Xbox Series X : comment Microsoft compte booster la vitesse de son SSD

 

Si le SSD de la Xbox Series X est plus lent sur le papier que celui de la PS5 de Sony, Microsoft semble en réalité avoir opté pour une autre stratégie. De quoi gommer les différences ?

Les entrailles de la Xbox Series X // Source : Microsoft

La pièce maitresse de la PlayStation 5 de Sony est son SSD ultra rapide. C’est lui qui permet au patron d’Epic Games de dire que la PS5 « est de loin supérieure à tout ce que l’on trouve aujourd’hui sur PC ». De son côté, Microsoft a également annoncé que la Xbox Series X serait équipée d’un SSD, mais moins rapide sur le papier. Là où Sony annonce atteindre 5,5 Go/s en lecture sur PS5, le SSD de la Xbox Series X est annoncé à 2,4 Go/s en lecture, soit un débit deux fois moins rapide.

Pourtant, d’après Microsoft, il ne faut pas enterrer trop vite la Xbox Series X sur ce point. La firme semble avoir misé sur une architecture particulièrement optimisée.

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Une première estimation pessimiste

James Stanard, ingénieur chez Microsoft, a pris la parole sur Twitter pour répondre à quelques questions concernant l’architecture de la Xbox Series X. Il revient plus précisément sur certains points déjà évoqués par Microsoft, qui permettent de mettre en contraste les chiffres annoncés de façon bruts. Tout d’abord, le débit de 2,4 Go/s passe à 4,8 Go/s lorsque l’on parle de données compressées. Du côté de Sony, ce chiffre passe à 9 Go/s pour les données compressées. En effet, la Xbox Series X, comme la PS5, propose un système de décompression à la volée indépendant du processeur central ou du GPU, et donc sans aucun coût en performance pour le développeur. D’après James Stanard, 4,8 Go/s est une estimation « plutôt pessimiste » annoncée pour ne pas tromper le public, et la vitesse serait bien plus grande « dans une situation idéale ».

Surtout, Sony et Microsoft semblent avoir adopté deux approches radicalement différentes concernant la gestion du stockage SSD.

Le Sampler Feedback Streaming permettrait de multiplier les performances

La problématique rencontrée par Sony et Microsoft est la même : comment augmenter la richesse de la modélisation 3D affichée à l’écran sans augmenter les temps de chargements des jeux, considérés déjà comme trop longs. Les deux firmes sont arrivées à la conclusion que l’accès au stockage est devenu le principal goulet d’étranglement pour les consoles de jeux : il faut fluidifier l’accès à la RAM depuis le stockage de la machine.

Pour Sony, la solution semble donc de miser sur un SSD extrêmement rapide, permettant de remplir la RAM en l’espace de 2 secondes. Comme ce remplissage est devenu très rapide, les temps de chargement peuvent disparaitre, et les développeurs n’ont plus besoin de réfléchir à ce qu’ils devront stocker avant le prochain temps de chargement. Ils peuvent simplement remplir ce dont ils auront besoin pour les secondes de jeux suivants, et modifier le contenu en mémoire RAM en permanence selon leurs besoins.

L’approche de Microsoft, comme le rappelle James Stanard, est différente, et repose en partie sur Sampler Feedback Streaming, une technologie développée en interne. Microsoft s’est rendu compte que les textures prenaient de plus en plus de place inutilement dans la mémoire vive. En effet, sur une texture pouvant peser jusqu’à 8 Mo pour un jeu 4K, le jeu n’utilise généralement qu’un faible pourcentage de cette texture pour ce qui est affiché à l’écran. L’idée de Microsoft est donc la suivante : pourquoi ne pas tenter de transférer en RAM uniquement les portions vraiment nécessaires de cette texture. D’après la firme, cette approche permet de multiplier par 2 ou par 3, voire plus, la quantité de mémoire à disposition des développeurs, et les performances du SSD. Si l’on prend Microsoft au mot, les 5,5 Go/s de la PS5 ne seraient plus si difficilement atteignables par un SSD pourtant annoncé à 2,4 Go/s.

Pour fonctionner, cette méthode demande des composants hardware bien spécifiques uniquement annoncés pour la Xbox Series X pour le moment. D’après Microsoft, la technique ne peut pas simplement être implémentée au niveau logiciel. C’est donc là encore une spécificité de la console que l’on ne retrouvera pas sur le PC dans un premier temps, faisant écho aux propos du patron d’Epic Games. Cette implémentation est décrite dans le brevet US8860743B2 par Microsoft.

À cette technologie s’ajoute une nouvelle API : DirectStorage, qui sera disponible dès cette année sur Xbox et sur PC. Microsoft n’a pas encore donné beaucoup de détails sur cette API. On sait simplement qu’il s’agit pour les jeux de pouvoir charger en arrière-plan les données nécessaires sans diminuer les performances du processeur central.

Tous ces composants matériels et logiciels forment pour Microsoft la « Xbox Velocity Architecture », le nom donné à l’architecture complète de stockage de la Xbox, depuis le SSD jusqu’aux pixels affichés à l’écran.

Attention aux promesses

On a décrit ici la stratégie de Microsoft telle que présentée par les ingénieurs travaillant sur la Xbox Series X. Il faudra bien sûr attendre de voir comment les développeurs de jeux s’emparent de ces techniques, et comparer le comportement des jeux sur PS5 et sur Xbox avant de pouvoir émettre des conclusions plus définitives sur les différences entre les deux consoles. Ces explications montrent surtout qu’il ne faut jamais s’arrêter à un chiffre brandi haut et fort, comme le nombre de Go/s ou le nombre de TFLOPS, mais bien comprendre ce que ces chiffres disent.

Microsoft dévoilera en profondeur son architecture cet été

Si la firme a désormais le regard tourné vers les jeux qui tourneront sur sa console, c’est bien le plus important après tout, elle a tout de même prévu un nouveau temps de communication cet été pour donner tous les détails sur le fonctionnement technique de sa console. La présentation se fera à huis clos lors de la conférence Hot Chips prévue du 16 au 18 aout 2020, mais elle donne en général lieu à de longs articles très détaillés sur le sujet. La session de présentation de la Xbox Series X par Jeff Andrews, l’un des responsables de l’architecture de la console, est prévue le 18 août, à 2h30 du matin (heure de Paris).

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