Seite 2: Xbox Project Scorpio - Ist Project Scorpio mehr als eine schnellere Xbox One?

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Inhaltsverzeichnis

1

Einleitung
Schneller, aber auch anders

2

Scorpio: Grafik
Scorpio: Prozessor
4K-Tricks

3

Fazit

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Scorpio: Grafik

Was das von Digital Foundry ausgewertete Microsoft-Papier nochmals bestätigt, ist die Leistung des Scorpio-Chips von 6,0 Teraflops gegenüber den rund 1,3 der Xbox One (S) (PS4: 1,84 / PS4 Pro: 4,2 TFlops). Außerdem als gesichert gilt die Speicherbandbreite von 320 GByte/s. Dazu wird der L2-Cache vier Mal so groß wie bei der Xbox One - ein sicherer Hinweis darauf, dass die Grafikeinheit zumindest auf AMDs Polaris-Architektur wie etwa der aktuellen Radeon RX 480 basiert.

Möglicherweise verwendet die Grafikeinheit von Project Scorpio bereits AMDs kommende Vega-Architektur (oder zumindest Teile davon), während die PS4 Pro noch auf den Polaris-Vorgänger setzt.

Möglicherweise könnte aber auch schon die Nachfolgetechnik mit Vega-Architektur darin stecken, zumindest in Teilen. Würde der Chip noch die bereits bei Xbox One und auch PS4 Pro verwendete Grafikeinheit in aufgebohrter Version verwenden, bräuchte es je nach Takt (wie von Digital Foundry hochgerechnet) zwischen 56 und 60 dieser Compute Units, um 6,0 Teraflops zu erreichen – das sind erheblich mehr als die 18 Compute Units der Xbox One und belegt ebenso viel mehr Chipfläche.

Würden die Grafikeinheiten dagegen auf der kommenden Vega-Architekur basieren, die mit spürbar höherer Taktfrequenz laufen sollen, bräuchte es laut den Spekulationen von Richard Leadbetter von Digital Foundry nur 40 oder 44 davon. Das wären nur vier mehr als die 36 Compute Units der PS4 Pro und erscheint in Sachen benötigter Chipfläche erheblich realistischer.

Da erste Vega-Grafikkarten vermutlich im Mai erscheinen sollen, wäre das durchaus möglich – eine sichere Aussage lässt sich darüber noch nicht treffen. Wie die PS4 Pro wird die Scorpio aber auch Delta Color Compression unterstützen, ein Verfahren, das Bandbreite zum (Grafik-)Speicher spart bei der Spieleberechnung.

Scorpio: Prozessor

Wesentlich unwahrscheinlicher ist es dagegen, dass die Prozessorkerne bereits auf der Zen-Architektur basieren, die AMDs neue Ryzen-Prozessoren noch vor den Vega-Grafikkarten (vermutlich Ende Februar) auf den Markt bringen. Was dagegen spricht, ist etwa ein konkreter Hinweis in dem Microsoft-Papier auf das sogenannte »Frame Rate Upscaling« mit dem konkreten Beispiel, die Grafikberechnung mit 60 fps ablaufen zu lassen, während der Prozessorteil CPU-intensive Aufgaben wie etwa Animationen nur mit 30 Bildern pro Sekunde berechnet und die Zwischenschritte ressourcenschonend interpoliert werden.

Würden die CPU-Kerne von Scorpio bereits auf Zen basieren, hält es Digital Foundry nachvollziehbar für höchst unwahrscheinlich, dass solche Tricks angewendet werden müssten, um Rechenleistung zu sparen. Schließlich sollen die Ryzen-Prozessoren laut verlässlichen Quellen einen erheblichen Leistungssprung machen, der ausreicht, um die seit Jahren deutlich überlegenen Intel-CPUs wieder einzuholen.

CPU-Kerne basierend auf AMDs Ende Februar erwarteter Zen-Architektur würden erheblich mehr Leistung pro Takt bedeuten als die bei Xbox One und PS4 (Pro) verwendeten Jaguar-Kerne – allerdings ist es eher unwahrscheinlich, dass Zen in Project Scorpio steckt. Etwas höher getaktete Jaguar-Kerne wie bei der PS4 Pro halten wir für sehr viel wahrscheinlicher.

4K-Tricks

Legt man 6,0 Teraflops Leistung zugrunde, entspricht das in etwa einer Geforce GTX 1070 (6,64 TFlops), die sich bei grafisch aufwändigen Spielen in nativer 4K-Auflösung schwer tut, flüssige Performance zu erreichen. Selbst wenn man das in der Regel effizientere Betriebssystem der auf Spiele ausgelegten Konsolen mit einberechnet, ist es eher unwahrscheinlich, dass die Xbox Scorpio tatsächlich alle XBox-One-Spiele in der nativen 4K-/UHD-Auflösung von 3840x2160 Pixel flüssig berechnen kann – das sind immerhin vier Mal so viele Pixel wie bei Full HD (1920x1080), während viele aktuelle Titel auf der Xbox One (S) nur mit nativen 1600x900 Pixel (was auf Full HD hochskaliert wird) flüssig laufen.

Einige Techniken für flüssige 4K-Performance, ohne jeden Pixel nativ in dieser Auflösung zu berechnen, werden ebenfalls in dem Microsoft-Dokument erwähnt: So können etwa diverse Effekte wie Transparenzen, sekundäre Schatten oder globale Beleuchtung mit halber Auflösung berechnet werden, ohne dass es optisch negativ auffällt, dafür aber Rechenzeit spart.

Watch Dogs 2 verwendet in 4K-Auflösung Checkerboard/Sparse Rendering und erzielt damit annähernd native 4K-Optik bei deutlich gesunkenem Hardware-Hunger.

Ebenfalls erwähnt wird »Sparse Rendering«, das seit der PS4 Pro auch als »Checkerboard Rendering bekannt ist. Hierbei werden nur diverse Grafikelemente wie Umrisse in voller 4K-Auflösung berechnet, sodass etwa Objektkanten in nativer Schärfe erscheinen, während optisch unkritischere Elemente wie Farbverläufe mit geringerer Auflösung für bessere Performance erstellt werden – stark vereinfacht ausgedrückt.

Trotz dieser 4K-Tricks ist das Ergebnis aber sehenswert und unterscheidet sich selbst bei genauem Hinsehen oft nur marginal von komplett mit voller UHD-Auflösung berechneten Vergleichsszenen – der Performance-Gewinn ist dagegen deutlich spürbar.