اسکورپیو، قوی ترین کنسول تاریخ؛ از ادعا تا واقعیت

مایکروسافت می گوید که کنسول میان نسلی اش قوی ترین کنسول تاریخ است. این شرکت ادعا دارد که پروژه Scorpio با توان محاسباتی 6 ترافلاپس می تواند از تمامی رقیبان خود پیشی بگیرد. اما این ادعا ها تا چه حد صحت دارند؟ آیا اسکورپیو در عمل هم واقعا قوی ترین کنسول است؟

جواب کوتاه: احتمالا بله، به لطف مشخصات فنی و سخت افزار قدرتمند اسکورپیو، توسعه دهندگان می توانند از تکسچر های واضح تری در بازی های شان بهره ببرند، مدل های پیچیده تری را در ساخته های شان بگنجانند و از زمان بارگذاری بکاهند. عملکرد سیستم عامل کنسول هم به لطف این سخت افزار قدرتمند بهبود خواهد یافت و با سرعت بالاتری اجرا خواهد شد. پس به عبارتی اسکورپیو با ارائه سخت افزار قدرتمند تر، به بازی سازان اجازه می دهد که جنبه فنی بازی های شان را بیش از پیش ارتقا دهند.

البته دقت کنید که کنسول میان نسلی مایکروسافت قرار نیست تا پایان سال جاری میلادی وارد بازار شود و فعلا فقط بخشی از مشخصات سخت افزاری آن اعلام شده. در این مقاله ما صرفا سخت افزار اسکورپیو را با دیگر کنسول ها مقایسه خواهیم کرد و امکان مقایسه راندمان این کنسول ها بر اساس نحوه اجرای بازی ها وجود ندارد.

جواب بلند، پیچیده تر است و تحلیل بیشتری را می طلبد، پس در ادامه با ما همراه باشید.

«فلاپس» به چه معنی است؟

فلاپس یا تعداد عملیات ممیّز شناور در ثانیه (FLoating points OPerations per Second) واحدی برای سنجش کارایی سیستم های رایانه ای است. ترا هم که از پیشوند های استاندارد یکا های اندازه گیری است و معادل است با 12^10 که این عدد تریلیون نام دارد. پس وقتی می گوییم یک ترافپلاس، منظورمان یک تریلیون عملیات ممیز شناور در ثانیه است. یعنی سیستم رایانه ای می تواند در هر ثانیه، یک تریلیون عملیات روی اعداد ممیزی شناور انجام دهد. اما خیلی درگیر معنی اعداد ممیزی شناور نشوید. کافی است که بدانید فلاپس واحدی برای کارایی سنجی سیستم های رایانه ای است.

خب اصلا این واحد به چه کار ما می آید؟ به طور کلی ما یک سری وظیفه به سیستم های رایانه ای محول می کنیم و این سیستم ها وظیفه دارند که آن ها را انجام دهند. این واحد کارایی سنجی، مشخص می کند که سیستم رایانه ای با چه سرعتی می تواند از پس انجام این وظایف بر بیآید. در کنسول ها وظایفی که به سیستم محول می شوند، عبارت اند از شبیه سازی قوانین فیزیکی و رندر کردن مدل های گرافیکی. هر چه کنسولی بتواند سریع تر این وظایف را انجام دهد، یعنی که در تئوری قدرتمند تر است.

برای مثال اسب بخار را در فضای موتور ها در نظر بگیرید. اسب بخار از یکا های توان است و برای سنجش بازدهی موتور ها به کار می رود. اگر توان موتور اتوموبیلی 300 اسب بخار باشد، برداشت می شود که موتورش قدرتمند تر از موتور اتوموبیلی با توان 100 اسب بخار است. به همین ترتیب، ترافلاپس هم واحدی است برای اندازه گیری توان محساباتی سیستم های رایانه ای. اگر توان محساباتی کنسولی 6 ترافلاپس باشد، می توانیم بگوییم که قدرت پردازشی اش از کنسولی با قدرت 2 ترافلاپس بیشتر است.

خب، حالا توان محاسباتی اسکورپیو چند فلاپس است؟ رقبایش در برابر او چه وضعیتی دارند؟ در نمودار زیر سرعت پردازش کنسول های مختلف قابل مشاهده است.

همان طور که مشخص است، قدرت کنسول های طی چند نسل اخیر به طرز قابل ملاحظه ای افزایش یافته. پیش از اکس باکس، کنسول ها توان پردازشی زیادی نداشته اند، اما در نسل های هفتم و هشتم می توانیم پیشرفت کنسول ها را به چشم ببینیم. پلی استیشن پرو و اکس باکس اسکورپیو با این که هر دو از کنسول های میان نسلی هستند، اما از لحاظ قدرت پردازشی، تفاوت بسیاری با پلی استیشن 4 و اکس باکس وان معمولی دارند. تفاوت بین این ها از تفاوت بین کنسول های نسل هشتم و هفتم هم بیشتر است.

حتی اگر کنسول های این نسل را هم در نظر نگیریم و نمودار را طوری رسم کنیم که فلاپس های کمتر، مشخص تر باشند، باز هم کنسول های نسل شش به قبل سرعت پردازش خیلی بالایی نداشتند. در نمودار زیر، قدرت محاسباتی کنسول های نسل فعلی نمایش داده نشده، ولی همان طور که هویدا است، باز هم کنسول های دو نسل قبل به مراتب از کنسول های فعلی ضعیف تر بوده اند که البته این مورد چندان عجیب نیست و کاملا با ذات پیشرفت تکنولوژی جور در می آید.

خب حالا اجازه دهید که نمودار ها را کنار بگذاریم و ببینیم که قدرت محاسباتی هر کنسول، چند فلاپس بوده.

• N64: 100 megaflops
• PlayStation: 100 megaflops
• PS2: 6,200 megaflops
• GameCube: 9,400 megaflops
• Xbox: 20,000 megaflops
• Xbox 360: 240,000 megaflops
• PS3: 230,000 megaflops
• Wii: 12,000 megaflops
• Wii U: 352,000 megaflops
• PS4: 1,843,000 megaflops
• Xbox One: 1,310,000 megaflops
• Xbox One S: 1,400,000 megaflops
• PS4 Pro: 4,200,000 megaflops
• Scorpio: 6,000,000 megaflops

همان طور که مشخص است، از لحاظ قدرت خام، اسکورپیو برتری قابل ملاحظه ای نسبت به رقبایش دارد و دیگر کنسول ها را از گردنه رقابت حذف می کند. اما اندکی دقیق تر به این اعداد نگاه کنید، بعضی از آن ها با حقایق جور در نمی آیند و منطقی نیستند. طبق این اعداد، Wii U و Xbox 360 از پلی استیشن 3 قوی تر بوده اند. اما در عمل، بازی های پلی استیشن 3 به مراتب کیفیت بیشتری داشتند. پس به این نتیجه می رسیم که فلاپس، به تنهایی ملاک کافی برای سنجش عمل کرد سیستم های رایانه ای نیست. فاکتور های بسیار بیشتری را باید در نظر بگیریم و بر اساس آن ها به یک نتیجه گیری منطقی برسیم.

مشخصات فنی اسکورپیو

تمامی کنسول های گیمینگ جدید 4 پیکرپار (کامپوننت، جز) اصلی دارند. واحد پردازش مرکزی یا CPU، واحد پردازش گرافیکی یا GPU، واحد ذخیره سازی (مانند درایو دیسک سخت) و در نهایت هم حافظه دسترسی تصادفی (RAM). در این مقاله قرار است برای فهم بهتر، این اجزا و قطعات را به ساده ترین شکل ممکن توضیح دهیم، بنابراین زیاد وارد جزئیات سخت افزاری نمی شویم. اگر که در این زمینه ها تخصص دارید، در بخش نظرات به ما و دیگر کاربران کمک کنید و گفته های ما را تکمیل کنید.

واحد پردازش مرکزی مغز یک سیستم رایانه ای است. مشخص می کند که باید چه وظایفی را انجام دهد، آن ها را اولویت بندی می کند و به هر کدام شان وقت اختصاص می دهد. این بخش از سیستم مشخص می کند که وظایف تا چه حد سریع انجام می شوند. واحد پردازش گرافیکی نیروی عضلانی سیستم است، کار های سخت و سنگین را بر عهده می گیرد و کمک می کند که در خروجی همه چیز خوب به نظر برسد. واحد ذخیره سازی مثل کمد خانه تان است، هر چه بزرگ تر باشد، خرت و پرت های بیشتری می توانید در آن جای دهید.

رم را می توان به کیفی تشبیه کرد که با خود حمل می کنید. شما اسباب و اساسیه لازم تان را از کمد تان بر می دارید و آن ها را در کیف تان قرار می دهید تا همیشه به آن ها دسترسی داشته باشید. کیف تان از کمد تان همواره به شما نزدیک تر است، پس دسترسی به این کیف از دسترسی به کمد تان سریع تر است. هر چه کیف تان بزرگ تر باشد، یعنی دسترسی سریع به اشیا بیشتری ممکن است، فقط باید مشخص کنید که که از کمد تان، چه چیز هایی را در کیف تان قرار دهید و این بسته به کاری دارد که قرار است انجام دهید. برای این که خیلی هم تشبیه مان غلط نباشد، فرض کنید که هنگام رسیدن به خانه کیف تان را خالی می کنید!

می دانیم که GPU اسکورپیو 6 ترافلاپس توان محساباتی دارد. خب، حالا بیاید نگاهی به دیگر اجزای کنسول مایکروسافت بیاندازیم.

واحد پردازش مرکزی اسکورپیو، 8 هسته دارد و هر کدام با فرکانس 2.3 گیگاهرتز کار می کنند. نزدیک ترین رقیب اسکورپیو از منظر CPU، کنسول میان نسلی سونی است که آن هم مجهز به CPU ای 8 هسته است. هر چند هر کدام از هسته های PS4 Pro با فرکانس 2.1 گیگاهرتز کار می کنند و نسبت به اسکورپیو کندتر اند. اگر بخواهیم اسکورپیو را با اکس باکس وان مقایسه کنیم، می بینیم که سرعت CPU این کنسول، حدودا 30 درصد افزایش یافته، پس اسکورپیو نسبت به برادرش سریع تر و چابک تر است.

اما این سریع تر بودن به چه معنی است؟ هر وقت که CPU دو کنسول دستور یکسانی را صادر کنند، مانند نمایش یک تصویر و یا اجرای یک برنامه، این امکان وجود دارد که این دستور روی اسکورپیو، 30 درصد سریع تر از اکس باکس وان اجرا می شود. دقت کنید نگفتیم که دستور قطعا سریع تر اجرا می شود، گفتیم که امکانش وجود دارد، زیرا که بهره وری از قدرت بیشتر اسکورپیو بسته به تصمیم توسعه دهنده دارد. اما حداقل، به لطف CPU قدرتمند تر اسکورپیو این امکان محیا است.

از CPU بگذریم و به واحد ذخیره سازی بپردازیم. PS4 و Xbox One هر دو با هارد دیسک های 500 گیگاباتی عرضه شدند، اما PS4 Pro و اسکورپیو به درایو های 1 ترابایتی مجهز شده اند. واضحا یعنی شما روی این کنسول های میان نسلی، می توانید بازی ها و برنامه های بیشتری را ذخیره کنید. اما فقط ظرفیت حافظه نیست که اهمیت دارد، سرعت آن هم بسیار مهم است. سرعت هارد درایو هر سه کنسول PS4، Xbox One و PS4 Pro معادل با 5400 دور در دقیقه است. هنوز سرعت درایو اسکورپیو به طور دقیق مشخص نشده، اما شنیده ها حاکی از ان است که سرعت این قطعه از اسکورپیو قرار است نسبت به اکس باکس وان معمولی 50% درصد افزایش یابد.

سرعت بالاتر هارد درایو، به معنی لودینگ های کوتاه تر است. برای مثال روی هارد دیسک درایو، اجرا شدن دستینی 59 ثانیه زمان می برد. اما اگر از درایو حالت منجمد (SSD) بهره ببریم، این زمان به 59 ثانیه کاهش می یابد. البته استفاده از  SSD راه حل گرانی است. اگر نمی خواهید خیلی پول خرج کنید، می توانید از هارد دیسک های سریع تر استفاده کنید. پس یکی از راه حل های خوب، استفاده از هارد دیسک هایی است که سرعت شان 7200 چرخش در هر دقیقه است.

از بزرگ ترین پیشرفت های اسکورپیو، رم آن است، چه از لحاظ ظرفیت، چه سرعت و چه از لحاظ تکنولوژی ساخت. هر سه کنسول PS4، Xbonx One و PS4 Pro رم های 8 گیگابایتی داشتند و سرعت این حافظه ها هم بسته به شرایط متغیر بود. اما مایکروسافت، نه تنها ظرفیت رم اسکورپیو را ارتقا بخشیده و 12 گیگابایت رم در اختیار توسعه دهندگان قرار داده، بلکه سرعت رم کنسول خود را هم بهبود داده و از تکنولوژی GDDR5 استفاده کرده.

GDDR5، کوته نوشت Double Data Rate Rype Fve Graphics Random Access Memory است، تکنولوژی جدیدی که جایگزین GDDR4 شده، تکنولوژی ای که خود به دوران GDDR3 پایان داد. از GDDR5 در کارت های گرافیکی و کنسول های بازی استفاده می شود و برای محاسبات سریع به کار می رود. برای مقایسه، رم 8 گیگابایتی اکس باکس وان از نوع DDR3 بود. برای بازی های ویدیویی، خصوصا بازی های جهان باز چون اسکایریم و GTAV، رم های GDDR5 چه از لحاظ سرعت و چه از لحاظ کارایی، بر رم های DDR3 برتری دارند.

اکس باکس وان از رم DRR3 استفاده می کند، اما سونی در توسعه PS4 از تکنولوژی GDDR5 بهره برده. به همین دلیل هم آن چه که در نمودار بالا می بینید اشتباه نیست و سرعت رم اکس باکس وان، بیشتر از سرعت رم PS4 است. در واقع مایکروسافت برای جبران فاصله ایجاد شده به دلیل تکنولوژی برتر GDDR5، مجبور شد که سرعت رم اکس باکس وان را افزایش دهد. اما این راهکار به کمک این شرکت نیامد و رم کنسول سونی بر رم اکس باکس وان برتری یافت. حال مایکروسافت درس گرفته و از هر لحاظ، رم اسکورپیو را ارتقا داده.

البته در طراحی اکس باکس وان، مایکروسافت از 32 مگابایت حافظه دسترسی تصادفی ایستای نهفته (Embedded Static RAM) هم بهره برده بود. این رم قرار بود که در مولتی تسکینگ به کمک اکس باکس وان بشتابد. اگر یادتان باشد، در ایدئولوژی مایکروسافت، اکس باکس وان کنسولی همه جانبه بود. مایکروسافت فکر می کرد که بازیکنان علاوه بر بازی کردن، کار های دیگری هم انجام می دهند و به همین دلیل این 32 مگ را در کنسول خود تعبیه کرد تا مولتی تسکینگ آسان تر شود. اما مشخص شد که این حافظه واقعا کاربردی ندارد. به همین دلیل ESRAM به کل از اسکورپیو حذف شده.

این سخت افزار قوی تر، برای بازی ها چه کاربردی دارد؟

مایکروسافت قول داده که برای اسکورپیو عناوین انحصاری عرضه نشود. اسکورپیو قرار است صرفا نسخه ارتقا یافته اکس باکس وان باشد، پس هر عنوانی که روی اسکورپیو اجرا می شود، باید روی اکس باکس وان هم قابل بازی باشد، در غیر این صورت اسکورپیو آغاز گر نسلی جدید خواهد بود. اما توسعه دهندگان، می توانند از سخت افزار قوی تر کنسول میان نسلی مایکروسافت بهره ببرند و بازی های شان را از لحاظ فنی بهبود ببخشند. طبیعتا اگر توسعه دهندگان از قدرت این کنسول جدید استفاده کنند، بازی ها روی اسکورپیو، بهتر از اکس باکس وان معمولی اجرا خواهند شد.

برای مثال، بازی سازان می توانند با بهره بردن از GPU قوی تر اسکورپیو، رزولوشن بازی ها شان را افزایش دهند. مایکروسافت هم گفته که اسکورپیو قادر است بازی ها را در رزولوشن 4K رندر کند. دیجیتال فاندری گزارش کرده که دموی فورزا موتوراسپورت، بدون هیچ گونه بهبود گرافیکی نسبت به نسخه ی اکس باکس وان معمولی، روی رزولوشن 4K با نرخ 60 فریم در هر ثانیه اجرا می شود. اما این تمام ماجرا نیست، زیرا که این دمو تنها 66 درصد از GPU اسکورپیو را اشغال می کند. یعنی اگر از تمامی توان اسکورپیو بهره استفاده شود، فورزا موتوراسپورت با گرافیک بهتر، روی رزولوشن 4K با نرخ 60 فریم در ثانیه اجرا می شود.

اگر اسکورپیو ویژگی ای مانند Boost Mode کنسول PS4 Pro داشته باشد، می توانیم انتظار داشته باشیم که بازی های فعلی هم روان تر و با نرخ فریم بهتری روی کنسول میان نسلی مایکروسافت اجرا شوند.

جدا از GPU، بازی سازان می توانند با کمک رم ارتقا یافته اسکورپیو، فیزیک بازی های شان را بهبود ببخشند و شبیه سازی بهتری از قوانین فیزیک را پیاده کنند. همچنین می توانند روی طراحی مناظر و محیط های غنی تر و پر جزئیات تر مانور بدهند. برای مثال به پوشش گیاهی در بازی های اسکایریم و یا فال آوت دقت کنید. در رایانه های شخصی، تفاوت تراکم و کیفیت پوشش گیاهی، بین تنظیمات گرافیکی کم و زیاد کاملا مشخص است. رم قدرتمند اسکورپیو می تواند به کیفیت ظاهری بازی ها هم کمک کند.

CPU سریع تر احتمالا کمک چندانی به بازی ها نخواهد کرد، اما سرعت سیستم عامل اکس باکس وان را بهبود خواهد بخشید. اگر شما از آن کاربرانی هستید که از اکس باکس وان به عنوان یک دیوایس چند منظوره بهره می برید، CPU سریع تر اسکورپیو به کار تان می آید.

اسکورپیو قرار است که در تعطیلات سال جاری میلادی عرضه شود. اما تا پیش از آن موعد، جزئیات دقیق تری از این کنسول فاش خواهد شد. خود مایکروسافت قطعا در E3 پیش رو بیشتر به این کنسول خواهد پرداخت. باید منتظر بمانیم و ببینیم که آیا با عرضه اسکورپیو، جریان نبرد کنسول های نسل هشتم به سود مایکروسافت تغییر خواهد کرد یا نه.