وقتی اولین تریلر GTA VI منتشر شد، فک همه ما ها خوابید! تراکم جمعیت بیسابقه در خیابانهای وایسسیتی، فیزیک موهای کاراکترها، نورپردازی خیرهکننده و جهانی که به معنای واقعی کلمه زنده به نظر میرسید. اما بعد از فروکش کردن هیجان، یک سوال خوره مانند به جان پیسیگیمرها افتاد:چطور یک کنسول 500 دلاری قرار است بازیای را اجرا کند که احتمالاً کارت گرافیکهای چند هزار دلاری هم در برابرش عرق میریزند؟
در این مقاله میخوانیم:
جواب این سوال در معماری بینظیر و انحصاری سختافزار کنسولهای نسل نهم (PS5 و Xbox Series X/S) نهفته است. بیایید با هم زیر قاب پلاستیکی این کنسولها را کالبدشکافی کنیم تا بفهمیم راکاستار چطور از تکتک ترانزیستورهای آنها کار میکشد.
جادوی حافظه یکپارچه
در یک کامپیوتر شخصی (PC)، پردازنده (CPU) رم (RAM) مخصوص خودش را دارد و کارت گرافیک هم حافظه ویدیویی (VRAM) خودش را. وقتی قرار است یک دیتای سنگین پردازش شود، اطلاعات باید مدام بین این دو حافظه کپی و پاسکاری شوند. این پاسکاری یعنی تاخیر (Latency) و گلوگاه!
اما در کنسولهای نسل نهم که بر پایه تراشههای سفارشی AMD ساخته شدهاند، داستان کاملاً فرق دارد. پردازنده و گرافیک هر دو روی یک قطعه سیلیکونی قرار دارند و از یک استخر حافظه مشترک و فوقسریع (GDDR6) تغذیه میکنند. تاثیر در بازی: برای لود کردن کلابهای شلوغ یا خیابانهای پرترافیک GTA 6، نیازی به کپی کردن دیتا بین قطعات نیست. گرافیک و پردازنده در یک میلیثانیه به دیتای مشترک دسترسی دارند و این یعنی محو شدن لگ و افت فریم در شلوغترین صحنهها.
برنامهنویسی روی فلز! (Coding to the Metal)
در دنیای PC، وقتی شما دکمهای را در بازی فشار میدهید، دستور شما باید از موتور بازیسازی به رابطهایی مثل DirectX برود، سپس از درایور ویندوز رد شود تا بالاخره به سختافزار برسد. ویندوز همزمان در حال مدیریت صدها کار پسزمینه دیگر است و منابع شما را هدر میدهد.
اما در کنسولها، سیستمعامل بهشدت سبک و اختصاصی است. بازیسازان راکاستار به پایینترین سطح سختافزار (Low-level APIs) دسترسی مستقیم دارند.
تاثیر در بازی: برنامهنویسان راکاستار دقیقاً میدانند پردازنده PS5 چند هسته دارد و فرکانسش چقدر است. آنها کدهای بازی را طوری بهینهسازی میکنند که حتی یک قطره از توان پردازشی هدر نرود. این سطح از بهینهسازی روی کامپیوترهایی با هزاران ترکیب قطعات مختلف، عملاً غیرممکن است.
تراشههای شخصیسازیشده؛ اینجا خبری از بوروکراسی نیست!
کنسولهای نسل نهم فقط یک سیپییو و جیپییو ساده نیستند. سونی و مایکروسافت بلوکهای سختافزاری اختصاصی و عجیبی را روی مادربرد قرار دادهاند. مثلاً تراشه اختصاصی Kraken در PS5، فقط یک وظیفه دارد: از حالت فشرده خارج کردن (Decompress) بافتهای سنگین بازی با سرعتی دیوانهوار، بدون اینکه حتی یک درصد از توان پردازنده اصلی را اشغال کند!
(پیشنهاد مطالعه: اگر میخواهید بدانید این تکنولوژی چطور به دنیای PC هم راه پیدا کرده، حتماً مقاله بررسی علمی فناوری DirectStorage و حذف لودینگ بازی را بخوانید.)
تاثیر در بازی: وقتی با یک ماشین اسپرت و سرعت 300 کیلومتر بر ساعت در بزرگراههای وایسسیتی رانندگی میکنید، بافت ساختمانها، تکسچر آسفالت و چهره NPCها مستقیماً و با سرعت نور از SSD روی صفحه نمایشگر ظاهر میشوند، بدون اینکه پردازنده شما زیر بار این انتقال دیتا خفه شود
نتیجهگیری: هنرِ استفاده از تمام ظرفیت
کنسولها شاید روی کاغذ و در بنچمارکهای خام حریف کامپیوترهای High-End نشوند، اما معماری یکپارچه، سیستمعامل سبک و هماهنگی 100 درصدی نرمافزار و سختافزار به آنها قدرتی میدهد که فراتر از اعداد و ارقام است. بازیهایی مثل GTA VI دقیقاً برای همین معماری فشرده و بهینه طراحی میشوند تا از آخرین قطره توان یک کنسول 500 دلاری، گرافیکی در حد یک سیستم چند هزار دلاری استخراج کنند.
هنوز دیدگاهی درباره این مقاله ذکر نشده است، شما اولین دیدگاه را درباره این مقاله بنویسید