Xbox Series X: revisão de tecnologia de última geração

Olá a todos! Decidimos começar esta semana com mais material "leve" e interessante para muitos sobre o nosso novo console Xbox Series X. Hoje falaremos sobre como conseguimos torná-lo tão poderoso quanto o efeito de imersão (capturas de tela de jogos sob o gato) e um pouco sobre Compatibilidade com versões anteriores do Xbox. Entrar!



Alguns meses atrás,  lançamos o Xbox Series X , nosso console mais rápido e poderoso da história. Sua aparência significa a transição para uma nova geração de consoles, cuja criação pensamos principalmente nos jogadores. O Xbox Series X estará disponível nos feriados de Ano Novo e definirá novos padrões de desempenho, velocidade e compatibilidade com versões anteriores, permitindo que você jogue milhares de jogos das quatro gerações.

Recentemente, a equipe do Xbox, juntamente com o especialista em tecnologia  Austin  Evans e a  Digital Foundry,  pôde examinar mais de perto algumas das tecnologias que sustentam o Xbox Series X e discutir com os desenvolvedores as decisões que eles tomam para determinar o destino da nova geração de jogos. Passamos o dia inteiro discutindo tudo, desde um processador de console especial e soluções para reduzir a latência, compatibilidade com versões anteriores e melhorias visuais.

(Nota do editor: usaremos várias abreviações na publicação e discutiremos as tecnologias sem sempre defini-las. Portanto, criamos um  dicionário do Xbox Series X  (em inglês) contendo a maioria desses termos e muito mais. Fornecemos links relevantes. , você pode aprender sobre os recursos do  novo Xbox Wireless Controller  e  como a  equipe reduz a latência.) A

nova geração do Xbox possui três recursos principais: potência, velocidade e compatibilidade com versões anteriores. Vamos dar uma olhada neles e aprender sobre as tecnologias do Xbox Series X que os trouxeram à vida.



O Xbox mais poderoso de todos os tempos


Apenas começando o trabalho no Xbox Series X, a equipe estava determinada a criar o Xbox mais poderoso da história, e isso levou a uma discussão sobre como determinar o poder na nova geração de consoles. Nas gerações anteriores, o poder era determinado principalmente por inovações gráficas: a transição de gráficos de 8 bits para 16 bits, depois de 2D para 3D, de SD para HD e, finalmente, para 4K.

Hoje, os jogadores desejam que o maior número possível de jogos seja executado a 60 qps (quadros por segundo), com alta precisão visual e uma resposta clara e eficaz. Os desenvolvedores propuseram soluções criativas, como escala dinâmica de resolução, que permite manter alta qualidade de imagem a uma alta taxa de quadros, mas muitas vezes isso é feito ignorando as limitações e obstáculos nos sistemas existentes. Tudo isso mudará com o lançamento do Xbox Series X. Não apenas a aparência dos jogos será aprimorada, mas toda a jogabilidade.



"O Xbox Series X aumentou drasticamente o desempenho da GPU, e a qualidade dos gráficos atingiu um novo nível com novos recursos, como rastreamento de raios acelerado por hardware", disse Jason Ronald, diretor de gerenciamento de produtos do Xbox Series X. - Mas não acreditamos que o principal nesta geração de consoles sejam apenas gráficos ou resolução ".

Os membros da equipe de engenharia entenderam que precisavam criar um console de nova geração para rodar jogos em 4K a 60 fps sem comprometer os desenvolvedores. Eles também estabeleceram o objetivo de fornecer um nível de desempenho que anteriormente não estava disponível nos consoles, incluindo suporte a 120 qps para os jogos mais high-tech e competitivos. A equipe considera que parâmetros como resolução e taxa de quadros são soluções criativas que são melhor deixar para os desenvolvedores de jogos, mas era necessário garantir que o sistema pudesse fornecer a qualidade adequada para os mais poderosos sucessos de bilheteria, disciplinas de esportes eletrônicos e jogos de aventura inovadores.

Para atender a essas necessidades, a equipe reforçou sua parceria de longo prazo com o fabricante de processadores AMD, que começou a trabalhar com a equipe Xbox há mais de 15 anos no Xbox 360. Sebastian Nussbaum, vice-presidente corporativo e parceiro sênior, chefe de produtos e tecnologias semi-personalizados na AMD, ele falou um pouco sobre quais soluções foram criadas para fornecer o poder do Xbox Series X.

Segundo Nussbaum, graças ao foco no design transformacional e ao aumento da produtividade na nova geração, "o console se tornará uma plataforma real para o desenvolvimento de inovações tecnológicas". Isso se deve principalmente à presença de uma CPU AMD Zen 2 de 8 núcleos   e à arquitetura gráfica da  GPU RDNA de 2 classes .

Essa arquitetura de próxima geração fornece um novo nível de produtividade que permite aos desenvolvedores criar mundos realistas e confiáveis ​​que nunca vimos antes, criando a base para o desenvolvimento do ecossistema DirectX, o que contribuirá para o desenvolvimento da indústria.

"O Xbox Series X é a maior inovação no desenvolvimento de sistemas de chip único (SOC) e interfaces de software de todas as gerações de dispositivos que criamos em colaboração com a Microsoft, e é uma honra para a AMD permanecer o parceiro de confiança da Microsoft nesse empreendimento", disse Nussbaum. "O Xbox Series X será um verdadeiro líder em inovação tecnológica nesta geração de consoles e estimulará a inovação no ecossistema DirectX este ano e além."

Após a apresentação da AMD, o especialista técnico Andrew Gussen sentou-se ao microfone para falar mais sobre os "chips" tecnológicos do Xbox Series X. Abaixo está uma lista de recursos com links para o nosso glossário que define muitos destes termos:



Para obter mais informações, leia informações da Digital Foundry - você terá uma ideia mais clara do que esses recursos significam para desenvolvedores e players.

Um dos principais recursos (e mais perceptíveis para os jogadores) do Xbox Series X será o  suporte de hardware para rastreamento de raio DirectX Raytracinggraças ao qual a simulação de refração e propagação de som e luz em tempo real será muito mais precisa do que em todas as gerações anteriores. Para ver como essa tecnologia afeta os jogos, Clayton Here, CTO do Minecraft, mostrou uma demonstração técnica mostrando como o traçado de raios pode transformar os jogos mais populares.





Alternando entre uma imagem regular e uma imagem com aceleração de hardware do rastreamento de raios DirectX, conduzi um “tour” pelo mundo Minecraft e mostrei como a luz realista muda completamente o jogo. As sombras projetadas pelos objetos tornam-se nítidas ou embaçadas, dependendo da distância que você está do objeto, e um brilho quente de laranja emana da lava, que se espalha à distância e reflete nos trilhos. Até a lua lança raios que penetram na sala através de rachaduras na parede e colidem com partículas flutuando no ar. Os efeitos visuais do traçado de raios alteram completamente a percepção das paisagens de Minecraft, permitindo que o jogador mergulhe de cabeça em um mundo mais realista.

Mas o mais impressionante foi como agora a luz passa através de objetos transparentes - por exemplo, vidro - sendo pintados em suas cores. Isso é claramente visível no corredor, onde as paredes são feitas de cubos de vidro cor de arco-íris, cada um dos quais lança uma sombra de sua cor no chão. Uma das substâncias mais improváveis ​​ainda é muito impressionante - a água. A tecnologia de rastreamento de raios tornou completamente transparente, o luar agora pode penetrar nele para um jogador embaixo d'água e rebater realisticamente algas balançando nas ondas. Este incrível vídeo de demonstração mostrou quais são as possibilidades da tecnologia de refração de raios no Minecraft - eu nem podia imaginar isso.

Concluindo sua palestra sobre o poder do Xbox Series X, Mike Reiner, CTO do Coalition Studio, mostrou como sua equipe planeja otimizar o desenvolvimento do Gears 5 para o Xbox Series X. Ele demonstrou a demonstração técnica do Gears 5 baseada no Unreal Engine para o Xbox Series X com configurações gráficas no nível de versões para PC de altíssima qualidade, incluindo a mais alta resolução de texturas, maior clareza do nevoeiro volumétrico e um aumento de 50% na densidade de partículas. Um vídeo de abertura do jogo (cena) também foi mostrado - com uma frequência de 60 qps em resolução 4K (no Xbox One X a frequência era de 30 qps) - isso significa que agora a transição do protetor de tela para o jogo será a mais suave possível.



As melhorias afetaram outras áreas. O tempo de download foi reduzido o máximo possível, e a equipe conseguiu utilizar totalmente vários novos recursos que foram desabilitados na versão Xbox One X. Entre as atualizações estão sombras de contato (que permitem transmitir melhor a profundidade dos objetos) e efeitos de sombreamento na vegetação, tornando cada cena mais realista. Reiner também disse que o jogo já está começando a 100 fps e a equipe está trabalhando para obter uma performance de 120 fps nos modos multiplayer, dando aos jogadores a oportunidade de apreciar a qualidade insuperável do jogo. O que é mais impressionante? O fato de o estúdio conseguir alcançar esses resultados em apenas algumas semanas.

Os desenvolvedores também anunciaram que a versão otimizada do Gears 5 para o Xbox Series X estará disponível para os proprietários da versão atual do jogo imediatamente no dia em que o novo console for lançado, graças ao sistema Smart Delivery.

Efeito imersivo aprimorado e velocidade de tirar o fôlego


O próximo aspecto importante do Xbox Series X é a velocidade, que pode ser medida de várias maneiras. Os dispositivos modernos mudaram nossas expectativas: a maioria de nós agora deseja poder alternar instantaneamente entre aplicativos e continuar a jogar de onde paramos. Portanto, os desenvolvedores projetaram a arquitetura do sistema de maneira que você pudesse passar mais tempo no jogo e menos em antecipação.

De várias maneiras, isso se tornou possível graças ao uso de uma unidade de estado sólido (SSD). Os discos rígidos tradicionais já esgotaram quase todos os limites de desempenho disponíveis; portanto, investir em transferência de dados no nível SSD era simplesmente necessário para garantir a qualidade adequada, considerando os planos para o Xbox Series X. Os desenvolvedores enfatizaram essas mudanças, pois ficou claro que a chave para um novo nível de desempenho está aqui. Mas eles não queriam que as velocidades de upload e download afetassem apenas a rapidez com que os jogos começaram.

Assim, a nova e revolucionária arquitetura Xbox Velocity foi criada para jogos  . com estreita integração de soluções de hardware e software. Isso abrirá uma nova oportunidade anteriormente inacessível no desenvolvimento de consoles - acesso instantâneo a 100 GB de memória virtual para desenvolvedores. Os componentes da arquitetura Xbox Velocity estão envolvidos de tal maneira que foi possível executar jogos multiplayer inteiramente baseados na memória física, e isso literalmente muda tudo.



"A unidade central de processamento (CPU) é o cérebro do novo console, o processador gráfico (GPU) é o seu coração, e a arquitetura do Xbox Velocity é a alma", disse Andrew Goossen, parceiro técnico do Xbox Series X da Microsoft. - A arquitetura do Xbox Velocity não fornece apenas velocidade. Essa é uma das principais inovações do novo console. Isso muda completamente a maneira como os jogos são criados. Mundos gigantes e mais realistas nos esperam com ela.

Antes de tudo, essas melhorias tecnológicas afetarão a qualidade dos jogos em mundos de larga escala que oferecem aos jogadores liberdade de movimento e descoberta. Jogos como Final Fantasy XV, Assassin's Creed Odyssey e Red Dead Redemption 2 determinaram como devem ser os mundos dinâmicos e cheios de vida na nova geração de consoles.

Para tornar esses mundos ainda mais dinâmicos, em larga escala e detalhados, você precisa de um aumento significativo no poder de computação e na capacidade de se reproduzir o mais rápido possível, sem violar o efeito da presença (sem longas viagens no elevador ou longos corredores vazios, que os desenvolvedores costumam mascarar os processos de carregamento). Os desenvolvedores também serão capazes de reduzir efetivamente os tempos de carregamento entre os níveis e criar sistemas verdadeiramente rápidos.

Falando em velocidade, não se pode deixar de mencionar o tempo de atraso.

"Os fãs exigentes de eSports precisam de um gerenciamento claro e responsivo", disse Goossen. "A equipe de desenvolvimento do Xbox analisou todos os elementos envolvidos na jogabilidade - do controle ao console e do console ao monitor - estabelecemos o objetivo de usar todas as oportunidades para reduzir o tempo de atraso e garantir a melhor experiência de jogo no Xbox".



Para fazer isso, a equipe criou uma nova  tecnologia DLI (Dynamic Latency Input ) e também fez algumas alterações no HDMI 2.1, adicionando novos recursos orientados ao jogo, como suporte a 120 Hz,  taxa de atualização variável (VRR)  e alterne automaticamente para o modo de baixa latência (o modo automático, a baixa latência, ALLM) . Além disso, nos últimos dois anos, os desenvolvedores colaboraram com os principais fabricantes de TV para preparar telas modernas para os novos recursos do Xbox Series X.

Ao usar cada uma das tecnologias acima individualmente, seria difícil perceber algum efeito, mas quando elas trabalham juntas, o resultado se torna gerenciamento muito mais responsivo.

Por fim, graças à velocidade do Xbox Series X, várias oportunidades para os jogadores foram significativamente melhoradas. O mais notável é  o tempo de  inicialização, bastante reduzido pelo poder de processamento do Xbox Series X.

Sobre o novo  resumo rápido  já disse anteriormente. Nos consoles de hoje, você pode continuar o jogo a partir do momento em que parou. No entanto, a maioria dos jogadores, em média, executa de três a quatro jogos por mês, então os desenvolvedores decidiram fornecer a capacidade de alternar com facilidade e rapidez entre eles. Com o recurso Resumo Rápido, você pode retomar vários jogos ao mesmo tempo com o clique de um botão e alternar instantaneamente entre eles, exatamente de onde parou.

Como o progresso de cada jogo será armazenado diretamente no SSD do sistema, ele permanecerá com você mesmo após desligar o console, desconectando-o completamente da rede e após a atualização do sistema. Um dos testadores desligou o console por uma semana e depois atualizou o sistema, após o qual ele conseguiu continuar o jogo a partir do local em que parou - nenhum download foi necessário.

A compatibilidade com versões anteriores continuará na nova geração


O terceiro e último pilar do Xbox Series X é a compatibilidade com versões anteriores. Na era do Xbox One, os desenvolvedores demonstraram repetidamente seu amor e compromisso com a compatibilidade. Jogadores e seus jogos favoritos são o principal valor para o time do Xbox. Como os próprios jogadores, eles entendem que todos temos memórias, franquias ou jogos favoritos que queremos continuar jogando, mesmo quando a tecnologia e o design continuam evoluindo.

"O feedback da comunidade sobre o anúncio de Phil de compatibilidade com versões anteriores dos jogos 360 na E3 em 2015 foi um dos destaques da equipe Xbox para mim", disse Ronald.

Ao trabalhar no console de próxima geração, a equipe desde o início percebeu que era necessário redobrar esforços para garantir a compatibilidade. Como resultado, o sistema foi projetado de tal maneira que, com a combinação ideal de hardware e software, a biblioteca de milhares de jogos Xbox One, Xbox 360 e até o console Xbox original estarão disponíveis no Xbox Series X com qualidade ainda melhor.

"Os desenvolvedores nos falaram sobre o Xbox Series X. Eles disseram:" Como você pode aumentar ainda mais a potência? " O objetivo foi definido. Eles nos deram o Xbox One X - e é como se tivéssemos um grande parque infantil ”, disse Peggy Lo, principal líder de gerenciamento de programas, compatibilidade com versões anteriores. "E quando eles nos deram o Xbox Series X, parecíamos ter um parque de diversões inteiro."



Os jogadores verão os benefícios do hardware aprimorado do Xbox Series X para jogos compatíveis com versões anteriores: tempos de download aprimorados, taxas de quadros mais estáveis, resolução mais alta e qualidade de imagem aprimorada. Os especialistas em compatibilidade também continuarão a criar tecnologias e inovações completamente novas que podemos usar para melhorar ainda mais o catálogo de jogos existente ao iniciar o Xbox Series X.

A equipe do Xbox está tão comprometida com a ideia de compatibilidade entre jogos e diferentes gerações de consoles que o ajudaremos a levar você para o novo uma geração não apenas de jogos, mas também dos acessórios, progresso e arquivos salvos do Xbox One. De fato, toda a sua experiência de jogo irá com você para uma nova geração.

Mas isso não é tudo. A equipe desenvolveu um sistema de jogo para vários jogadores em diferentes gerações de consoles e um novo recurso Smart Deliveryque permite comprar o jogo uma vez e ter certeza de que você obterá a melhor versão, independentemente do console Xbox que você decidir jogar. Isso permitirá que os jogadores façam a transição perfeita entre gerações de consoles. O Xbox Series X é o console Xbox mais rápido e poderoso de todos os tempos. Nesta geração de consoles, o personagem principal é você. Esperamos que esta revisão das soluções de design e tecnologia do Xbox Series X tenha ajudado a responder suas perguntas e entender o que o novo console estará disponível no final deste feriado.

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