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RESEÑAS

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CALIFICAMOS ASÍ

Nuestra escala para calificar las reseñas del 1 al 5. Con el Sir William McKay reservado sólo a la excelencia.

  • Sir William McKay: Aleph One.
  • Willy McKay: ¡Non-Plus-Ultra!
  • McKay: Muy bueno, peeero…
  • Pasta: Ta' Bien… Ta' Bien…
  • Mancao: Coleto impresentable.
  • Ñame: ¡Que nos devuelvan el tiempo y dinero que perdimos en revisar esta grandísima porquería! ¡Un CULAZO!
La Otra Dimensión - Opinión

La Otra Dimensión: Round 1... FIGHT!

Vamos a hablar en profundidad sobre los detalles técnicos de ambas consolas, el PlayStation 4 y el XBOX One. Cuando hablo de profundidad me refiero a ver bien adentro analizando los componentes y las características que los une y los separa a la vez; porque para los no conocedores les parecerá que son virtualmente iguales sólo por leer por encima que ambos tienen un procesador de ocho núcleos, 8GB de RAM, un Blu-ray, un disco duro y HDMI ¿Son idénticos verdad? Pues no infelices.

Les explico superficialmente sin entrar en demasiada terminología geek para hacerlo más fácil. La pregunta más repetida desde que anunciaron el XBOX One es ¿Cuál es la diferencia entre la memoria DDR3 del XBO y la GDDR5 del PS4? La memoria DDR3 (double data rate) es la empleada actualmente por nuestras Macs y PCs de uso comercial. Es la memoria más actual y eficiente para los complejos CPU de hoy que realizan múltiples tareas (hilos) al mismo tiempo. Esta memoria es muy eficiente para pequeños flujos de data, que es ideal para nuestros CPU que trabajan con múltiples aplicaciones y threads a muy altas velocidades en un generoso ancho de banda (bus de data). La mayoría de las tareas de tu computador son llevadas a cabo por el CPU, dejando al GPU (procesador gráfico) para las tareas más específicas de procesar información gráfica.

Los CPU Intel que tenemos en nuestros equipos son de tipo Out-of-Order Execution (OoOE), es decir, ejecución fuera de orden para el cómputo de múltiples flujos de datos de forma de aprovechar cada ciclo de instrucción por frecuencia de reloj. La data es ejecutada por orden de disponibilidad en lugar de orden de entrada suministrada por los programas para así evitar períodos de latencia o tiempos de espera por el procesador. Con la llegada de los múltiples núcleos y nucleos multihilo (hyperthreading) los CPU de hoy son más eficientes en este aspecto.

Los CPU de las consolas por el contrario se enfocan en una tarea y altos flujos de data por lo inmediato que debe ser la respuesta gráfica (alimentar el GPU con data en tiempo real), que exige un paradigma distinto al OoOE llamado In Order Execution o IOE (ejecución en orden). Por lo tanto requieren de CPUs menos complejos específicamente diseñados para su fin que dan más prioridad a las tareas de GPU. Esto no quiere decir que no se pueda emplear un CPU de tipo OoOE en una consola, pero hago la distinción por lo siguiente... El procesamiento gráfico por su parte funciona de manera distinta y requiere de otra filosofía. El GPU es por naturaleza procesadores de tipo In Order Pipelined de tipo IOE (In Order Execution) por lo tanto son procesadores para tareas muy específicas de cálculo geométrico, vectorial, manejo de texturas, polígonos y constante flujo de grandes cantidades de datos. Masivas cantidades de datos. En este sentido es la razón por la cual los PCs modernos requieren de una tarjeta especializada de video para estas tareas de computación paralela específica.

Un GPU necesita estar alimentado de data continua y no puede depender del canal restringido –y compartido– del ancho de banda del bus del sistema. Tampoco puede compartir la memoria del CPU (que en el presente es DDR3). La memoria DDR3 es apenas adecuada para flujos de data pequeña a muy alta velocidad, fuera de orden y en múltiples canales o hilos. Por esta razón las tarjetas de video tienen su propio ecosistema de data para el GPU con un canal de flujo configurado a 128bits o 256bits (contra los 64bit por canal del CPU). Es como un circuito paralelo sólo para data gráfica donde el GPU debe tener su propia memoria empleando la ruta más corta, veloz y eficiente. Debido a esto una memoria más específica y eficiente para este tipo de computación es requerida, donde el DDR3 es insuficiente. Las tarjetas gráficas modernas usan GDDR5 (graphics double data rate) que son aptas para flujo constante de data veloz en canales muy anchos en orden directo.

El DDR3 usa un voltaje más alto (1.2-1.6V, contra 1V del GDDR5) bajo un controlador de 64bit por canal (recordemos que el DDR se puede usar en dual o tri-channel, es decir, en pares o tríos idénticos). Mientras que el GDDR5 es emparejado con controladores de 32bit, sí, de menor caudal, pero puede emplear ‘n’ número de controladores como el diseño quiera; por ejemplo, la aplicación más común hoy es usar 8 para 256bits. La memoria GDDR5 se usa en forma asimétrica pero no pienso expandirme sobre esto o me voy a echar muchos párrafos, sólo tengan en cuenta que es muy beneficioso. El DDR3 beneficia los CPU de hoy porque es una memoria de muy baja latencia, al contrario del GDDR5, pero a expensas de ancho de banda.

El GDDR5 pudiera parecer lento en comparación por su alta latencia, pero compensa que maneja flujos de data masivos, en un ancho de banda enorme y a una velocidad muchas veces mayor que la del DDR3, en decir, el VRAM es más rápido que el RAM. ¿Qué tanto? El XBOX One tendrá en teoría un flujo máximo de 68GB/s moviendo unos 1600MT/s con 8GB de memoria DDR3 unificada (recuerden que los juegos sólo disponen de 5GB debido a que 3GB son para los 3 sistemas operativos), mientras que el PS4 tendrá, de nuevo en teoría, un flujo máximo de 176GB/s a 3200GT/s de 8GB GDDR5 unificado (con 7.5GB para juegos aproximadamente). Cada plataforma tendrá un APU (CPU) similar basado en AMD Jaguar con 8 núcleos a 1.6GHz de 64bit con 32KB de cache L1 por núcleo y 4MB de cache L2 compartido en bloques de 2MB por cada cuatro núcleos.

Microsoft piensa compensar el inmenso cuello de botella que mutila la memoria del XBOX One con una memoria paralela de 32MB de Embedded Stacked RAM o ESRAM que da 102GB/s. Notarán que no es suficiente ni equivalente sabiendo que el espacio de trabajo para esa memoria limita a 32MB –sí, Megabytes– ante los 5GB del resto del sistema a 68GB/s DDR3. Por Mephistópheles, hay texturas que exceden esos 32MB del ESRAM y ni toda la velocidad que ese módulo de ESRAM disfruta hará milagros más que ser un simple “cache” asistente. De hecho el XBOX 360 usó una técnica similar con un modulo de eDRAM (daughter-die Xenos) específicamente para encargarse de las tareas de 4x FSAA, z-buffering y alpha blending para compensar las deficiencias de su GPU, no para darle más capacidad de texturas o procesamiento. La disparidad asimétrica es titánica y la ayuda de este ESRAM resulta insuficiente que difícilmente mejorará el performance limitado.

Aquí les elaboré una tabla comparativa lo más simple posible entre el hardware de ambos:

PlayStation 4

APU:
8 núcleos AMD Jaguar @ 1.6GHz, en dos "clusters".
Cada cluster contiene 4 núcleos con 2MB L2 cache.
x86-64 bit. Cada núcleo con 32KB de cache L1.
Unidades 256-bit SIMD y 128-bit SIMD ALU SSE. AVX SSE4 (Advanced Vector Extensions) (AVX)
Un hilo (thread) de hardware por núcleo.
Decodifica, ejecuta y retira dos instrucciones por núcleo. Out of Order Execution Type (OoOE).
2 Pipelines por núcleo @ 12.8 GFlops con 102.4 GFlops para todo el sistema.

GPU (integrado):
AMD "R10XX" Arquitectura Southern Islands.
SDK: OpenGL 4.3 o DirectX 11.1
18 Unidades de cómputo (CUs)
Balanceado por hardware a 14 CUs (4 CUs dedicados para cómputo).
512KB of L2 cache compartido a 800MHz
1.84 TeraFlops (max). 922 GigaOps/s.
Dual shader engines. 18 unidades de texturas.
8 render backends. 32 ROPs.

Memoria:
8GB memoria unificada GDDR5 RAM, 176GB/s.
Usando 16 4-Gbit GDDR5 chips de memoria.
7.5GB disponible para juegos (aproximado).

Almacenamiento:
6x (CAV) Blu-ray drive (single/dual-layer 25/50GB)
Transferencia de data máxima: 27 MB/s.
Disco Duro Sí: Capacidad 500GB.

Extra Hardware:
Procesador de Audio (ACP).
Unidad codificadora de Video (VCE/UVD Units).
Display ScanOut Engine (DCE).
Zlib Decompression Hardware.
HDMI 1.4a - USB 3.0 - Gigabit Ethernet.
Wi-Fi 802.11 b/g/n - Bluetooth 2.1
XBOX One

APU:
Arquitectura x86-64 bit.
8 núcleos CPU @ 1.6GHz
2 Módulos. Cada uno con 2MB cache L2.
Cada núcleo con 32KB de cache L1.
Cada núcleo tiene un hilo independiente de hardware sin compartir recursos de ejecuciones.
Cada núcleo decodifica, ejecuta y retira dos instrucciones por núcleo.

GPU (integrado):
Procesador clase D3D11.1 de 800MHz.
12 núcleos de shaders para un total of 768 hilos.
Cada hilo puede ejecutar una multiplicación escalar adicional a la operación (MADD) por cada ciclo de reloj. Software Development Kit (SDK): DirectX 11.1 (APIs). Con 1.2 TeraFlops de potencia máxima. Un Sensor de alta fidelidad de interfaz natural de usuario (NUI) está siempre presente.

Memoria:
8GB memoria unificada DDR3 RAM 68GB/s.
5GB para juegos - 3GB para Sistema Operativo.
32MB de fast embedded SRAM (ESRAM) (102GB/s)
Desde la perspectiva del GPU el ancho de banda de la memoria unificada y la memoria ESRAM son paralelas combinando un ancho de banda teórico asimétrico de 170GB/s (capacidades dispares).

Almacenamiento:
Disco Duro SATA 2.5" 500GB.
Dual-Layer 50GB 6x Blu-ray drive.

Extra Hardware:
Move engines. Image, video, and audio codecs.
Kinect multichannel echo cancellation (MEC).
Cryptography engines for encryption and decryption, and hashing. SPDIF optical out. Kinect port.
HDMI 1.4 a in/out - USB 3.0 - Gigabit Ethernet.
Wi-Fi 802.11 b/g/n - Bluetooth 2.1

Estamos generalizando conclusiones a priori aquí, pero mi experiencia con computadoras y hardware me dicen que el PS4 gozará en un incremento entre 7x a 16x en operaciones de ancho de banda y procesamiento sobre el PS3, mientras que el XBO apenas se percibe como 5x a 8x más que el X360. No tengo dos días en esto mequetrefes.

Por supuesto, también asumimos que el PS4 posee mucha más memoria para juegos dado que no reserva tanta cantidad para sistemas operativos de entretenimiento multimedia. Con casi 8GB GDDR5 entre el CPU y GPU, significa que el PS4 tendrá 32x más memoria para el CPU y 32x más para el GPU. Dividiendo honores mita-mita entre el CPU y GPU da un incremento del 16x para el PS4 sobre los 256MB de memoria XDR que tiene el procesador CELL y los 256MB de VRAM GDDR3 que tiene el GPU nVIDIA RSX (bancos independientes) del "viejo" PlayStation 3.

Todavía queda por saber más detalles del hardware de ambos, en especial el PS4 quien aún no define la capacidad de su disco duro o si tendrá alguna sorpresa adicional (positiva o negativa) cuando revelen el hardware físicamente al público este próximo E3. Ninguno de los dos propuso un SSD (Solid State Drive), por poner un ejemplo, pero su alto costo es suficiente para suponer por qué no lo consideraron. Pero entiendan que en tecnología dos gotas de agua no son idénticas, al examinarlas de cerca hay diferencias radicales que las distingue una de la otra. Ambos equipos son más diferentes de lo que se observa a simple vista. Lo único que tienen en común es que reproducen jueg... ja ja ja, bueno, mejor lo dejamos así. Mientras tanto tienen esta referencia comparativa que poco a poco iremos expandiendo hasta que la prueba definitiva –comparar ambos equipos en la práctica– llegue a nuestras manos para definir quién tuvo razón en seleccionar los componentes de su diseño –y quién la cagó– para los próximos 5 a 7 años. Ahí veremos cuál de los dos dice "Finish Him!"

Es mi opinión y mis conclusiones al respecto. ¿Ustedes qué piensan?

Volveremos para otra entrega de La Otra Dimensión. WARP!

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Bart

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