L'architecture de la PlayStation 4 décortiquée par son concepteur

Ça ressemble à un PC, mais ce n'est pas un PC 168

Mark Cerny le lead architect de la PlayStation 4 s'est très longuement entretenu « sans retenue » avec nos confrères de Gamasutra sur l'architecture matérielle de la PlayStation 4. Celle-ci est héritée du monde du PC, mais de nombreuses différences existent.

logo playstation 4

Si Mark Cerny est assez peu connu du grand public, c'est pourtant un des employés les plus importants de chez Sony. L'homme n'est ni plus ni moins que le cerveau derrière l'architecture matérielle et logicielle de la PlayStation 4. Dans un entretien avec Gamasutra, il revient en détail sur chacun des choix qui ont été opérés par le géant nippon sur la future console. 

Un « PC Supercharged », qu'est-ce que c'est ?

Du point de vue de Cerny, l'appellation « Supercharged » se justifie par rapport à certains choix faits au niveau de l'architecture de la console. Certes, elle est très proche d'un PC, mais le constructeur y a apporté des améliorations afin de gagner en performances. 

« L'appellation Supercharged vient surtout du fait de l'utilisation d'un pool unifié avec de la mémoire rapide », affirme l'homme assurant que c'est un point crucial de la différenciation avec un PC. « Prenez un PC avec 8 Go de RAM, le CPU et le GPU ne peuvent partager qu'un pour cent de cette mémoire sur une image donnée. C'est une limite imposée par la vitesse de l'interface PCI Express. Donc oui, il y a un avantage substantiel à disposer d'une architecture unifiée, et on peut en profiter dés le premier jour où vous codez pour la console ».


Concernant le CPU et le GPU qui animent la PlayStation 4, le responsable confirme qu'il s'agit d'une puce créée spécialement par AMD pour Sony, composée de huit coeurs Jaguar et d'un  GPU avec un « grand nombre d'unités de calcul », le tout sur le même die. La mémoire ne se trouve pas sur le die, mais communique via un bus à 256 bits avec l'APU, avec un débit théorique de 176 Go/s. « Nous aurions pu nous contenter d'un bus 128 bits qui aurait apporté une bande passante de 88 Go/s et avoir de l'eDRAM directement sur le die pour obtenir de meilleures performances, mais cela aurait été plus compliqué à gérer pour les développeurs », tranche Cerny. 

Par contre nous n'en apprendrons pas davantage au sujet du GPU qu'intègre la PlayStation 4, nous saurons seulement qu'il s'agit d'une puce AMD de dernière génération ayant subi de « nombreuses modifications ». 

Un GPU lourdement modifié, pour effectuer des calculs en parallèle de l'affichage

Parmi les changements apportés à la partie graphique de la PlayStation 4, par rapport à celle d'un PC classique, Cerny décrit l'ajout d'un second bus de données au GPU. Celui-ci lui permettrait de lire et écrire directement dans la mémoire système, court-circuitant ses propres caches de premier et second niveau. Ceci permettrait de ne pas avoir de problèmes de synchronisation entre le GPU et le CPU sur l'échange de petites données. Toutefois l'architecte précise que s'il est question de petites données, le bus sera quand même capable d'engloutir 20 Go/s de données, c'est davantage que les 16 Go/s permis par un bus PCIe 3.0 x16.

L'architecture GCN des dernières Radeon permet de disposer d'une source de commandes pour les graphismes et de deux pour les calculs. Sony a travaillé avec AMD pour porter cette limite pour les calculs à 64 sources. Le but étant de permettre plus facilement au GPU d'effectuer les calculs concernant la physique.

« Il y a de nombreuses façons de gérer comment les ressources du GPU sont allouées entre les graphismes et le calcul. Bien sûr, ce que vous pouvez faire, comme pour la plupart des jeux disponibles au lancement, c'est de tout attribuer aux graphismes. Et ça marche très bien. Mais je pense qu'au milieu du cycle de vie de la console, les studios se pencheront un peu plus sur les calculs », affirme Cerny.

Il reste maintenant à savoir comment les studios parviendront à tirer profit de cette architecture. Il faudra cependant faire preuve de patience avant de la découvrir, étant donné que la PlayStation 4 ne devrait pas être disponible avant cet hiver. Dans le meilleur des cas, il faudra attendre l'E3 pour en apprendre davantage.

Publiée le 25/04/2013 à 17:00 - Source : Gamasutra
Kevin Hottot

Journaliste spécialisé dans l'univers du jeu vidéo. Passionné par le Dogecoin, le financement participatif. Ne se déplace jamais sans son poney.

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