Перейти до змісту
Головна " IT ir technologijos " Kaip veikia Xbox Series X

Kaip veikia Xbox Series X

Kas ta juodoji monolitinė dėžė po televizoriumi?

Kai pirmą kartą pamatai Xbox Series X, greičiausiai pagalvoji apie kokį nors futuristinį bokštą ar net mini kompiuterį. Ir žinai ką? Tu nebūtum toli nuo tiesos. Ši Microsoft konsolė, pasirodžiusi 2020 metų lapkritį, iš tiesų yra mažas, bet labai galingas žaidimų kompiuteris, supakuotas į kompaktišką korpusą. Tačiau kaip ta juoda dėžė sugeba paleisti žaidimus 4K raiška 60 ar net 120 kadrų per sekundę greičiu?

Viskas prasideda nuo procesoriaus ir vaizdo plokštės, kurie čia sujungti į vieną lustą. Microsoft naudoja AMD sukurtą specialų lustą, vadinamą SoC (System on a Chip). Šis lustas turi 8 branduolius, veikiančius Zen 2 architektūra, kuri tuo metu buvo viena pažangiausių. O vaizdo dalis? Tai RDNA 2 architektūros GPU su 52 skaičiavimo vienetais, galintis pasiekti net 12 teraflopų našumą. Skamba gąsdinančiai? Paprastai tariant, tai reiškia, kad konsolė gali apdoroti milijardus skaičiavimų per sekundę.

Atmintis ir saugykla – kur slypi tikroji magija

Bet štai kur prasideda tikrai įdomūs dalykai. Xbox Series X turi 16 GB GDDR6 operatyviosios atminties. Tai ne bet kokia atmintis – ji dirba 10 GB bloku su 560 GB/s pralaidumu ir dar 6 GB bloku su 336 GB/s pralaidumu. Kodėl taip suskirstyta? Nes greitesnė atmintis naudojama vaizdo apdorojimui, o lėtesnė – viskam kitam. Tai kaip turėti du darbuotojus: vieną labai greitą svarbiausiems darbams, kitą šiek tiek lėtesnį papildomiems.

Tačiau tikroji revoliucija slypi saugykloje. Microsoft įdėjo 1 TB NVMe SSD diską, kuris skaito duomenis 2.4 GB per sekundę greičiu. Palygink su Xbox One, kuris naudojo paprastą standųjį diską su maždaug 100 MB/s greičiu. Skirtumas? Maždaug 24 kartus! Dėl to žaidimai kraunasi akimirksniu, o tarp lokacijų keliauti galima be jokių įkrovimo ekranų.

Įdomiausia, kad ši saugykla ne tik greita – ji integruota į visos sistemos architektūrą per vadinamą “Velocity Architecture”. Tai reiškia, kad procesorius gali tiesiogiai pasiekti duomenis iš SSD, aplenkdamas tradicines atminties hierarchijas. Tarsi turėtum tiesioginį kelią į sandėlį, vietoj to kad eitum per eilę tarpininkų.

Aušinimas arba kaip nevirsti keptuve

Kai turi tokį galingą lustą mažame korpuse, iškyla rimta problema – karšis. Microsoft inžinieriai čia padarė kažką neįprasto. Vietoj tradicinio aušinimo sistemos su keliais mažais ventiliatoriais, jie sukūrė vieną didelį 130 mm ventiliatorių viršuje ir masyvų radiatorių, kuris užima beveik visą konsolės vidų.

Oras įsiurbiamas iš apačios ir šonų, praeina per radiatorių ir išmetamas per viršų. Visa sistema primena kaminą – šiltas oras natūraliai kyla aukštyn, o ventiliatorius tik pagreitina šį procesą. Dėl to Xbox Series X dirba stebėtinai tyliai, net esant maksimaliai apkrovai. Daugelis vartotojų sako, kad kartais net neaišku, ar konsolė įjungta.

Radiatorius pagamintas iš vario ir aliuminio, o pats lustas turi specialią garo kameros technologiją. Tai reiškia, kad šiluma pasiskirsto tolygiai po visą lustą, o ne kaupiasi vienoje vietoje. Panašu į tai, kaip veikia šilumos vamzdžiai nešiojamuose kompiuteriuose, tik daug efektyviau.

Atgalinis suderinamumas – senų žaidimų nauja gyvybė

Viena įdomiausių Xbox Series X savybių yra gebėjimas paleisti senus žaidimus iš Xbox One, Xbox 360 ir net originalaus Xbox laikų. Bet tai ne tik paprastas paleidimas – konsolė faktiškai pagerina šiuos žaidimus.

Kaip tai veikia? Microsoft sukūrė emuliavimo sluoksnį, kuris verčia senų konsolių instrukcijas į naujas. Bet čia ne tik vertimas – sistema analizuoja žaidimo kodą ir automatiškai pritaiko patobulinimus. Tekstūros tampa ryškesnės, kadrai stabilesni, o įkrovimo laikai trumpesni. Kai kurie žaidimai net gauna FPS Boost funkciją, kuri padvigubina ar keturgubina kadrų skaičių.

Pavyzdžiui, žaidimas, kuris Xbox One veikė 30 kadrų per sekundę, Xbox Series X gali veikti 60 ar net 120 kadrų. Ir tam nereikia jokių pataisymų iš kūrėjų – visa tai daro pati konsolė. Tai tarsi turėtum laiko mašiną, kuri ne tik grąžina tave į praeitį, bet ir pagerina tą praeitį.

Quick Resume – daugiazadaciškumas žaidimų pasaulyje

Įsivaizduok, kad žaidi kokį nors RPG, bet staiga nori pažaisti lenktynių. Paprastai turėtum išsaugoti žaidimą, išeiti, paleisti kitą žaidimą ir laukti, kol jis įsikraus. Xbox Series X leidžia tiesiog perjungti tarp žaidimų akimirksniu.

Quick Resume funkcija išsaugo iki penkių žaidimų būsenas SSD diske. Kai grįžti prie žaidimo, jis tęsiasi tiksliai toje vietoje, kur palikote – net jei tuo tarpu žaidei kitus žaidimus ar visiškai išjungei konsolę. Tai veikia išsaugant visos operatyviosios atminties turinį į SSD. Kai grįžti, sistema tiesiog perkelia tą informaciją atgal į RAM ir voila – esi ten, kur buvai.

Techniškai tai labai sudėtinga, nes sistema turi valdyti kelių žaidimų būsenas vienu metu, užtikrinti, kad jie nesikonfliktuotų, ir dar padaryti viską taip greitai, kad vartotojas net nepastebėtų jokio vėlavimo. Greitas SSD čia vaidina pagrindinį vaidmenį – be jo ši funkcija būtų neįmanoma.

Ray tracing ir kitos grafikos stebuklai

Girdėjai apie ray tracing? Tai technologija, kuri simuliuoja tikrą šviesos elgesį – kaip ji atspindi nuo paviršių, lūžta per stiklą, kuria šešėlius. Xbox Series X GPU turi specialius aparatinius vienetus, skirtus būtent šiems skaičiavimams.

Tradicinėje grafikoje šešėliai ir atspindžiai yra “apgaudinėjami” – kūrėjai naudoja įvairius triukus, kad visa atrodytų realistiška. Su ray tracing sistema faktiškai apskaičiuoja kiekvieno šviesos spindulio kelią. Tai reikalauja milžiniškos skaičiavimo galios, todėl tik naujos kartos konsolės gali tai daryti realiuoju laiku.

Be to, Xbox Series X palaiko Variable Rate Shading (VRS) – techniką, kuri leidžia sistemai skirti daugiau resursų svarbioms ekrano dalims ir mažiau – mažiau svarbioms. Pavyzdžiui, jei žaidi lenktynių žaidimą, automobilis centre bus atvaizduojamas maksimaliu detalumu, o fonas šonuose – šiek tiek paprasčiau. Tu to net nepastebėsi, bet konsolė sutaupys daug skaičiavimo galios.

Garso sistema – ne tik vaizdas svarbu

Apie garso sistemą retai kas kalba, bet Xbox Series X turi įspūdingą 3D erdvinio garso technologiją. Naudojant paprastas ausines, galima tiksliai nustatyti, iš kurios pusės ateina garsai – ne tik horizontaliai, bet ir vertikaliai.

Tai pasiekiama naudojant specialų garso procesorių, kuris apdoroja šimtus garso šaltinių vienu metu. Sistema atsižvelgia į galvos padėtį, ausų formą (naudojant HRTF – Head-Related Transfer Function) ir net į kambario akustiką, jei naudoji garsiakalbius.

Kodėl tai svarbu? Nes žaidimuose garsas dažnai suteikia daugiau informacijos nei vaizdas. Girdėdamas priešo žingsnius už nugaros ar kulkos švilpimą iš šono, gali reaguoti greičiau. Tai ne tik įsipainiojimo efektas – tai konkurencinis pranašumas.

Ateitis juodoje dėžėje

Xbox Series X nėra tik galingas geležis – tai platformos vizija. Microsoft nuolat atnaujina sistemą, prideda naujas funkcijas, pagerina suderinamumą. Konsolė suprojektuota taip, kad tarnautų daugelį metų, o ne taptų pasenusi po kelių.

DirectStorage API, kuris leidžia žaidimams tiesiogiai pasiekti SSD duomenis, tik pradeda būti naudojamas. Machine Learning funkcijos, kurios gali pagerinti grafiką ar net sugeneruoti turinį realiuoju laiku, dar tik ateina. O su Xbox Game Pass integracija, konsolė tampa ne tik žaidimų įrenginiu, bet ir prieigos tašku į didžiulę žaidimų biblioteką.

Taip, Xbox Series X yra technologijų šedevras – nuo specialiai sukurto lusto iki išmanumo aušinimo sistemos. Bet svarbiausia, kad visa ši technologija dirba kartu, sukurdama patirtį, kuri tiesiog veikia. Įjungi konsolę, pasirenki žaidimą ir per kelias sekundes jau žaidi. Jokių komplikacijų, jokio laukimo, jokių techninių problemų. Ir būtent tai daro šią juodą dėžę tokią ypatingą – ne tik tai, kas viduje, bet ir tai, kaip visa tai dirba kartu, kad tu galėtum tiesiog mėgautis žaidimais.