Ta en närmare titt på vad som driver Xbox Series X

The Xbox Series X is set to launch before the end of 2020 – hopefully sometime around November, if we’re lucky! – and you can now take a more in-depth look at just what’s going on inside Xbox’s upcoming next-gen console.

Tack till Jason Ronald, Director of Program Management för Xbox Series X (via Xbox Wire), kan vi nu se vad som driver Xbox Series X.

Kärnan (bokstavligen) i Xbox Series X är en kundprocessor som utnyttjar de senaste RDNA 2- och Zen 2-arkitekturerna från AMD för att leverera en "bäst i klassen" nästa generations processor. Denna processor levererar mer än 12 TFLOPs GPU-kraft tillsammans med mer än fyra gånger CPU-processorkraften hos Xbox One X.

Ronald säger också att Series X inkluderar den "högsta minnesbandbredden för alla nästa generations konsoler" med 16 GB GDDR6-minne, inklusive 10 GB GPU-optimerat minne vid 560 GB/s för att "hålla processorn matad utan flaskhalsar."

Utvecklingen av Xbox Series X förebådade också introduktionen av Xbox Velocity Architecture. Designad som den "ultimata lösningen för streaming av speltillgångar i nästa generation", säger Ronald att denna "radikala återuppfinning av det traditionella I/O-undersystemet direkt påverkade alla aspekter av Xbox Series X-designen."

Du kan hitta en djupdykning (med tillstånd av Xbox Wire) i varje komponent i Xbox Velocity Architecture nedan.

• Anpassad NVME SSD: Grunden för Xbox Velocity Architecture är vår anpassade, 1TB NVME SSD, som levererar 2.4 GB/s rå I/O-genomströmning, mer än 40 gånger så mycket som Xbox One. Traditionella SSD-enheter som används i PC-datorer minskar ofta prestandan när värmen ökar eller när enheten utför underhåll. Den anpassade NVME SSD:n i Xbox Series X är designad för konsekvent, ihållande prestanda i motsats till toppprestanda. Utvecklare har en garanterad nivå av I/O-prestanda hela tiden och de kan på ett tillförlitligt sätt designa och optimera sina spel genom att ta bort de hinder och begränsningar som de måste kringgå idag. Samma nivå av konsekvent, ihållande prestanda gäller även för Seagate Expandable Storage Card, vilket säkerställer att du har exakt samma spelupplevelse oavsett var spelet finns.
• Hårdvaruaccelererad dekompression: Spelpaket och tillgångar komprimeras för att minimera nedladdningstider och mängden lagringsutrymme som krävs för varje enskilt spel. Med hårdvaruaccelererat stöd för både industristandarden LZ-dekomprimerare såväl som en helt ny, proprietär algoritm speciellt designad för texturdata med namnet BCPack, ger Xbox Series X det bästa av två världar för utvecklare att uppnå enorma besparingar utan förlust av kvalitet eller prestanda . Eftersom texturdata utgör en betydande del av den totala totala storleken på ett spel, med en specialbyggd algoritm optimerad för texturdata utöver den allmänna LZ-dekomprimeraren, kan båda användas parallellt för att minska den totala storleken på ett spelpaket. Om man antar ett komprimeringsförhållande på 2:1, levererar Xbox Series X effektiva 4.8 GB/s i I/O-prestanda till titeln, ungefär 100 gånger I/O-prestandan i nuvarande generations konsoler. För att leverera liknande nivåer av dekompressionsprestanda i programvara skulle det krävas mer än 4 Zen 2 CPU-kärnor.
• Nytt DirectStorage API: Standard File I/O API:er utvecklades för mer än 30 år sedan och är praktiskt taget oförändrade medan lagringstekniken har gjort betydande framsteg sedan dess. När vi analyserade mönster för åtkomst av speldata såväl som de senaste hårdvaruframstegen med SSD-teknik, visste vi att vi behövde utveckla den senaste tekniken för att lägga mer kontroll i händerna på utvecklarna. Vi lade till ett helt nytt DirectStorage API till DirectX-familjen, vilket ger utvecklare finkornig kontroll över sina I/O-operationer, vilket ger dem möjlighet att upprätta flera I/O-köer, prioritera och minimera I/O-latens. Dessa API:er för direkt åtkomst på låg nivå säkerställer att utvecklare kommer att kunna dra full nytta av den råa I/O-prestandan som hårdvaran erbjuder, vilket resulterar i praktiskt taget eliminering av laddningstider eller snabba resesystem som är just det. . . snabb.
• Sampler Feedback Streaming (SFS): Sampler Feedback Streaming är en helt ny innovation byggd ovanpå alla andra framsteg i Xbox Velocity Architecture. Speltexturer är optimerade med olika detaljnivåer och upplösning, kallade mipmaps, och kan användas under rendering baserat på hur nära eller långt bort ett objekt är från spelaren. När ett objekt rör sig närmare spelaren måste upplösningen på texturen öka för att ge den skarpa detalj och grafik som spelare förväntar sig. Dessa större mipmaps kräver dock en betydande mängd minne jämfört med mips med lägre upplösning som kan användas om objektet är längre bort i scenen. Idag måste utvecklare ladda en hel mip-nivå i minnet även i fall där de bara kan prova en mycket liten del av den övergripande texturen. Genom specialiserad hårdvara som lagts till Xbox One X kunde vi analysera texturminnesanvändningen av GPU:n och vi upptäckte att GPU:n ofta kommer åt mindre än 1/3 av texturdata som krävs för att laddas i minnet. En enda scen innehåller ofta tusentals olika texturer, vilket resulterar i en betydande förlust av effektivt minne och I/O-bandbreddsanvändning på grund av ineffektiv användning. Med denna insikt kunde vi skapa och lägga till nya funktioner till Xbox Series X GPU som gör att den bara kan ladda underdelarna av en mip-nivå till minnet, på begäran, precis i tid för när GPU:n kräver data. Denna innovation resulterar i ungefär 2.5 gånger den effektiva I/O-genomströmningen och minnesanvändningen utöver den råa hårdvarukapaciteten i genomsnitt. SFS ger en effektiv multiplikator på tillgängligt systemminne och I/O-bandbredd, vilket resulterar i betydligt mer minne och I/O-genomströmning tillgängligt för att göra ditt spel rikare och mer uppslukande.

För dem som inte är helt säkra på vad något av detta betyder, här är en kort sammanfattning: Xbox Series X innehåller några av de mest banbrytande hårdvarorna du kommer att se i nästa generations konsoler.

Xbox Series X lanseras någon gång under semestern 2020.