Uma das temáticas da Game Developers Conference foi mostrar que a utilização dos compute shaders é o futuro das consolas. E no exemplo dado a PS4 atingiu basicamente o dobro da performance da Xbox One.
Na game developers conference, a Ubisoft veio mostrar que as novas consolas não são verdadeiramente potentes sem o uso do GPU para computação gráfica. Mas com ele activo, os resultados são surpreendentes.
No exemplo dado, a Ubisoft analisou a simulação de tecidos e as performances das consolas com o seu processamento. O código foi programado em DirectX 11, e convertido para as consolas!
Assim, usando apenas 5 ms de tempo de CPU a Ubisoft verificou quantas bailarinas conseguia colocar no ecrã, com o seu vestido animado por física de tecidos, usando uma Xbox 360.
Recorde-se que esta consola não possui capacidades de GPGPU e que como tal esta é uma tarefa obrigatoriamente feita pelo CPU.
Com uma Xbox 360, e usando 5 ms de tempo de CPU, o resultado obtido foi de 35 bailarinas.
Com este resultado presente, a Ubisoft calculou a mesma coisa na Playstation 3. Os resultados mostram o poder no Cell neste tipo de operações:
105 bailarinas… Mais de 200% mais!
Infelizmente, o poder do Cell acaba por ser repartido entre o CPU e o GPU, e devido a um GPU mais fraco que o Cell necessita de compensar, a PS3 nunca demonstrou grande superioridade face à Xbox One. Mas este teste mostra que o seu poder está lá e que ele é realmente impressionante.
Ora calculando a mesma coisa com o CPU da Playstation 4, os resultados são uma surpresa. O Jaguar revela-se inferior ao Cell a nível de capacidade de processamento! Na prática tal não acontece devido à já referida necessidade de partilha desse poder de processamento, mas se dedicado exclusivamente a CPU, o Cell bate o CPU da PS4.
Os resultados para o Jaguar foram os seguintes:
O CPU da PS4 fica-se a 93,33% da capacidade do Cell, caso este fosse totalmente dedicado a CPU.
Sem surpresas a Xbox One bate este valor. O seu CPU, sem a reserva do Kinect, é 9,5% mais rápido, mas neste teste ele revelou-se 15% mais rápido.
Não é referido o motivo pelo qual a Xbox consegue superar a PS4 em mais do que a percentagem relativa à velocidade de relógio adicional do seu CPU. No entanto acredita-se que tal tem a ver com menor latência da sua DDR3 face à GDDR5 da PS4. No global a média poderá assim reflectir-se em ganhos superiores à diferença de velocidades de relógio, o que neste caso foi de 15%.
Mas qual a benesse obtida com este código executado no GPU? Isso é o que vamos ver de seguida.
Bem, como o gráfico resumo deixa perceber, é o GPU que acaba verdadeiramente por definir a nova geração! A nível de CPU, PS4 e Xbox One andam ao nível do Cell.
Vamos então ver os ganhos com o uso do GPGPU. Para tal foi escolhida uma metodologia funcional, baseada em tratar todo o tecido como um shader! A equipa experimentou várias outras situações sem grande sucesso, até se fixar nesta metodologia.
Uma vez a mesma a funcionar, o shader foi optimizado ao máximo, e o código foi convertido do HLSL do DirectX para o PSSL específico e optimizado para a PS4 (tal não foi necessário na Xbox One que usa o HLSL).
Os resultados para os GPUs foram os que se seguem:
Como se vê, usando 5ms do seu processamento, o GPU da PS4 é capaz de animar 1600 bailarinas, ao passo que o da Xbox se fica pelas 830. É um ganho de mais de 92,7% no GPU, e uma performance global do sistema (CPU+GPU) superior a 80%.
É igualmente de se notar que os resultados dos GPUs acabam por ser inferiores às diferenças teórias de performance em Flops, entre eles e os CPUs. Tal deve-se a arquitecturas de processador diferentes, e igualmente ao facto que o código executado não é o mesmo! No caso do CPU calculou-se uma física de tecidos, mas no caso do GPU ela foi convertida para um shader gigante que apresentava iguais resultados.
Sem dúvida esta apresentação da Ubisoft que pode ser consultada aqui, foi cheia de surpresas e mostra que acima de tudo há que se passar o máximo possível para o GPU, libertando o CPU para o essencial, algo que só acontecerá com programação pensada para as consolas!
NOTA FINAL: Estes valores deverão ser bastante discutidos brevemente, pelo que se possível acompanharemos essas discussões e daremos esses dados a conhecer!