這是當前有關Xbox系列X的數字鑄造報告的一部分。其餘可以在此處找到：
- Xbox系列X與Xbox One X相比有多大？
- Xbox系列X：射線跟踪差和有效的設計
- Xbox系列X：為什麼更快的SSD內存更改所有內容
- Xbox系列X：與輸入滯後和撕裂的鬥爭
- Xbox系列X：在下一個基因控制台上舊遊戲如何更好地運行
就是這樣。經過幾個月的預告片，博客條目甚至偶爾的預告片洩漏我們最終可以在表上的Xbox系列X上放置硬性事實。在三月的第一周，我們參觀了微軟的雷德蒙德總部。我們看到了該設備，手裡拿著它，播放了它，甚至從其組件中組裝出來。我們已經看到了可擴展的NVME內存，我們在下一代遊戲機上獲得了硬件加速雷置的第一印象，我們看到了Microsoft最有才華的開發人員之一，這是新的最令人印象深刻的遊戲之一，這是新手的最令人印象深刻的遊戲之一。改進Xbox。我們知道一些出色的向下兼容功能，是的，今天，我們可以發布Xbox Series-X控制台的完整官方規格。
有很多與您分享的材料，但是目前，我們將嘗試提供最重要的觀點，並保證將會更多。在本文（以及本週關注的其他文章）中，我們將處理驅動新機器的技術，我們將揭示以下內容：
- X系列在實踐中的功能是Xbox One X的兩倍以上；
- 硬件加速的射線跟踪功能的區別使遊戲的外觀出現。
- 對RAM和快速硬盤驅動器的激進方法如何改變遊戲規則，包括快速恢復遊戲的出色功能；
- 微軟與收據和撕裂中的延誤的鬥爭；
- 以及一些令人印象深刻的兼容性功能，包括用於舊遊戲的自動化HDR！
這一切都始於下一代Xbox所基於的三個原則：性能，速度和兼容性。微軟無疑必須基於這些支柱講述自己的故事，但它們也為我們的歷史提供了可靠的基礎。
Xbox系列X的功能有多強？
在性能方面，一切始於Scarlett Soc項目（芯片上的系統）。該處理器基於TSMC的7-nm過程的改進的製造方法，根據我們的理解，該方法對技術進行了許多改進，但是不是包括新的基於EUV的7nm +。芯片本身是360mm2大塊矽（明顯小於我們推測的），將AMD-Zen 2-CPU核心的適應版本與12,155 Teraflops GPU計算性能相結合。
正如預期的那樣，我們通過兩個四核單元在矽上分發了八個CPU內核和16個線程，其中一個CPU核心（或兩個線程）用於執行基礎操作系統，並且保留了“前端殼” 。與Xbox One X相比，微軟承諾將單核和總吞吐量提高4倍，而CPU速度令人印象深刻，峰值時鐘速率為3.8 GHz。如果SMT或超線程被停用，則是這種情況。奇怪的是，開發人員可以選擇是否要在更高的時鐘中使用八個物理內核，或者可以以3.6 GHz的較低時鐘速率激活所有內核和線程。這些時鐘速率是牢固的，並且不適合負載或熱條件 - 這是Microsoft在我們訪問期間多次強調的一點。
在我們的基於PC的測試中，SMT的激活可以在具有良好螺紋的應用中提供高達30％（或以上）的額外性能。至少對於開始標題，微軟期望開發人員選擇使用停用的SMT選擇更高的3.8 GHz模式。 “從遊戲開發人員的角度來看，我們希望其中許多人實際上會留在八個核心上，因為他們目前的遊戲通常適合七個內核和七個工作線程，” Microsoft和Microsoft的技術人員Andrew Goossen解釋說Xbox系統架構師。 “這樣您就可以更進一步並使用14個硬件線程，必須擁有系統，但是必須出現工作負載，這些工作負載在它們上更有效地傳播。因此，我們將絕大多數開發人員放在其中我們對您的選擇說，您將使用停用的SMT和更高的時鐘速率。
有對CPU核心的調整 - 尤其是為了安全性，性能和性能。在整個SOC中有76 MB SRAM，可以假設桌面Zen-2芯片中的巨大L3緩存已經有所減少。 Scarlett Cloud Server項目中使用了同一系列-X處理器來替換當前使用的XCloud模型。為此，AMD已安裝了GDDR6的EEC誤差校正，而不會丟失性能（實際上沒有EEC兼容的G6，因此AMD和Microsoft Drive具有自己的解決方案），而虛擬化功能也包括在內。這使我們進入了第一個微型時刻：Series-X處理器實際上可以同時在同一芯片上運行四個Xbox One遊戲會話，並且包含一個新的內部視頻編碼器，該視頻編碼器的速度是所用外部編碼器的六倍在當前的XCloud服務器上。
至少到目前為止，重點是GPU，其中Microsoft具有超過3328個著色器，分配了52個計算單元，固定時鐘速率為1,825 MHz（從矽的總計56個，有4個被停用以增加生產收益率），12提供TERAFLOPS計算能力。微軟再次強調，所有設備和所有環境中的頻率都是一致的。 Xbox系列X上沒有提升時鐘率。
“從一開始，我們的目標是12個TFLOPS。與Xbox One X相比，我們希望至少要使表現增加一倍，以支持我們的4K60和120FPS進球。我們希望所有遊戲都將這一雙重打成一倍，” Andrew Goossen解釋說。 “為了實現這一目標，我們設定了一個目標，該目標與毯子相關的兩倍數量的Tflops相對應，因為知道典型的有效績效將遠高於兩次通過建築改進。我們有我們的目標出於幾個原因，考慮了在架構改進之前的性能的重複。
“但是，即使在草案的早期階段，我們也很難準確地預測最壞情況下的建築改善的增加。在所有情況下，我們的碼數不僅是平均水平。在最差的情況下，確保加倍的速度設定一個目標是原始TFLOP性能的兩倍。
| Xbox系列X | Xbox One X | Xbox One s | |
|---|---|---|---|
| 中央處理器 | 8x ZEN 2核，3.8 GHz（3.6GHz，SMT） | 8x自定義Jaguar Kerne MIT 2,13GHz | 8x自定義Jaguar Kerne，1.75GHz |
| GPU | 12 Tflops，52 CUS MIT 1,825GHz，自定義rDNA 2 | 6個Tflops，40 CUS MIT 1,172GHz，自定義GCN + Polaris功能 | 1.4 Tflops，12 CUS MIT 914MHz，自定義GCN GPU |
| 大小 | 360,45mm2 | 366,94mm2 | 227,1mm2 |
| 製造過程 | TSMC 7nm增強 | TSMC 16NMFF+ | TSMC 16NMFF |
| 內存 | 16GB GDDR6 | 12GB GDDR5 | 8GB DDR3，32MB ESRAM |
| 內存 | 10GB MIT 560GB/S，6GB MIT 336GB/S | 326GB/s | 68GB/S，ESRAM MIT 219GB/S |
| 內部內存 | 1TB自定義NVME SSD | 1TB HDD | 1TB HDD |
| io吞吐量 | 2.4GB/s（RAW），4.8GB/S（壓縮） | 120MB/s | 120MB/s |
| 可曝光的內存 | 1TB擴展卡 | - | - |
| 外部內存 | USB 3.2 HDD支持 | USB 3.2 HDD支持 | USB 3.2 HDD支持 |
| 光學驅動器 | 4K UHD藍光驅動器 | 4K UHD藍光驅動器 | 4K UHD藍光驅動器 |
| 性能目標 | 4K，60fps-最多120fps | 4K，30fps-最多60fps | 1080p，30fps-最多60fps |
在過去的幾個月中），但是有些乘數也應通過使用某些功能牢固地納入設計來產生效果。例如，根據對象的可見性，可變陰影速率增加或降低了效果精度。
即使使用非常簡單的端口，幾乎沒有系列X的新功能，也可以實現非常令人印象深刻的結果。聯盟的邁克·雷諾（Mike Raynor）和科林·彭森（Colin Penty）向我們展示了齒輪5的系列實施，這是在短短兩週內創建的。開發人員使用Epic Games合作以將UE4在系統上獲取，然後只需將所有內部控制器放在超級設置上等效的PC上，添加了改進的觸點陰影和UE4S新的基於軟件的Ray-Trace -Trace Screen-Space-Space-Space-Lighting即可。為此，將30fps的Xbox One X上運行的中間場景設置為60fps。我們將仔細研究一下，但是您已經可以在這裡牢記一個驚人的觀點：已經向我們展示了基準結果，這表明這個為期兩周大的未經優化的端口已經可以顯示出A的性能。 RTX 2080非常非常接近。
“我認為相對於我們現在的位置，並根據我們在硬件和特殊遊戲中的經驗，我們對現在的發展感到非常滿意。尤其是當您知道包裝盒中仍然有多少未使用的性能是基於我們的到目前為止的工作。”熱情的科技總監邁克·雷諾（Mike Raynor）說。 “ Gears 5仍將進行優化，以便我們今天在這裡簡要介紹的性能也將在X系列X的開始。標題將支持智能交付，以便每個已經以任何形式擁有遊戲的人都會可以免費在X系列上玩。
對於甚至不使用GPU的新一代功能的遊戲，這是一個非常令人印象深刻的演示。目前，仍然很難衡量隨著時間的推移，圖形的質量和性能的準確表現如何。當然，當前機器有很多相似之處，但是新硬件和新API的組合允許將非常不同的工作負載移交給GPU。機器學習是過去已經提到的功能，與Nvidia的圖靈架構及其DLSS AI升級有關。系列X的RDNA-2架構沒有張量核等效物，但是Microsoft和AMD基於標準的著色器內核提出了自己的有效解決方案。在FP32計算上，RDNA 2超過12個TERAFROP，可以用FP16加倍（是的，快速包裝數學又回來了）。但是，工作負載的機器學習通常意味著精確得多，因此RDNA-2著色器進一步適應。
“我們知道，許多干擾算法僅需要8位和4位整數位置來進行權重，並且包含這些權重的數學操作構成了這些算法的大部分性能開銷，” Andrew Goossen說。 “因此，我們為這種特定方案添加了硬件支持。結果是，X 49系列的8位整數和97個上限的4位優惠。因此，這些是頂部，而不是Tflops。
未來使用的其他功能也使其成為設計。再次類似於Nvidia現有的圖靈架構，rDNA 2中有網狀著色器，這意味著幾何細節突然增加。
Goossen說：“儘管GPU變得越來越寬，並且計算能力的增加，但幾何計算越來越多地與頂點問題三角設置的固體功能和GPU的鑲嵌塊約束。” “網眼遮蔽使開發人員可以通過提供GPU現有管道的可選替代方案來完全避免使用這些固體功能的瓶頸。除了性能外，網狀套件還可以使開發人員更多的自由和高效的存儲使用。開發人員可以不必犧牲幀速度來搞定形狀和動畫的細節。
還有更多，更多。例如，系列X-GPU允許將Shadern之間的作品分開，而無需CPU必須照顧它。這樣可以通過保留GPU上的數據來節省Zen-2核心。但是，實際的偉大創新是硬件加速射線追踪。這是一個重要的創新，RT的控制台支持比我們以前想像的要雄心勃勃。
