что такое терафлопс в приставках

Терафлопсы и гигафлопсы: что это такое, как они рассчитываются, сравнение мощностей консолей

Компания Microsoft во всех рекламных материалах об игровой приставке Xbox One X сообщает, что это самая мощная консоль, которая может похвастаться производительностью в 6,6 Терафлопс. Это действительно самая мощная приставка на данный момент из когда-либо созданных, и ресурс Gamespot решил наглядно показать это на цифрах.

Журналисты портала Gamespot провели интересное сравнение консолей по производительности в терафлопсах. Первым делом стоит отметить, что в терафлопсах, а также в гигафлопсах, измеряется максимальный графический потенциал консоли. В гигафлопс входит один миллиард флопс, а в терафлопс входит один триллион флопс. Для вычисления количества терафлопс графического процессора число параллельных ядер обработки GPU умножается на пиковую тактовую частоту в мегагерцах, умножается на два, и делится на 1 миллион. Цифра два в данном случае появляется из предположения того, что за цикл графический процессор может выполнять две операции.

Пример расчета для Xbox One:


Графический чип имеет 768 параллельных процессорных ядер. Максимальная частота графического ядра составляет 853 Мгц. Мы умножаем 768 на 853, потом умножаем на 2 и делим на 1 миллион. Получается 1,31 Терафлопс.

А теперь о самом сравнении консолей, которое провели журналисты ресурса Gamespot. Следующей мощностью обладали самые популярные консоли последних лет:

Следующим образом это выглядит на инфографике:

Источник

Что такое терафлопс? Почему они так важны для следующего поколения?

Что же за звери они такие и почему все только о них и говорят?

Когда Microsoft раскрыла техническую информацию о Xbox Series X, то главным своим достоинством компания выставила количество терафлопс. Но есть большой вопрос вокруг того, что такое терафлоп, и мы действительно должны быть взволнованы тем, что преемник Xbox One будет иметь 12 терафлопсов мощности GPU, а PS5 в районе 10.2 тера?
Насколько же на самом деле это важная спецификация и что это означает для будущего консолей следующего поколения? Давайте разбираться. Поехали!

Что же такое терафлоп?

Подводя итог, Microsoft говорит нам, что есть серьезная мощность GPU для разработчиков, чтобы играть и делать игры. В сырых цифрах это говорит о том, что скачок в качестве игр от предыдущей консоли Xbox будет довольно существенным.
Хотя это число само по себе не говорит нам всей истории. Мы также должны учитывать другие компоненты консолей связанных с производительностью. Такие элементы, как тактовая частота и пропускная способность памяти, которые являются центральными для производительности, еще не были выявлены корпорацией Майкрософт. Пока это не произойдет, это немного игра в угадайку с точки зрения того, что мы действительно можем ожидать от серии X, насколько это касается производительности.

Консоли, предлагающие терафлопс мощности GPU, не новы, хотя и заметно меньше.
Босс Xbox Фил Спенсер поделился информацией, что следующая консоль Microsoft использует свой собственный специально разработанный процессор, который будет использовать новейшие архитектуры Zen 2 и RDNA 2 от AMD. Если мы сравним цифры, Xbox One X обеспечивает шесть терафлопсов мощности GPU. Оригинальная Xbox One имела 1.31 терафлопс. Таким образом, серия X предлагает удвоить флопы ONE X.
PS4 Pro от Sony поставляется с 4.2 терафлопсами. 18 марта на прямой трансляции Sony поделилась что у PS5 будет примерно 10,3 тера. Это конечно немного меньше чем у майков, но все равно большой скачек в мире консолей.

Гораздо более полезным сравнением флопов было бы увидеть в сопоставление с графическими картами, доступными на ПК. GeForce RTX 2080 Ti от Nvidia выдает 14,2 терафлопса и является одной из самых мощных карт, доступных прямо сейчас. Таким образом, можно уже судить о том что мощность новых консолей будет сопоставима в этом аспекте с дорогими сборками персональных компьютеров на настоящее время.

Что на самом деле означает 12 терафлопсов?

Так что же означают эти двузначные флопы для геймеров? Ну, есть базовое обещание, что мы сможем играть в игры, которые графически более впечатляют и намного больше, чем то, что доступно на консолях текущего поколения. По сути, это открывает дверь к производительности наравне с играми высокого класса на ПК. Это дает разработчикам возможность быть более экспансивными с открытыми мировыми средами, потому что теперь у них есть инструменты и дополнительные мощности для разработки некстген игр.
Еще одним большим преимуществом этого повышения мощности является то, что игры будут комфортно работать с более высокой частотой кадров, даже в 4к или 8к гейминге.
Для разработчиков появится возможность применять фишки такие как трассировка лучей и затенение с переменной скоростью. Будет возможным создавать миры, которые богаче, более детализированы и более реалистичны. На это требуется много мощностей GPU, поэтому с удвоенной силой доступной на предыдущей консоли, можно распределить эту рабочую нагрузку более равномерно, чтобы помочь создать эти более динамичные игровые среды.

Источник

Что такое терафлопс в приставках

FLOPS (также flops, flop/s, флопс или флоп/с; акроним от англ. FLoating-point Operations Per Second, произносится как флопс) — внесистемная единица, используемая для измерения производительности компьютеров, показывающая, сколько операций с плавающей запятой в секунду выполняет данная вычислительная система. Существуют разногласия насчёт того, допустимо ли использовать слово FLOP (или flop или флоп, от англ. FLoating point OPeration), и что оно может означать. Некоторые считают, что FLOP (флоп) и FLOPS (флопс) — синонимы, другие же полагают, что FLOP — это просто количество операций с плавающей запятой (например, требуемое для исполнения данной программы).

Поскольку современные компьютеры обладают высоким уровнем производительности, более распространены производные величины от флопс, образуемые путём использования приставок СИ.

Указаны операции с плавающей запятой над 32-разрядными данными.

Sega Dreamcast — 1,4 гигафлопса
Sony PlayStation Portable — 2,6 гигафлопсов
Nintendo Wii — 2,9 гигафлопсов (ЦПУ)
Microsoft Xbox — 750 Мфлопс(CPU), 5,8 Гфлопс(GPU NV2A)
Sony PlayStation 2 — 6,2 гигафлопса
Microsoft Xbox 360 — 115,2 гигафлопса
Sony PlayStation 3 — 230,4 Гфлопс одинарной точности и до +15 Гфлопс двойной точности (ЦПУ Cell BE)
Nintendo Wii U — 352 гигафлопса (ГПУ, предположительно)
Sony PlayStation 3 — 400,4 Гфлопс (ГПУ) RSX Nvidia G70 550 МГц
Nintendo Switch — 1 терафлопс
Microsoft Xbox One — 1,23 терафлопса (ГПУ)
Sony PlayStation 4 (графический процессор AMD Radeon) — 1,84 терафлопса
Microsoft Xbox Series S — 4 терафлопса
Sony PlayStation 4 Pro — 4,2 терафлопса
Microsoft Xbox One X — 6 терафлопс (ГПУ)
Sony PlayStation 5 — 10,28 терафлопс
Microsoft Xbox Series X — 12 терафлопс

Единицы производительности:
Мегафлопсы
Гигафлопсы
Терафлопсы
Петафлопсы
Эксафлопсы

«RSX от своего прародителя отличается несильно — упомянутыми выше шиной и интерфейсом, твиками конвейеров да еще, пожалуй, техпроцессом: его также изготавливают по нормам 90нм, но не на фабриках TSMC, а на заводах Sony и Toshiba.

Одной из наиболее спорных особенностей видеосистемы PS3 — да и всей системной архитектуры новой консоли — является наличие у чипа RSX выделенной шины к 256 МБ собственной памяти. То есть, консоль использует два пула оперативной памяти одинакового размера, но принципиально разного типа. В то время как Cell работает с 256 МБ памяти Rambus XDR, RSX оснащен 256 МБ памяти GDDR3.

Помимо чисто производственных проблем (дороже, сложнее в сборке и т.д.), это ведет к неизбежному дублированию данных в каждом из двух пулов памяти — то есть, фактически, к уменьшению доступного разработчикам объема ОЗУ.

И действительно: если посмотреть на мультиплатформенные игры, выходящие как на Xbox 360, так и на PlayStation 3, то одним из часто встречающихся недостатков PS3-версий является сниженная детализация текстур — что является прямым и недвусмысленным следствием нехватки памяти в конфигурации «256+256» по сравнению с конфигурацией «512», используемой в Xbox 360.

Также следует отметить, что, несмотря на теоретическое превосходство системы PS3 в общей ПСП над конкурентами, на практике PS3 существенно уступает по этому показателю Xbox 360. То, что PS3 вынуждена «гонять» по шине памяти при создании буфера кадра (а это бэк-буфер в повышенном разрешении в случае использования AA, это блендинг, это «тяжелые» форматы текстур высокой точности типа FP16, применяющиеся при HDR и т.д.), Xbox 360 целиком делает внутри «псевдо-EDRAM» чипа Xenos, записывая в основную память лишь финальный результат, за счёт чего экономится не только ПСП, но и объем ОЗУ в целом.»

Источник

Что такое терафлопсы и какое они имеют значение в войне следующего поколения

Производители консолей нового поколения уже назвали характеристики своих устройств. PS5 оказалась слабее Xbox Series X по количеству терафлопс. И сегодня мы поговорим о том, чем являются эти мифические терафлопсы и какой в них смысл в наше время.

Sony и Microsoft представили точные спецификации новых консолей, и можно начать дискуссию о том, что нас ждёт в нашей любимой индустрии в ближайшие 5 лет. Производительность Xbox Series X — 12 терафлопс, а PlayStation 5 может похвастать «всего лишь» 10,28 терафлопсами. И это значит, что в следующем поколении японцы в теории слабее американцев на 14%.

Триллионы

Так что же это за терафлопс? Термин FLOPS — это сокращение от «floating point operations per second». Другими словами, количество операций с плавающей запятой, которые машина может обработать за одну секунду. Эта мера чрезвычайно важна для компьютеров и суперкомпьютеров. Благодаря последним проводятся сложнейшие вычисления, которые двигают науку вперёд. На данный момент самое быстрое в мире устройство имеет производительность в 148,6 петафлопс, то есть 148,6 тысячи терафлопс, и это около 148 квадриллионов операций в секунду.

Терафлопс — это меньшая единица, чем петафлопс, и означает 1 триллион операций в секунду. PS5 сможет выполнять 10,28 триллиона таких вычислений, а Xbox Series X — до 12 триллионов. Разница в производительности обеих консолей составляет около 1,72 терафлопс, то есть 1,72 миллиарда операций. Это значит, что консоль от Microsoft следующего поколения сможет показать, к примеру, более сложные объекты, больше спецэффектов или разместит на арене нескольких дополнительных противников.

Лирическое отступление и наблюдение. Разница между PS4 Pro производительностью в 4,2 терафлопса и Xbox One X с 6 терафлопсами практически такая же, как и в новых консолях.

Больше — значит лучше?

Теперь мы должны ответить на один очень и очень важный вопрос. Будет ли для нас иметь какое-то значение, если персонаж PS5 будет состоять, например, из 150 000 полигонов, а Xbox Series X — из 170 000 полигонов? Или тот факт, что на PS5 будет на 10 фейерверков меньше, чем на Xbox Series X? Или, к примеру, разница в 70 и 80 кадров в секунду? Или, возможно, малозаметная на глаз разница в разрешении? Это зависит от множества факторов: чего мы ждём от игры, жанр игры, какой у вас телевизор и так далее. Но если главное требование — лучшее качество, то вы в любом случае выберете PC.

Здесь уместным будет вспомнить слова двух руководителей Microsoft в недавнем прошлом.

В 2013 году топ-менеджер Microsoft Фил Харрисон (сейчас руководит проектом Google Stadia) уверял, что если у одной платформы больше гигафлопс или терафлопс – это не имеет большого значения, так как важны «лучшие игры». Xbox One не удалось стать доминирующей платформой, в том числе и из-за меньшего количества терафлопс на старте. Однако это лишь одна из переменных.

Глава Xbox Фил Спенсер в июне 2017 года говорил в интервью журналисту GameCentral:

«Зачем вам 60 кадров в секунду? Единственное, что влияет на игровой процесс — это игры. Не все понимают, что означает 60 к/с против 30 к/c. Не все технически подкованы».

В случае с консолями вся дилемма выбора зависит от одного главного фактора — какие из игр будут работать лучше, более стабильно и без существенных просадок частоты кадров. И это зависит не только от количества терафлопс, но и от архитектуры консоли.

Многие люди жаловались, что для обычного человека презентация Sony была скучной и неинформативной. Потребителю всё равно, как быстро смогут передаваться данные между GPU, CPU, RAM, SRAM и другими компонентами. Мы хотим игр! Того, чего Марк Церни нам не показал. Но следует помнить, что это выступление должно было состояться на конференции GDC для разработчиков. Именно они будут создавать игры для PS5 в будущем.

Что происходит сейчас, или Пара слов о SSD

Почему люди с богатым опытом в индустрии как мантру повторяют, что SSD изменит облик видеоигр?

Данный тип носителей существовал на рынке уже нескольких лет, и владельцы PC активно его используют, чтобы быстрей загружать систему, программы и игры. Однако, к сожалению, выдающегося развлекательного проекта, который использовал бы все возможности SSD на 100%, мы так и не получили. Разработчики могут рекомендовать игрокам использовать SSD в системных требованиях, но не пишут, что он является необходимостью. С большой долей вероятности ситуация изменится, когда SSD-диски по умолчанию будут стоять в каждой новой консоли. Большинство разработчиков, в том числе и ведущих, при создании игры в первую очередь думают о консольном варианте.

В прессе появлялись заявления, восхваляющие новое поколение и защищающие более слабую спецификацию PS5. В основном от сотрудников Naughty Dog, Ready At Dawn, а также от бывшего программиста Crytek Мэтта Филлипса. Последний написал следующие слова:

«Как программист с 15-летним опытом и 24 изданными ААА-играми на всех возможных платформах от Nintendo, Microsoft и PlayStation, ни я, ни мои друзья никогда не использовали терафлопс в качестве единицы измерения для чего-либо. Просто перестаньте использовать это слово, оно не имеет значения. Что важно для качества наших игр на новых устройствах: хорошие девкиты, новейший C++, компилятор шейдеров, отличный пакет инструментов профилирования CPU и GPU, быстрое время отклика и никаких лишних трюков».

Получается, что с точки зрения программиста ключом к комфортной работе с консолью является набор инструментов и языков, благодаря которым из неё можно извлечь гораздо больше, чем может показаться на первый взгляд.

Другие разработчики отмечали, что твердотельные накопители SSD оценят лишь через год, и их реализация позволит создать новый подход к игровому дизайну, в особенности эксклюзивов.

Ранее все игры разрабатывались так, чтобы мы не видели, каким образом формируется мир, так как пропускная способность не позволяла плавно переходить из одной большой локации в другую. Приходилось показывать полосу загрузки либо создавать узкий длинный коридор, лифт или прибегать к другим уловкам.

Церни говорил об этом на презентации, потому что это было одной из самых больших проблем современной разработки игр. У нас есть огромные вычислительные мощности, но мы не можем использовать их на 100% так, как хочется. Что же изменится в ближайшие несколько лет?

Больше, больше, больше!

Может получиться так, что разработчики начнут создавать полные контента миры и игроки будут прыгать из одного гигантского города в другой без экрана загрузки и ожиданий. В играх про полёты мы сможем эффектным образом попадать в новый большой регион. В файтингах вроде Dragon Ball или Naruto персонаж после удара будет мгновенно улетать в другой город, а локации сражений будут быстрей сменяться и увеличатся. Мировой Змей в последнем God of War без подвисаний совершит путешествие по девяти мирам скандинавской мифологии. Уровень масштаба увеличится не только в ААА-играх. До сих пор всё это было невозможно или не использовалось.

Игроку неважно, какая консоль победит в новой войне. Каждый для себя сделает правильный выбор: Xbox Series X, PlayStation 5, останется на старых консолях или соберёт дорогой PC. А может это будет Nintendo Switch с массой эксклюзивов c оценками выше 90% на Metacritic и производительностью всего в 1 терафлопс?

Количество терафлопс имеет значение. Но самым важным для игрока всё равно останутся убеждения, предпочтения, выбор друзей и, естественно, игры, которые предложат гиганты.

Источник

PS5 и Xbox Series X: что такое терафлопс?

Терафлопс: это все, о ком хочет говорить, когда наступит Xbox Series X или PlayStation 5 консоли упоминаются. Это связано с тем, что Microsoft и Sony хвастаются большим ростом производительности, отчасти благодаря увеличению терафлопс.

Консоли против ПК: Звери в берлоге

Графический процессор Xbox Series X основан на архитектуре AMD RDNA 2 и будет поддерживать 12 терафлопс. Тем временем Sony PlayStation 5 (также основан на архитектуре AMD RDNA 2) будет иметь графический процессор с 10,28 терафлопс.

Происходит много провалов, и это сравнимо или даже лучше с тем, что предлагают высокопроизводительные потребительские видеокарты для ПК прямо сейчас.

По состоянию на апрель 2020 года Radeon RX 5700XT (около 400 долларов на момент написания статьи) — одна из лучших карт AMD с графическим процессором с 9,75 терафлопс. NVIDIA GeForce RTX 2080 Ti (От 1300 до 1500 долларов на момент написания статьи), тем временем, способен на 13,4 терафлопс. Есть также RTID Titan от NVIDIAс колоссальными 16,31 терафлопс. Но, на момент написания этой статьи более 2000 долларов, эта игра недоступна для большинства геймеров.

Впрочем, не будем забегать вперед. Давайте поговорим о том, что такое терафлопс и почему эта спецификация важна для графики.

Что такое Флопс?

FLOPS обозначает операции с плавающей точкой в ​​секунду. Арифметика с плавающей точкой является распространенным способом вычисления чисел при разработке игр. Операции с плавающей точкой, не слишком теряясь в сорняках, упрощают работу компьютеров с более широким диапазоном чисел.

Наиболее распространенный способ выражения флопов в формате FP32 с одинарной точностью и с плавающей точкой. Это означает, что компьютер использует 32 бита для хранения данных в этом формате. Существует также формат половинной точности, который занимает 16 бит (FP16) вместо 32. Наиболее распространенный способ выражения терафлоп для графических процессоров сейчас — это одинарная точность. Однако AMD использовала FP16 в своем Vega GPU, и РДНК 2 позволяет для FP16.

В реальном мире создателям игр гораздо проще использовать плавающую точку с трехмерной графикой. Если игры основаны на операциях с фиксированной запятой, например оригинальная PlayStation, это привело бы ко многим проблемам. Визуальные элементы игры будут выглядеть и вести себя плохо, а код будет, как правило, менее эффективным.

Итак, ура для операций с плавающей точкой!

FLOPS Инфляция привела к TFLOPS

Игры должны обрабатывать тонну данных, и поэтому провалы являются важным ориентиром. Чем больше флопов делает GPU, тем быстрее обрабатываются данные и тем больше вычислительной мощности для запуска игр.

Оригинальный Sega Dreamcast (1999) имел 1,4 гигафлопа, то есть он мог обрабатывать до 1,4 миллиарда операций с плавающей запятой в секунду. Несколько лет спустя оригинальный Xbox (2002) качал 20 гигафлопс (20 миллиардов флопов). У PlayStation 3 (2006) было почти в 12 раз больше — 230,4 гигафлопс.

Каждая консоль стала значительно лучше, чем ее предшественница, во многом благодаря мощным графическим вычислениям. Спецификация флопс — это быстрый способ понять, сколько энергии находится под капотом графического процессора конкретной консоли или графического процессора.

12 терафлопс вычислительной мощности в предстоящей серии Xbox X означает, что он способен выполнять до 12 триллионов операций с плавающей запятой в секунду. В то же время PlayStation 5 достигает максимальных 10,28 триллионов флопов.

Если бы мы полагались исключительно на флопы, мы бы пришли к выводу, что Xbox Series X будет лучше, чем PlayStation 5, что было бы ошибкой.

Насколько важны TFLOPS?

Количество флопов имеет значение между поколениями консоли, но не так сильно, когда этот разрыв уже.

Даже сравнение количества терафлопсов для современных видеокарт, таких как AMD Radeon 5700 XT и GeForce RTX 2080 Ti, может ввести в заблуждение. Новые консоли будут использовать новую архитектуру AMD RDNA 2. Новая архитектура обычно означает лучшую производительность, чем у предыдущих плат, даже с аналогичными характеристиками оборудования.

Как и все в вычислительной технике, все дело в реализации. Спецификации процессора, оперативной памяти и даже программного обеспечения имеют решающее значение. Когда вы соберете все воедино, вы поймете, что новые консоли должен превзойти большинство игровых ПК в настоящее время там.

Xbox Series X и PlayStation 5 будут иметь восьмиядерные процессоры с шестнадцатью потоками. Это поражает игровыми уровнями ПК, и уходит очень много времени на приставки. Обе консоли также планируют использовать твердотельные накопители NVMe, что означает более быстрое время загрузки игр и повсеместное улучшение скорости отклика.

Новые консольные графические процессоры также будут иметь впечатляющее количество вычислительных блоков на высоких тактовых частотах: 52 на 1,825 ГГц для Xbox и 36 CU на 2,23 ГГц для PlayStation. Для сравнения, Radeon 5700 XT имеет 40 CU на частоте 1,6 ГГц.

Конечно, AMD RDNA 2 не будет жить исключительно в новых консолях. Как только он попадет в графические карты ПК (наряду с ожидаемой архитектурой NVIDIA Ampere), все преимущества консолей перед ПК исчезнут.

TFLOPS не единственное, что имеет значение

Нет сомнений, что новые приставки станут могущественными зверями. Microsoft и Sony заявляют, что их приставки будут работать со скоростью 60 кадров в секунду при разрешении 4K в названиях AAA (как правило, самые требовательные игры для графики).

Microsoft также стремится ударить 120 кадров в секунду при 4K для киберспортивных игр, которые обычно менее требовательны с точки зрения графики. Однако более высокие частоты обновления означают более плавную картину и более легкое понимание того, что происходит на игровом поле. Учитывая хаос, который возникает в киберспорте, более плавные визуальные эффекты являются большим плюсом.

В дополнение к повышению производительности при более высоких разрешениях, новые консоли также будут поддерживать трассировку лучей. Мы впервые увидели эту новую технологию в видеокартах NVIDIA. Трассировка лучей усиливает световые эффекты в игре, часто с существенными улучшениями. Он также предлагает более динамичную, реалистичную игровую среду, в которой тени и отражения более реалистичны. Вычислительная мощность (терафлопс), доступная внутри будущих графических процессоров, также поможет этим новым функциям.

СВЯЗАННЫЕ С: Что такое трассировка лучей?

Терафлопс — не единственная спецификация, на которую следует обратить внимание. Тем не менее, это даст вам общее представление о том, как графическая мощность консоли сравнивается с другим оборудованием — прошлым и настоящим.

Источник