PlayStation 3 vs. Xbox 360 - co je lepší?
zdroj: tisková zpráva

PlayStation 3 vs. Xbox 360 - co je lepší?

24. 5. 2005 0:00 | Téma | autor: Redakce Games.cz |

Která z nových herních konzolí je vlastně výkonnější? V detailním rozboru se pokoušíme odpovědět na ožehavé otázky ohledně technických parametrů, jejich srovnání nebo jak to ve skutečnosti je s trailerem z Killzone 2.


Autor: Cappy
Publikováno: 24.května 2005

Zvětšit zdroj: tisková zpráva Která z nových herních konzolí je vlastně výkonnější? Sony PlayStation 3 nebo Microsoft Xbox 360? To je otázka, která doslova cloumá většinou internetových diskusních fór. Skalní zastánci obou platforem jsou ve svých názorech neústupní a shodnou se jen na negativním postoji vůči platformě PC. Do ne příliš důstojné debaty byly zataženy i některé významné zahraniční servery a pro mě zcela nepochopitelným způsobem se přidaly na tu či onu stranu.

Mezi vzniklou hromadou nesmyslů a zavádějících informací je skutečně těžké najít nějaký pevný záchytný bod, od kterého by se dala odvodit skutečná fakta. Jednou je preferován Xbox 360, podruhé Playstation 3 (dále PS3). Ve skutečnosti nikdo nic neví, protože zmíněné konzole měl v ruce málokdo a otestovat si je nebo dokonce rozebrat zatím žádný novinář nesměl.

Mezi Microsoftem, Sony, Nintendem a některými dalšími firmami zkrátka panuje neskutečná rivalita. Není těžké uhodnout proč. Trh s herními konzolemi a hrami celkově produkuje větší roční zisky než celý Hollywood. Narozdíl od něj však herní trh neustále roste a roční obrat se pohybuje kolem 25 miliard dolarů. Jak postupně dorůstají nové generace hráčů, rostou i počty prodaných kusů her a drtivé většiny druhů hardwaru (a to i pro PC).

Letošní herní veletrh E3 byl významný hlavně v tom ohledu, že se na něm rozhodli představit svoje nové konzole jak Microsoft, tak Sony. Došlo tedy k přímému střetu Xboxu 360 a PlayStation 3. Obě firmy se rozhodly do boje o zákazníka vyrukovat s neskutečnou vervou. Ale je třeba si uvědomit, že jde o zisky na příštích 3 - 5 let. Takže určitě je o co bojovat.


1) Marketingové šachy

Zvětšit zdroj: tisková zpráva Zajímají nás hlavně technická data. Ale kde je brát? Asi bychom měli ulehčenou práci, kdybychom se mohli jednoduše podívat do tabulek na webu výrobce, srovnat si technické parametry Xboxu 360 a PlayStation 3 a udělat si konečně jasno. Bohužel, obě konzole mají zcela odlišnou architekturu a není dvakrát nejmoudřejší srovnávat hrušky s jablky. Už samotné srovnání PS3 vs. Xbox 360 je trošku zavádějící. Tím spíš, že internetem létají čísla o propustnosti paměti a systémových sběrnic, dot-product operacích, operacích v plovoucí desetinné čárce a jiných parametrech, které samy o sobě a bez ohledu na souvislosti nemají žádnou váhu a jen velmi mizivou vypovídací hodnotu.

Smůla je, že se musíme spoléhat na velmi kontroverzní údaje a vyjádření představitelů obou firem, jak Sony, tak Microsoftu. Celé E3 se navzájem pečlivě hlídali, aby náhodou neprozradili nějaké technické údaje, ve kterých jsou nepatrně slabší a ve kterých by je konkurence mohla trumfnout.

Tomuto marketingovému souboji vedenému na hraně nasadili korunu především někteří novináři (nebo lidé od Microsoftu?), kteří publikovali články jak vystřižené z PR učebnice, zejména v tom smyslu, že Sony o technických údajích svých konzolí vždycky lhalo, lže a lhát bude, a tudíž že je zhola nemožné, aby PS3 měla takový výkon, jaký Sony udává atd.

 Úder pod pás? Proč ne, klidně dva nebo tři
A zašlo to i dále. Objevila se obvinění, že některá videa, jako třeba Killzone 2 (i další) pro PS3 jsou naprostým podvodem, že nereprezentují možnosti hardwaru a jsou to jen nicneříkající filmečky pro zblbnutí davu.

V případě (jinak výborného) Killzone 2 traileru rozhodně nešlo o skutečnou ukázku hry. Autoři sami přiznali, že na tomto filmečku pracovali už od konce loňského roku a dodělali ho jen tak tak pár dnů před E3. Prý se ale budou snažit, aby skutečná hra vypadala podobně dobře jako trailer.

Zároveň množstvím nedodělků a chyb, kterých se v tak krátké prezentaci stihli dopustit, vlastně nevědomky a možná nechtěně prokázali fakt, že se na jeho vzniku musel přímo podílet nějaký hardware (chyby v nasvětlení scény, stíny atd.) - tím pádem, že se jednalo a real-time render a že se scéna počítala přes nějaký grafický čip. Jestli to byl PlayStation 3 nebo obyčejná GeForce 6 ve SLI, to už se asi nikdy s jistotou nedozvíme. Mnoho hráčů se nechalo tak trochu unést, čemuž se není možné divit, protože video zmátlo i některé odborníky.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva

Mnoho čtenářů si teď možná klade otázku: "A bude tedy takhle skvěle vypadat hra Killzone 2, když ji budu moci sám hrát a ovládat?". Odpověď zní: "NE", a tady jsou důvody: Trailer měl pro každý pohyb, každého vojáka a každé jednotky, zvláštní animaci. Ty byly přesně naklíčovány a kdyby takhle měla vypadat finální hra, byť by byla střední délky, musel by se na ní pracovat početný tým lidí odhadem 5-10 let. Ve videu je vidět, že nejsou počítány kolize. Zbraně se propadají do země, při těsném boji se vojáci nedotýkají, a to znamená, že není počítána fyzika. To samé platí o umělé inteligenci, která prostě není přítomna, a celá scéna byla předem hodně naskriptovaná.

Killzone 2 trailer tedy v žádném případě nereprezentoval, jak se bude skutečně hrát finální hra. Je možné, že až se přiblíží datum vydání hry a budou do ní přidány zmíněné chybějící části, které dělají hru hrou, že kvalita všeho výrazně poklesne. Ale konzole a jejího hardwaru se to v tomto ohledu netýká a PS3 za to, co dělají vývojáři z Guerilla Games, rozhodně nemůže.

Obrázek zdroj: tisková zpráva  Byl to uvnitř skutečný Xbox 360?
Svůj pověstný škraloup si odnesl i Microsoft, když se zjistilo, že všechny na E3 vystavené "Xbox 360 konzole" jsou ve skutečnosti poháněné počítači Apple PowerMac G5. Protože počítače Apple G5 jako takové obsahují "jen" současnou generaci grafického hardwaru, v podobě RADEONu X800 nebo GeForce 6, všechny hratelné ukázky her na Xbox 360 (včetně třeba Godfathera) musely mít zredukované rozlišení a detaily, aby se vůbec nějak hýbaly, což následně vyvedlo zmíry některé fanoušky a rozebíralo se to jako „pochopitelné“ ale „neslušné“ i v médiích.

Co se konkrétních technických detailů týká, tak je jasné, že průměrný hráč nebude ani po shlédnutí 100 líbivých ukázek z připravovaných her o mnoho moudřejší, takže ke slovu musí chtě nechtě přijít trošku detailnější technický rozbor.


2) Srovnáni procesorů

Pro začátek zkusme třeba srovnání procesorů a podívejme se na zásadní fakta:

Playstation 3 má procesor Cell na frekvenci 3,2 GHz, který má celkem 8 jader. Jedno jádro je tzv. řídící, odvozené z procesoru IBM PowerPC (má 512 KB L2 cache), zbylých 7 jader je "pracovních" (a nyní nazývaných jako SPE, Synergistic Processing Units). Každé pracovní jádro SPE má vlastní 256 KB velkou vyrovnávací paměť cache a výpočetní výkon 256 miliard operací za sekundu. Cell má 234 milionů tranzistorů a dokáže pracovat i při teplotě 85 stupňů Celsia.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva

Poznámka 1: prototyp Cellu má architekturu 8+1+1+1. tj. PPE + SPE + L2 + FlexIO - což ale NEznamená, že by v Playstationu 3 nebyl ten samý Cell a že by ten osmý SPE chyběl. Podle údajů Sony osmý SPE tvoří jakousi pojistku a je rezervován pro přebytečné úlohy. Poznámka 2: Dual-Core Intel Pentium CPU Extreme Edition má cca 200 mil. tranzistorů.

Xbox 360 má více-jádrový procesor se třemi jádry. Tento procesor je rovněž založený na PowerPC, ale plnohodnotném PowerPC, ve kterém se každé jádro umí chovat jako dual-core, protože ve skutečnosti umí hardwarovou cestou to, co Pentia 4 s HyperThreadingem. To v praxi znamená, že CPU Xboxu 360 zvládne zpracovávat 6 samostatných větví programu najednou.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva

I tak, ve výkonu procesoru je na tom Playstation 3 opticky lépe. Zatímco Xbox 360 zvládne 9 miliard operací ve skalárním součinu za vteřinu (práce s vektory, např. pro výpočet fyziky), tak Playstation 3 za stejnou dobu zpracuje celých 51 miliard operací ve skalárním součinu (dot product). Výkon CPU Xboxu 360 v plovoucí desetinné čárce je více něž 1 GigaFLOPs, takže nejde o žádného "čajíčka". Playstation 3 však zvládne 2,18 GigaFLOPs, čemuž se dá říkat "rozdíl".

Poznámka: Některá média referují v tom smyslu, že procesor v Xboxu 360 je rychlejší s ohledem na "general purpose processing power". Čímž se míní, že CPU Xboxu 360 má tři hlavní procesory a Cell má jenom jeden "hlavní procesor". Ano, to je pravda, ale takto pojato je to podle mého názoru lehce zavádějící a dokonce mám pocit, že jde o záměrnou dezinformaci.

Pokud je mi známo, tak se Cell sice primárně chová jako procesor s více jádry, kdy každý Cell, respektive každá SPE, vykonává samostatně každou jednu softwarovou větev programu. Ovšem Cell se také umí chovat jako jeden super výkonný procesor, kdy se, pokud je to možné, každá SPE podílí na fragmentu výpočtu jedné větve programu spolu s ostatními SPE. Tím pádem všechny SPE mohou pracovat na jedné úloze. K tomu účelu je v Cellu jedno řídící jádro (PPE), aby řídilo a řadilo úlohy pro ostatní a výsledky zase skládalo dohromady.


Samozřejmě, Xbox 360 má výhodu v počtu vektorových jednotek (viz technické specifikace) a také má větší L2 cache. Nevýhodu naopak v tom, že nebude automaticky zpětně komaptibilní a hry pro původní Xbox budou muset být upraveny nebo emulovány.

 Playstation 3 procesor:

- Sony Toshiba IBM, Cell, založený na IBM PowerPC na 3,2 GHz
- 1 VMX vektorová jednotka na jádro
- 512KB L2 cache pro PPE
- 7 x SPE na 3.2GHz
- 7 x 128b 128 SIMD GPR
- 7 x 256KB SRAM pro SPE (1 jádro SPE rezervované, či vypnuté pro lepší výtěžnost?)
- výkon 218 GFLOPS

 Xbox 360 procesor:

- 3 samostatná jádra, každé na 3,2 GHz
- 2 thready na jádro (2 větve programu)
- 6 hardwarových threadů celkem
- 1 VMX jednotka na jádro, 3 celkem
- 128 VMX-128 registry na thread
- 1 MB L2 cache


Řekl bych, že na body vítězí PS3.


3) A co grafický čip?

Tady bude srovnávání ještě složitější. Obě konzole mají grafické čipy nové generace a o těch neexistují absolutně žádné informace ověřené z nezávislého zdroje.
Zvětšit zdroj: tisková zpráva
 ATI v Xboxu 360
ATI dodala do Xbox 360 grafický čip s taktem 500 MHz a s novinkou, kterou nazývá "Unified Shader Architecture". Ta se objeví v herních počítačích až s příchodem ATI R600 (RADEON X900 nebo RADOEN XX?, na začátku roku 2007) a nemá nic společného s R520 "Fudo". ATI "Unified Shader Architecture" spojuje renderovací cesty a jednotky na výpočet geometrie do jednoho celku.

ATI si od tohoto kroku slibovala větší efektivnost a snadnější programování, jenže speciálně s tím programováním to asi nebude tak žhavé. Ba co hůř, i když je v čipu celkem 48 těchto sloučených renderovacích cest, tak se zdá, že nejsou tak efektivní, jako tradiční a nezávislé 3D renderovací pipeline.

Proč? ATI měla už dříve strach, že USA (Unified Shader Architecture) může znamenat ztrátu efektivnosti. Aby udržela jednotlivé shader jednotky maximálně vytížené, rozhodla se vytvořit komplikovaný systém uvnitř čipu, který přiděluje práci těm jednotkám, které zrovna nejsou vytížené. GPU tedy může řídit až 64 jednotlivých threadů a pomocí thread bufferu se je, laicky řečeno, snaží nacpat do oněch 48 3D renderovacích cest, kde se zpracovávají.

Poznámka: nevím, jestli pro programátory nebylo jednodušší, když se o vytíženost nemuseli starat... uvidíme.

Samozřejmě, bylo by předčasné dělat nějaké závěry. Vzhledem k prezentaci-neprezentaci Microsoftí konzole opravdu nevíme, jak na tom nové GPU ATI ve skutečnosti je. Opak všeho, co bylo výše řečeno, může být pravdou.

 A co přichystala NVIDIA pro PS3?
Narozdíl od ATI, NVIDIA RSX ("Reality Synthesizer") pro Playstation 3 má rovněž sice novou, ale o něco konzervativnější architekturu, která obsahuje jenom 24 renderovacích cest. Konkrétní číslo nebylo zveřejněno, ale 24 renderovacích cest v jádře se odhaduje podle vykonu GeForce 6 Ultra, počtu renderovacích cest v jádře a její FillRate (tj.16+8 pixel pipeline x 550 MHz). Výkon tak závisí především na pracovních frekvencích a podle Sony je 550 MHz pro RSX dost na to, aby strčil do kapsy dvě GeForce 6800 Ultra (a v případě shader operací to bude zřejmě ještě více). Hrdě je uváděna 128-bitová přesnost v plovoucí desetinné čárce (FP128, namísto FP16 a FP32?).

Zvětšit zdroj: tisková zpráva
obrázek z MotorStorm pro PS3

Zajímavé bylo marketingové ticho kolem RSX. Prostě nikdo od Sony nechtěl naplno říci, že jejich GPU má "jenom" 24 renderovacích cest, protože to, v porovnání se dvojnásobkem, tj. 48 renderovacími cestami u GPU ATI, vypadá dost uboze. A tak se vyzdvihovalo 300 milionů tranzistorů v jádře...

Poznámka: NVIDIA vždy tvrdila, že Unified Shader Architecture (USA) je špatný nápad. Jenomže v Microsoftím WGF 1.0, nástupci DirectX 9.0c, se údajně s USA na beton počítá. No a protože Microsoft udává pravidla hry, rozhoduje co, jak, a na čem poběží WGF 1.0 potažmo 2.0, a protože momentálně kope s ATI za jeden mančaft, tak hádejte, jak to asi s NVIDIÍ nakonec dopadne. Takže já si do budoucna opravdu, ale opravdu nejsem úplně jist, jestli USA je nebo není dobrý nápad...


4) Paměti a paměťová sběrnice

Zvětšit Poslední podstatnou složkou jsou paměti a paměťová rozhraní. V systému to může být to pověstné úzké hrdlo, které všechno brzdí a kterým neproteče tolik dat, kolik by bylo potřeba. Xbox 360 má pro grafický čip vyčleněnou zvláštní 10 MB velkou Embedded DRAM, která funguje jako vyrovnávací paměť, cache (rovněž bude v grafických kartách pro PC, ale až v R600 nebo později) a dále systémových 512 MB RAM GDDR3 (propustnost 22.4GB/s), o kterou se dělí přes UMA (sdílení paměti) podle potřeby systém a grafická karta.

Přes netradičně velkou 10 MB cache je to tedy rychlé (alespoň většinou :) (256 GB/s), CPU a VPU jsou propojeny přímo přes sběrnici. Jakékoliv zpomalení při stěhování dat tam a zase zpátky se tak minimalizuje, už jenom tím, že je použito rychlých pamětí GDDR3 (samozřejmě DDR3 paměť pro systém jsou rovněž nezvyklou záležitostí).

Bohužel i tady zapracoval pan "Blábol" z marketingového oddělení, takže se na internetu objevila nejrůznější hausnumera, týkající se propustnosti sběrnic Xboxu 360. Nejhorší snad na renomovaném IGN, kde bez skrupulí napsali, že Xbox 360 má propustnosti 22,4 GB/s pro GDDR3 a 256 GB/s EDRAM, takže má celkem 278,4 GB/s!Playstation 3 je na tom prý hůř, protože má celkem 48 GB/s. Takže hrušky, jabka, jen to hvízdá, takový obecný údaj 278,4 GB/s zahrnující propustnost celé konzole, to se nedá brát vážně, to si tam příště mohou započítat i propustnost ovladačů...

Poznámka: Kupodivu na TechReport se odvážili informovat o tom, že systémová paměť Xbox 360 je jenom 128-bitová. Docela legrace, pokud by to byla pravda, pak by bylo samozřejmě nutné všechna čísla týkající se propustnosti vydělit dvěma.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva PlayStation 3 má pro systém samostatnou XDR RAM, 256 MB velkou, pracující na stejné frekvenci jako procesor Cell, tj. 3,2 GHz (propustnost 25,6 GB/s). To je důležité zejména s ohledem na fakt, že takto nevznikají žádné prodlevy v latencích mezi CPU a RAM, což je jedno ze skrytých tajemství architektury PS3. Drahé paměti RAMBUS XDR jsou vlastně jediné, které jsou v současné době takových frekvencí schopny, takže nebylo na výběr. Grafický čip má k dispozici samostatnou paměť typu GDDR3 o velikosti 256 MB a frekvenci 700 MHz (1400 MHz efektivně).

Ze zmíněných parametrů pochopitelně není úplně zřejmé, který paměťový subsystém je rychlejší, jestli PS3 nebo Xbox 360. Takže by bylo předčasné pět nějaké ódy na jeden či druhý systém. Navíc nevím, jestli to při současných možnostech bezeztrátových kompresí není debata zcela bezpředmětná. Dá se usuzovat, že PS3 bude mít nevýhodu v menší V-RAM jako takové. Tu však může v praxi zcela eliminovat, protože stejně jako Xbox 360, i NVIDIA RSX má možnost zapisovat přímo do systémové paměti XDR, takže i Playstation 3 může těžit z výhody 512 MB RAM. Oba systémy tím pádem dávají vývojářům možnost používat precizní hi-res textury, kombinovat antialiasing a používat další funkce pro perfektní obraz.


5) Letmé srovnání s PC

 První pokus
Závěrem je dlužno dodat, že obě konzole jsou technologicky velice vyrovnané. Těží absolutně z toho nejlepšího, co může počítačové odvětví v současnosti nabídnout. Kdyby se objevily na trhu už nyní, majitelé PC by se asi ukousali závistí.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva Něco jako je Cell v případě Playstation 3 nebo IBM PowerPC schopné pracovat se šesti thready zároveň, to asi nemá (a jen tak nebude mít) mezi osobními počítači obdoby. To samé platí o grafických čipech. Jak u NVIDIE, tak u ATI jde o architekturu, která je napřed ob jednu generaci, navíc speciálně přizpůsobená konkrétnímu účelu. Proto mi dost uniká smysl až dětinského souboje marketingových oddělení obou firem, který je ve finále o ničem, protože hráči chtějí hry a 80 procentům z nich je jedno, na čem svojí oblíbenou hru budou hrát, když tento hardware splní jejich očekávaní a přinese jim zábavu.

Když nejsou hry, není co hrát. A je otázka, jestli hry budou, kolik jich bude a v jaké budou kvalitě. Vývoj AAA titulu v obvyklých podmínkách stojí zhruba 6 milionů dolarů a takové investice si nemohou dovolit všichni. Osobně nemám strach, že by hry na nové konzole nevypadaly tak dobře jako Killzone 2 a spol. Hardware na to určitě je.

 Druhý pokus
No ale pojďme konečně k tomu srovnání. Majitele PC před totálním zostuzením naštěstí zachrání pozdější termín uvedení next-gen konzolí na trh. A právě vzdálenost termínu uvedení na trh (PS3 na jaře roku 2006, nejprve asi v Japonsku, a ve zbytku světa zřejmě později; Xbox 360 na Vánoce 2005) může být klíčová v souvislosti s možnostmi hbité evoluce PC hardwaru a skok ve výkonech u osobních počítačů trochu nahoru - tedy když budeme optimisty.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva
obrázek z Project Gotham Racing 3 pro Xbox 360

Když nic jiného, jsou tu dvou-jádrové procesory Intel a AMD, a nové grafické čipy ATI a NVIDIA rovněž mohou nabídnout extra porci výkonu navíc. Další evoluční 6 měsíční cyklus nás čeká v červnu či červenci tohoto roku a další už někdy v únoru a březnu 2006, takže minimálně v grafických kartách se výkon srovná velice rychle. U těch procesorů a celkové architektury to ale bude horší.

Architektura PC je sice v zásadě flexibilní, ale má spoustu úzkých hrdel, která se musí neustále přizpůsobovat periferiím. I kdyby došlo k nějakému neočekávanému zvratu – zejména je cítit silný, ale prozatím marný tlak IBM na to, upíchnout Cell všude možně, od HD televizí až po centra domácí zábavy – tak i tak zůstane celkový výkon obyčejného PC daleko za konzolemi.

Proč vychází srovnání s konzolemi příští generace pro PC dost nepříjemně? Hlavně kvůli jejich menším možnostem z hlediska vývoje, neboť ty nejsou ve skutečnosti tak velké, jak to vypadá. Tak třeba takové XDR paměti. Ty na PC pravděpodobně nebudou vůbec, a DDR3 paměti snad až v roce 2006-2008. No a pak je to také vzhledem k jednostranně navržené architektuře konzolí a k očividným možnostem vyždímat z jejich hardwaru maximum. Vždyť u PS3 prozatím stačí na cokoliv výpočetní výkon jednoho SPE v Cellu, a u Xbox 360 cpu to bude zjevně obdobné. Jedno jádro na 3.2 GHz bude dlouho stačit.

Zvětšit zdroj: tisková zpráva

I když se papírové výkony srovnají - což bude odhadem za zhruba 2 roky, a to se říká kdo ví jestli - bude na tom specifická architektura konzolí vždy o něco lépe. Pak vydá Sony Playstation 3 „Reloaded„ s 20-ti Celly, přidá Quad-SLI NVIDIA RSX, aniž by cokoliv dalšího měnila a PCčkáři se zase mohou jít klouzat….

Zdroje: Gamespot, IGN, Techreport, Anandtech a další

Související články: Xbox 360 představení, PS3 představení, HW téma

 
Cappy
autorovi je 27 let, momentálně pobývá v zahraničí a specializuje se na hardware, dříve se podílel na vývoji několika počítačových her

 
 

Cappy
Smarty.cz

Nejnovější články