутствует перерасход энергии и повышается эффективность системы. По словам сотрудников DF, также помог и лишний год работы Microsoft и её партнёров над оптимизацией процесса.

Помимо этого, в Digital Foundry отметили, что у Xbox One X есть и другое преимущество — большая пропускная способность, а также дополнительные четыре гигабайта памяти. В консоли установлено шесть 64-битных контроллеров (общая пропускная способность составляет 384 бита) вместо четырёх на PS4 Pro.

По словам сотрудников DF, этих отличий недостаточно для объяснения такой разницы в производительности между двумя консолями, однако по изображениям основной схемы можно понять лишь базовое расположение элементов и их количество, а конкретные настройки и дополнительные функции, влияющие на результат, зашиты в самих процессорах. На схеме также не видно в два раза большее количество блоков растровых операций (ROP) на PlayStation 4 Pro по сравнению с Xbox One X — 64 против 32. Тем не менее, согласно слитой в сеть документации Sony SDK, полностью использовать их все нельзя даже теоретически, так как отсутствует необходимая пропускная способность памяти.

В Digital Foundry предположили, что и Sony и Microsoft уже работают над «железом» для устройств следующего поколения. Обновление станет возможным благодаря перспективе запуска в 2019 году производства чипов по 7-нм техпроцессу, объёмов которого будет достаточно для удовлетворения огромного спроса для релиза новых консолей.

По мнению сотрудников DF, благодаря выходу гибридных процессоров на базе AMD Ryzen и Vega уже сейчас можно примерно представить потенциальную архитектуру будущих Xbox и PlayStation. Недавно AMD интегрировала четырёхъядерный блок Ryzen и 11 вычислительных блоков Vega на площади всего лишь в 210 квадратных миллиметров, а дальнейшее уменьшение техпроцесса позволит производителям сделать большой шаг вперёд.