Google Stadia の仕様: これは次世代の最初の味ですか?

2月 22, 2024

—

Stadia の発表により、いよいよ準備が整いました。最初の次世代プラットフォームが明らかになり、Google は仕様についてあまり深くは説明していませんが、新しいシステムの機能について説得力のある絵を描くには十分な知識を持っています。その潜在的なパフォーマンスの点では、ソニーやマイクロソフトが発売するコンソールとの比較点がありますが、同時に、企業の性質全体が、現在のコンソールだけで実現できるものをはるかに超えています。今だけでなく、将来のボックスも。

そして、これが重要です。新しいハードウェアの仕様を分析するときは、期待と現実を相殺する必要があります。基本的に、コンソールは妥当なユニットあたりのコストを念頭に置いて構築する必要があります。これは、絶対的な最先端のものを入手することは決してできないことを意味します。バンバンフォーバックが王様です。また、小さなフォームファクター内で優れたパフォーマンスを提供する必要もあります。つまり、高性能すぎてはいけないということです。結局のところ、PlayStation や Xbox の熱窓は非常に狭いのです。

Stadia のクラウドベースの性質により、いくつかの重要な制限が取り除かれます。 Google はすべてのユーザー向けにボックスを構築しているわけではないため、構築コストはそれほど問題ではありませんが、標準のサーバー「ブレード」フォームファクタでは熱ウィンドウが大幅に開きます。たとえば、Stadia は、次世代の Xbox や PlayStation コンソールで見られるであろうオールインワンのシステムオンチップではなく、個別のサーバークラスの CPU と個別の AMD GPU を使用しています。コストが高く、冷却を保つのが難しいですが、GPU を搭載したクラウドサーバーの標準形式です。

ハードウェアの観点から見ると、Stadia は現在市場に出ているすべてのコンソールよりも優れたスペックを持っていますが、2 つの重要な妥協点があります。まず、オーディオビジュアルは圧縮されているため、品質の低下は避けられません。次に、入力をクラウドに送信して処理し、ユーザーに返すには時間がかかります。これら 2 つの問題について、私たちは Stadia テクノロジーの最新バージョンを実際に使用しており、いくつかのデータを提供できますが、まず、このシステムについてわかっていることをすべて分析してみましょう。

GoogleのStadiaの仕様

GoogleはStadiaに関する以下のデータを公開しています。これは、一部のコンポーネントでめったに公開されない種類の詳細と、CPU 上で開発者が利用できるコア/スレッドの量など、他の場所での注目すべき欠落を組み合わせた、データポイントの奇妙な混合物です。いずれにせよ、これは、現在の基本コンソールや強化されたコンソールの両方よりも明らかに強力な、非常に有能なシステムのイメージを描きます。

AVX2 SIMD および 9.5MB L2+L3 キャッシュを備えたカスタム 2.7GHz ハイパースレッド x86 CPU
HBM2 メモリと 56 個のコンピューティングユニットを搭載し、10.7 テラフロップスを実現するカスタム AMD GPU
最大 484GB/秒のパフォーマンスを備えた 16GB RAM
SSDクラウドストレージ

Google によれば、このハードウェアはスタック可能で、CPU と GPU のコンピューティングは「柔軟」であるため、このハードウェアの複数のインスタンスを使用して、より野心的なゲームを作成できるとのことです。同社はこの構成を「第 1 世代」システムとも呼んでいます。これは、ユーザー側のアップグレードを必要とせずに、データセンターのハードウェアが時間の経過とともに進化するという考えです。現時点では、16GB のメモリがシステム全体用なのか、それとも GPU VRAM のみ用なのかは不明です。ただし、確認された帯域幅は、AMD の RX Vega 56 グラフィックスカードで使用される HBM2 と 100% 一致します。

CPU 処理能力: 現行世代を超える世代の飛躍

このプロジェクトのために誰が Google にカスタム CPU を供給しているかについては具体的な確認はありませんが、2.7GHz で動作することが確認されています。この構成は、これまでに AMD が提供したものとは異なり、別の非常に著名なベンダーを示唆していると思われます。また、Google も、CPU が GPU と同じパッケージに載っていないことを確認しました。 Stadia のセットアップが、ソニーとマイクロソフトが開発中の次世代システム (GPU およびメモリコントローラーと同じシリコン上に統合された Ryzen コアが期待される) から期待されるものとは非常に異なっていることがすぐにわかります。。

Google 副社長 Majd Bakar との会話の中で、彼はプロセッサのカスタム性を強調しました。同社は現時点で、CPUがサーバークラスであると語っているフィル・ハリソン氏以外の開発者が利用できるコアやスレッドの数については明らかにしておらず、それが「多い」ことを示唆している。最新のメニーコア CPU はどれも、今日のコンソールに比べて処理能力において真の世代の飛躍をもたらし、一方、Linux ベースのシステムは、Windows の実行に伴う「肥大化」と戦う必要がないと言うだけで十分です。家庭用 PC システムの OS。

グラフィックス: 10.7 テラフロップスのカスタム AMD グラフィックスコア

Google は AMD と協力して、Stadia プロジェクト用のカスタムグラフィックスコアを提供しました。繰り返しますが、GPU のアーキテクチャ構成の詳細は明らかにされていませんが、56 個のコンピューティングユニットを介して 10.7 テラフロップスのコンピューティングが提供されることが確認されています。これらの数値に基づいて、Stadia の GPU コアは 1495MHz またはそのおおよそのクロックで動作することになります。クラウドサーバーの GPU は仮想化でき、そのリソースは複数のユーザーに分散されます。しかし、Google は、Stadia セットアップではこれは起こらないと言いました。つまり、プレーヤーインスタンスあたり 10.7TF がフルになることを意味します。

Stadia が Vega アーキテクチャを採用しているのか、それとも今後の、そして非常に謎に満ちた Navi を採用しているのかという質問に対して、Google はコメントしなかった。私たちが言えることは、昨年末から 2019 年にかけて実施された Project Stream の技術デモは、Google のデータセンター内の Stadia ハードウェア上で実施されたということです。これは、最終的なハードウェアがそれより少し前に完成していたことを示しています。また、おそらく完全に偶然ですが、Crytek は先週、リアルタイムレイトレーシングデモをリリースしました。これは RX Vega 56 上で RT アクセラレーションなしで実行されます。これは (前述したように) Stadia の GPU に最も近いコンシューマ向けの GPU (同じ数の CU) です。、同様のクロックと HBM2 メモリも使用します。

Stadia GPU が Vega ベースであるか、より高度なものであるかに関係なく、このプロセッサには必然的に現世代のコンソールに比べて多くの利点があります。生のコンピューティングに関しては、Xbox One X の Scorpio Engine と比較してスループットが 78% 向上し、ベースの PlayStation 4 と比較して 5.8 倍向上しています。ただし、コンピューティングは GPU の能力を示す 1 つの側面にすぎません。 Stadia プロセッサは、長年にわたる AMD アーキテクチャの改善や、Google 自体が設計に追加したカスタム機能からも恩恵を受けることができます。

Google は、3 つの AMD GPU を連携して実行するデモンストレーションを行い、グラフィックス側のスケーラビリティも実証しました。その明文の目的は、ゲームメーカーに影響を与える制限要因をできる限り取り除くことであり、それを念頭に置いて、開発者が複数のクラウドユニットにわたってプロジェクトを拡張できるオプションがあります。

「私たちが何者であるかを表現する方法は、21世紀専用に作られたものなので、新世代です」とGoogleのフィル・ハリソンは言う。「レガシーシステムの特徴はまったくありません。クラウド内の個別のデバイスではありません。クラウド内の柔軟なコンピューティングであり、開発者はゲームのサポートに前例のない量のコンピューティングを使用できます。 CPU と GPU に関してだけでなく、特にマルチプレイヤーに関しても同様です。」

メモリ: 16GBのHBM2メモリ、484GB/秒の帯域幅

Google によると、Stadia クライアントのセットアップには HBM2 メモリ (合計 16 GB) が搭載されており、CPU と GPU で共有されます。これは、CPU と GPU が緊密に統合されていることを示唆していますが、同社はまた、現行世代のコンソールの場合と同様に、これらのコンポーネントが単一のチップに統合されていないとも述べています (次世代機も同様であると考えられます)。

HBM2 メモリの帯域幅は 484GB/s と評価されており、これは AMD Radeon RX Vega 56 のスループットと同じです。AMD Radeon RX Vega 56 は、800MHz で動作する HBM2 メモリとの広い 2048 ビットメモリインターフェイスを使用します。 Stadia のメモリ設定に関するさらなる仕様が今後リリースされれば、興味深いものとなるはずですが、CPU と GPU 間で HBM2 を共有するこの設定は、確かに私たちが遭遇した最初の例です。

ストレージとインフラストラクチャ: クラウドの利点

Stadia はサーバーベースの設計のため、家庭用コンソールや PC に比べて潜在的に大きな利点があります。 Google のゲームのロード時間に関する目標は、あらゆるゲームを 5 秒で起動することであり、これは必然的にゲーム内のロードにも適用されることになります。開発者にとって、Blu-ray ディスクの 50 GB/100 GB の制約内でゲームを作成する必要は完全になくなりました。これに加えて、クラウドでハードウェアをホストすることは、開発者にとって、特にマルチプレイヤーゲームや永続的な世界において、状況を一変させる可能性のある基本的な利点をもたらします。

専用サーバーを使用する標準的なマルチプレイヤーゲームでは、クライアントソフトウェアはローカルマシン上で動作しますが、ローカルマシンにはサーバーへの帯域幅が非常に狭い範囲しかありません。これにより、コミュニケーションのレベルが制限され、ひいてはマルチプレイヤーゲームの洗練度のレベルも制限されます。 Stadia では、ゲームエクスペリエンスを実行する「クライアント」は実質的にサーバーのピアであり、高帯域幅の相互接続を備えた同じネットワーク上で実行されます。これにより、プレイヤー数、ワールドシミュレーションの品質、物理学の大幅な改善につながる可能性があります。ユーザーがクライアント側のコードにまったくアクセスできない場合、マルチプレイヤーゲーム内での不正行為もはるかに困難になります。

コンソールの能力が CPU や GPU の能力に依存することが多い世界では、これらの利点がいかに重要であるかを強調することが重要だと思います。基本的に、次世代コンソールが非常に特別な体験を生み出すことは間違いありませんが、ストレージの制限がなくなり、クライアントとサーバーがより近くになれば、私たちがプレイするゲームの種類が劇的に変わる可能性があります。これは、新しいローカルベースの次世代コンソールでは実現できない真の世代の飛躍です。しかし、この機会を最大限に活用するには、開発者がそれらの機能を活用するかどうかにかかっています。マルチプラットフォーム開発が主流の世界では、それが確実であるとは決して言えません。。ただし、この提案は確かに可能性に満ちているように聞こえます。Google は、特にマルチプレイヤータイトルは、専用サーバーがあるとしても、専用サーバーから遠く離れたローカルボックスでコードをネイティブに実行するという性質上、現時点では制限されていると説明しています。

Phil Harrison: 「私たちのプラットフォームでは、クライアントとサーバーは同じアーキテクチャ内にあるため、従来はクライアントとサーバー間の ping 時間はミリ秒単位で話されていましたが、私たちのアーキテクチャでは場合によってはマイクロ秒単位で話されており、これにより、単一のインスタンスで組み合わせることができるプレイヤーの数を非常に劇的な方法でスケールアップすることができます。明らかに代表的な例は、数百人のプレイヤーから数千人、さらには数万人のプレイヤーになるバトルロイヤルです。それが実際に楽しいかどうかは別の議論ですが、技術的にはそれは想像できる見出しを引く数字にすぎません。」

また、クラウドサーバーであるため、従来のコンソールでは得られない他の利点も提供されます。高速なロード時間は、最先端のソリッドステートストレージソリューションでのみ可能ですが、家庭用ゲーム機としては価格が高すぎます。それに加えて、クラウドのストレージ制限が実質的に撤廃され、ゲームメーカーはペタバイト規模のストレージにアクセスできると Google が発表しました (1 ペタバイトは 1024TB)。ゲーマーにとって、Google のクラウドインフラストラクチャの最も重要な利点の 1 つは、システムがクラウドに配置されているため、ゲームエクスペリエンスで「摩擦」を経験することがないことです。システムソフトウェアのアップデート、ゲームパッチ、長時間のインストールはすべて必要になります。クラウド上で管理され、ユーザーには見えないため、ユーザーは完全にシームレスなエクスペリエンスを得ることができます。

Google Stadia – 最初の次世代ゲームシステム?

いつものように、重要なのはゲームであり、私たちが見てきたものと GDC の基調講演デモに基づくと、Google はまだ多くのことを乾いたままにしているという感覚があります。私たちが知っていることは、開発者は長所と短所の両方を備えたゲームを配信するための新しいメカニズムを持っているということです。クラウド配信システムとして遅延を完全に排除することはできませんが、帯域幅制限のある圧縮画像には、ローカルのデジタルビデオ接続が提供する本来のエッジが欠けてしまいます。高速で素早いアクションのコンテンツでは、マクロブロッキングアーティファクトが発生する可能性があります。Google のストリーミングテクノロジーを最新の状態で調査し、そのコントローラーを別の記事で評価しました。

これらは利点と相殺されるべきであり、実際に非常に魅力的です。まず第一に、生活の質の利点により、コンソールゲームのあるべき姿、つまりインスタントのプラグアンドプレイ (正確にはクリックトゥプレイ) ゲームと非常に短いロード時間に私たちが戻る可能性があります。 CPU の選択により、処理能力が大幅に向上し、より豊かで奥深い世界とより高度なシミュレーションを実現できるようになります。 GPU は、システム RAM を考慮する前でも、PS4 と比較してメモリ量を 2 倍にし、グラフィックス能力は、少なくともコンピューティングの点で、今日の標準である PlayStation 4 を大きく上回っています。その上、Google はブルートフォースでさらに高いパフォーマンスを実現するために、クライアントハードウェアをスタックすることを検討しています。

一方、従来のサーバーとクライアントをこれまでにないほど緊密に統合できるため、マルチプレイヤーゲームの可能性は計り知れません。ストレージとマルチプレイヤーの可能性の点で、クラウドシステムによってもたらされる利点は、設定された単位あたりのコストで構築されたローカルシステムが提供する利点を容易に上回ります。最大の未解決の疑問は単純です。マルチプラットフォーム開発の世界において、開発者は Stadia が提供するインフラストラクチャの利点を活用できるでしょうか? Google とのインタビューでは、フィルハリソン氏はサードパーティのサポートについて非常に楽観的であるようで、マルチプレイヤーが依然としてローカルを中心に構築されている世界で、開発者がプラットフォームのクラウドベースの強みをどのように活用するか、あるいは活用するかを見るのは興味深いでしょう。ハードウェア、そして実際にプラットフォームに関係なくすべてのシステムを接続する方向に勢いがついています。

しかし、Google が「クラウドネイティブ」モデルと呼ぶものにゲームが引き寄せられるとしたら、興奮する理由はあります。なぜなら、次世代とは何ですか? という非常に単純な質問に対する説得力のある答えが得られる可能性があるからです。より高速なハードウェアに加えて、次世代のゲームプラットフォームでは、現在のコンソールでは実現できないものは何でしょうか?ピクセルを増やすだけでは解決しません。ビジョンが必要です。Stadia の発表により、私たちはゲームの潜在的な未来を初めて明確に見ることができました。