Продовжуємо історію знаменитої лінійки консолей Sony PlayStation. У другій частині переносимося в сучасність: про PlayStation 4, що повернула бренду колишню популярність, і її гідного спадкоємця PlayStation 5. Початок історії — у першому матеріалі серії.
PlayStation 4
За високої теоретичної потужності складність програмування під Cell стала палицями в колесах для PS3. Не дивно, що розробники ігор віддали б перевагу більш традиційній і безпроблемній архітектурі. Додатковим мінусом консолі були роздільне ОЗП і відеопам’ять. Це змушувало «ганяти» дані з однієї пам’яті в іншу, і, в разі безграмотного задіяння переміщень, накладало «штраф» на продуктивність. Перші кроки з розробки консолі нового покоління компанія зробила ще 2008 року. Тоді було вирішено використовувати доступну і поширену архітектуру, а також загальну пам’ять для системних і графічних даних.
Серцем PlayStation 4 став гібридний процесор на архітектурі x86-64, розроблений на замовлення Sony компанією AMD. Аналогічно десктопним APU компанії, чіп містить у собі і центральний, і графічний процесор. Центральний процесор складається з восьми ядер архітектури Jaguar, працює на частоті 1.6 ГГц і досягає продуктивності в 102 ГФлопс. Як і у випадку з PS3, одне ядро зарезервовано для потреб системи. Графічна частина заснована на архітектурі Graphics Core Next (GCN) другого покоління з 18 обчислювальними блоками на частоті 800 МГц.
ГП містить 1152 універсальних шейдерних процесора, 32 растрових блоків і 72 текстурних модулів, маючи пікову продуктивність в 1.84 ТФлопс. Як і інші рішення на GCN, графіка підтримує DirectX 12, але в PS4 використовуються власні API: низькорівневий GNM і високорівневий GNMX. Проте, у власних API підтримуються всі функції, властиві DirectX 12, зокрема HDR, тесселяція і асинхронні обчислення. Аналогічно до десктопних відеокарт на базі GCN другого покоління, у чипі присутній співпроцесор TrueAudio, що обробляє звук і звільняє від цієї роботи ЦП системи.
В якості оперативної пам’яті використовуються 8 ГБ GDDR5, що підключається за 256-бітною шиною і має ефективну частоту в 5.5 ГГц. З цього обсягу для ігор доступно 5 ГБ, решта використовується системою. ОЗП використовується і для центрального, і для графічного процесора, що дає змогу економити ресурси. Смуга пропускання пам’яті становить 176 ГБ/c. Додатково приставка містить допоміжний процесор на архітектурі ARM з власним ОЗП DDR3 розміром 256 МБ — він використовується для роботи приставки в «сплячому» режимі та деяких інших функцій ОС.
Як і у попередниці, у PS4 є жорсткий диск з інтерфейсом SATA. У цьому поколінні користувачеві пропонуються лише два обсяги: 500 ГБ або 1 ТБ. Фізичний носій для ігор — диски Blu-Ray, які привід консолі навчився читати зі швидкістю 6x. Ігри можуть відтворюватися як з дисків, так і з внутрішнього накопичувача, якщо попередньо завантажені з PlayStation Store.
Приставка має вбудований мережевий адаптер, бездротовий модуль і два порти USB 3.0. Підтримується виведення зображення з роздільною здатністю 3840х2160 (4К), але тільки при програванні мультимедійного контенту. Ігри обмежені роздільною здатністю 1920х1080, водночас ресурсомісткі проєкти, випущені в другій половині життєвого циклу консолі, часто працюють за нижчої — 1280х720.
PlayStation 4 надійшла в продаж 15 листопада 2013 року в Північній Америці, а двома тижнями пізніше дісталася і до Європи. У рідну Японію цього разу консоль потрапила пізніше за всіх — лише в лютому 2014 року. Рекомендована ціна склала 399$, що набагато нижче, ніж у PS3 на момент виходу. Оскільки ігри з минулої консолі тепер не підтримуються, до виходу PS4 компанія підготувала ширшу стартову лінійку ігрових проектів. За першу добу тільки в США було продано понад 1 млн. консолей. Через два тижні Sony повідомила про те, що загальні продажі перевищили позначку в 2.1 млн. За дев’ять місяців після початку продажів ця цифра сягнула 10 млн., значно перевищивши прогнози зростання популярності приставки від самої Sony.
Прямий конкурент у приставки був лише один — Xbox One. Консоль вийшла майже одночасно з PS4, і теж була заснована на APU на AMD, але слабшому. Уже незабаром після старту Xbox One не могла справлятися з мультиплатформеними іграми з роздільною здатністю 1920х1080, знижуючи її, тоді як у PS4 це зустрічалося набагато рідше. Якісні ексклюзивні проєкти на PS4 також зробили свій внесок, унаслідок чого приставка від Sony продавалася вдвічі-втричі краще за конкурента. До того ж у 2021 році PS4 піддалася злому, що ще більше посприяло її популярності. Захист Xbox One не впав досі.
Для консолі було розроблено новий контролер DualShock 4. Він отримав більш округлі форми і безліч удосконалень. До можливостей попередника додалися вбудований тачпад, спікер, роз’єм для навушників, порт розширення і кнопка Share. Особливість нового контролера в підсвічуванні, що не відключається, колір якого може налаштовуватися.
Також вона використовується для роботи шолома віртуальної реальності PlayStation VR, випущеного в 2017 році. Він має вбудований OLED-екран з роздільною здатністю 960×1080 для кожного ока, кутом огляду в 90 градусів і змінною частотою оновлення від 90 до 120 Гц. Крім DualShock 4, шолом використовується спільно з уже знайомими контролерами PlayStation Move і новою системою камер PlayStation Camera.
7 вересня 2016 року Sony представляє дві нові моделі PlayStation 4: Slim і Pro. Рекомендована ціна PS4 Slim склала 299$, тоді як PS4 Pro оцінювалася в 399$. Slim, як і раніше, являє собою зменшену копію звичайної консолі, а ось Pro-версія з’явилася вперше. PS4 Pro — вдосконалена версія PS4 з потужнішим апаратним забезпеченням, призначена для ігор з роздільною здатністю 4К (3840х2160).
Основою Pro-версії став новий APU від AMD. Частоту восьмиядерного процесора збільшили до 2.1 ГГц, довівши продуктивність до 136 ГФлопс. Кількість графічних блоків подвоїли порівняно з попередником і підняли їхню частоту до 911 МГц, завдяки чому обчислювальна потужність нової графіки досягла 4.2 ТФлопс. Оновлений ГП на базі архітектури GCN четвертого покоління має 2304 шейдерні процесори, 32 растрові блоки та 72 текстурні модулі.
У Pro-версії збільшено частоту ОЗП GDDR5 і, як наслідок, пропускну здатність — ці значення досягли 6800 МГц і 217.6 ГБ/c, відповідно. На додачу до 8 ГБ основної пам’яті було додано 1 ГБ повільнішої DDR3 для роботи фонових додатків і системних потреб. Це дало змогу трохи розвантажити основну пам’ять, зробивши доступними для ігор 5.5 ГБ адресного простору. До числа інших поліпшень нової версії можна віднести більш швидкий дводіапазонний Wi-Fi модуль з підтримкою частоти 5 ГГц. Такий же модуль отримала і оновлена PS4 Slim.
Незважаючи на більш ніж дворазове зростання графічної продуктивності, його виявилося недостатньо для підтримки нативної роздільної здатності 4К в іграх. Для її досягнення в більшості ігор консоль використовує шаховий рендеринг — технологію, за якої за кожен кадр рендериться лише частина цільової роздільної здатності. Багато ігор, що вийшли до PS4 Pro, пізніше отримали оновлення для активації 4K роздільної здатності або підвищеної частоти кадрів при більш низькій роздільній здатності. Майже всі ігри, представлені після виходу Pro-версії консолі, мають такі можливості спочатку.
Легкість розробки на PS4 завдяки архітектурі, схожій з комп’ютерами, була оцінена творцями ігор. А вища порівняно з конкурентом продуктивність і безліч якісних ексклюзивних ігор — покупцями. До кінця 2017 року, коли вийшла більш продуктивна Xbox One X від Microsoft, лояльність користувачів їй було вже не повернути. PS4 більш ніж удвічі обігнала конкурента за продажами — до теперішнього часу в усьому світі було продано понад 117 млн. консолей. Якщо враховувати тільки домашні приставки, то за популярністю вона посідає почесне друге місце після PS2
Більшість місць у списку найкращих ігор для приставки, як і раніше, посіли ексклюзивні проєкти. Серед них Marvels Spider-Man, Uncharted 4, дилогія The Last of Us, Horizon Zero Dawn, Infamous Second Son, Detroit: Become Human. Майже всі ці проєкти після досягнення пікових продажів були портовані і на ПК — благо, схожа архітектура консолі це спрощує.
Серед найкращих мультиплатформових ігор для PS4 значаться GTA V, The Witcher 3, Star Wars Battlefront, Cyberpunk 2077, FIFA 17 і багато інших.
PlayStation 5
Розробка PlayStation 5 почалася у 2015 році. Але тільки в 2018 році Sony вперше офіційно підтвердила роботу над новою консоллю. Після успіху PS4 не залишалося сумнівів у виборі «заліза» — основою мало стати нове покоління APU від AMD. Внаслідок цього збереглася і підтримка більшості ігор від PS4.
Будова PS5 подібна до попередниці. Серцем консолі є гібридний чіп на архітектурі x86-64, що містить у собі центральний і графічні процесори. Ядер ЦП так само вісім, але вони засновані на набагато продуктивнішій архітектурі Zen 2. Кожне ядро працює на частоті до 3.5 ГГц і може одночасно обробляти два потоки. Перевага в продуктивності нових ядер перевищує п’ятикратну порівняно з ядрами Jaguar, що використовувалися в PS4.
Графічний процесор заснований на архітектурі RDNA2, містить 36 обчислювальних блоків і 2304 шейдерні процесори. Нехай ці цифри не вводять в оману: незважаючи на схожі з PS4 Pro значення, обчислювальні блоки RDNA2 приблизно в півтора рази продуктивніші за попередників на GCN на одній частоті. До того ж, і частота тут підросла, при чому більш, ніж удвічі — до 2.23 ГГц. Обчислювальна потужність ГП консолі становить 10.3 ТФлопс. Він обладнаний 64 растровими блоками, 144 текстурними модулями і 36 блоками трасування променів, що стали новинкою в цьому поколінні.
В якості оперативної пам’яті використовується 16 ГБ GDDR6. Вона працює на ефективній частоті 14 ГГц і має пропускну здатність у 448 ГБ/с. Приставка обзавелася новою дисковою підсистемою, що базується на SSD-накопичувачах з інтерфейсом PCI-E 4.0 x4. У PS5 встановлений накопичувач об’ємом 825 ГБ, що володіє швидкістю лінійного читання в 5.5 ГБ/c. Консоль має апаратний декодер Kraken, який займається декомпресією даних з SSD, в результаті чого ефективна швидкість читання може досягати 9 ГБ/c. Частина об’єму вбудованого SSD може бути використана для розширення ОЗП.
З урахуванням того, що в PS4 використовувалися жорсткі диски з граничною швидкістю читання 110-120 МБ/c, можна сказати, що підсистема пам’яті прискорилася в рази. Це дає змогу створювати ігри з величезними світами, які не потребують очікування довгого завантаження.
За належної оптимізації під PS5 і вже наявні проєкти виграють: час очікування завантаження рівня можна скоротити з 20 до двох секунд. Об’єм вбудованого SSD досить малий для великої кількості сучасних ігор, тому у консолі є стандартний роз’єм M2 NVMe для додаткового накопичувача. Вимоги до нього прості: щоб швидкість читання була не меншою, ніж у вбудованого SSD, а радіатор мав висоту не більше 11.5 мм.
Додатково консоль має порти USB 3.2 Gen 2 зі швидкістю обміну даними 10 Гбіт/c, що вдвічі перевищує можливості портів PS4. Вони можуть використовуватися для підключення зовнішнього жорсткого диска або SSD. Із зовнішнього накопичувача можливий запуск ігор для PS4, але не для PS5. Як і раніше, завантаження ігор на саму консоль здійснюється за допомогою магазину PlayStation Store.
У цьому поколінні дві моделі PlayStation: з дисковим приводом і без нього. Остання отримала назву PS5 Digital Edition. Консоль із приводом підтримує нові диски Ultra HD Blu-ray з об’ємом до 100 ГБ. Крім ігор, приставка здатна програвати і відеодиски відповідного формату.
PS5 вміє виводити зображення з роздільною здатністю 8K (7680×4320), але лише для мультимедійного контенту. Ігри обмежені звичним 4K, при цьому підтримується підвищена частота оновлення в 120 Гц. Деякі проєкти дають змогу досягти її в режимі продуктивності, пожертвувавши якістю графіки. У режимі якості більшість ігор обмежені 60 кадрами в секунду, а деякі не досягають і цього значення. Роздільна здатність 4К теж не скрізь «чесна» — найчастіше застосовуються технології апскейлінгу, що відновлюють її зі скромнішої роздільної здатності.
Контролерами для нової консолі стали DualSense, які візуально досить сильно відрізняються від звичної лінійки D ualShock, хоча розташування кнопок збережено. На додачу до особливостей попередника, контролер обзавівся кількома новими функціями: додано вбудований мікрофон, кнопку Share замінено новою кнопкою Create, оновлено систему вібрації, що дає змогу передавати більше різних відчуттів від неї. Одним із помітних нововведень стала підтримка механізму зворотного силового зв’язку в аналогових тригерах L2 і R2. Під час натискання вбудований мотор забезпечує їхній опір, емулюючи такі ефекти, як натяг лука або спусковий гачок зброї.
Консоль підтримує шолом PlayStation VR від PS4. У лютому 2023 року було випущено вдосконалений шолом PlayStation VR 2. Як і попередник, він має OLED-екран із частотою оновлення від 90 до 120 Гц. Головні удосконалення включають збільшення кута огляду до 110 градусів, а також більш високу роздільну здатність для кожного ока — 2000х2040. Для роботи PS VR2 не потрібна PlayStation Camera, її замінив масив камер, вбудованих у сам пристрій.
Додатково шолом оснащений двома внутрішніми камерами для відстеження очей, завдяки яким приставка зменшує роздільну здатність рендерингу в тих місцях кадру, куди гравець не дивиться. Є вбудований вібромотор, який, аналогічно системі вібрації в контролерах, призначений для передачі відчуттів від гри. Спільно з шоломом використовується пара контролерів Sense, що дублюють основні кнопки геймпада DualSense. Нові контролери стали набагато більш функціональною заміною раніше використовуваним PlayStation Move.
PS5 запустили в продаж 12 листопада 2020 року в Північній Америці та Японії, а через тиждень — і в усьому іншому світі. Рекомендована ціна на версію з дисковим приводом склала 499$, а на версію без нього — 399$. За перші чотири дні було продано 120 тисяч консолей. До жовтня 2021 року було реалізовано 13 млн приставок, що в півтора раза більше, ніж у єдиного конкурента — консолей Xbox Series X/S. Хоча старша модель Xbox у цьому поколінні продуктивніша за PS5 і не має недоліків минулого покоління, лояльність користувачів, величезна база ігор минулого покоління і постійний випуск ексклюзивів схилили чашу терезів на користь приставки від Sony. Наразі, через два з половиною роки після виходу консолі, вона розійшлася світом накладом понад 33 млн. штук.
Більшість ігор для PS5 наразі мають версії і для PS4. Тому не дивно, що поки що основна маса популярних ігор на обох приставках одна й та сама.
До числа найкращих ігор нового покоління, ексклюзивних для PS5, входять Demon’s Souls і Ratchet Clank: Rift Apart — обидві продалися тиражем понад мільйон копій. Але найцікавіші проєкти для консолі ще попереду: PS5 не досягла й половини свого життєвого шляху, а шосте покоління PlayStation вийде не раніше 2027 року.