ゲーミング PC を時代遅れにする 3 つのテクノロジー

「革命」という言葉は、大手ブランドのマーケティングチームがその所有権を握って以来、ハイテクの世界で無差別に飛び交う習慣があります。しかし、私たちはまさにビデオゲーム界における革命の最前線にいます。これは主に将来のタイトルの開発に影響を与えるため、静かな革命です。

大きな影響を与える可能性のある革命。したがって、消費者と PC ゲーマーが間もなくやってくるこの波を認識することが何よりも重要です。そうしないと、ゲーム構成が瞬く間に古くなってしまう可能性があります。これをよりわかりやすく説明するために、Linuxydable として知られる John Benard 氏にインタビューすることができました。グラフィックエンジニアゲーム エンジンに特化しており、特に無料ゲーム エンジン Godot Engine に貢献しており、Microsoft および SEGA と協力しています。

革命の到来

3 つの新しいテクノロジーについて話す前に、ビデオ ゲームの現在の状況に戻りましょう。 PC ビデオ ゲームを専門とするパブリッシャーは、AAA セグメントでは長年にわたって徐々に姿を消してきましたが、コンソールは開発においてますます重要な位置を占めています。これらが常に主要な開発プラットフォームであった場合、最も人気があり、したがって最大の投資収益率を示すという単純な事実から、それらはこの分野におけるイノベーションの源でもあります。

そして、私たちはこれを、ソニーのゲーム機の設計者であるマーク・サーニーによるPlayStation 5の最初のプレゼンテーションから観察することができました。このプレゼンテーション中、エンジニアはマシンの数多くの差別化ポイントを強調することができましたが、特に 3 つの点が注目を集めました。まず第一に、レイトレーシング、これは多くの人にとって新しいテクノロジーの将来性を裏付けるものでした。次に、プロセッサとグラフィックス カードの間で共有される 16 GB GDDR6 メモリ、つまり大規模なプールです。

しかし最後に、そして何よりも、PCIe 4.0 バスを通過する有名な SSD ストレージ スペースは、CPU だけでなく GPU からも自由に呼び出すことができます。そしてそれに関連して、Marvel's Spider-Man のロード時間が実質的になくなったという印象的なデモンストレーションが行われました。しかし、SSD と CPU/GPU ペア間の直接接続がもたらした技術的影響はこれだけではありません。話を戻します。

このアーキテクチャはソニーに限定されたものではありません。 Xbox Series X も、哲学的には同じアプローチを共有しています。しかし、注目すべき重要なことは、「新しい世代」の人生の最初の 3 年間には、それがまだ実際に使用されていないということです。伝統に従って、最初にリリースされたタイトルはクロスジェネレーションであり、PS4 と Xbox One だけでなく PS5/Xbox Series X でもリリースされました。最初の 3 年間が経過すると、おそらくこのアーキテクチャを完全に使用したゲームが登場し始めることが期待できます。

新世代のコンソールによってもたらされたこれらの革新に従うことができるようにするために、PC プラットフォームは独自のテクノロジーを適応させて開発する必要がありました。そのうちの 1 つがコンソールと共有されている場合は、他の 2 つを覚えておくことが重要です。

レイトレーシング

すでに詳しく説明してきましたが、どうやってレイトレーシング作品そしてそれがビデオゲームのレンダリングにどのような影響を与えるか。そこでここでは、「」のテクノロジーを特徴づける Linuxydable の助けを借りて、それがビデオ ゲームの開発にもたらす影響に焦点を当てます。オープンワールドやコリドーゲームに多くの可能性を秘めた巨大なイノベーション。»

今日、開発は数十年にわたるレンダリング技術の影響を受けており、その管理が非常に面倒になっているということを理解する必要があります。これはラスタライゼーションと呼ばれ、開発者に多大な労力を費やして、非常に人工的な方法で現実をコピーしようとするトリックです。この文脈では、レイ トレーシングはビデオ ゲームの設計方法をリセットし、簡素化したものと見なされなければなりません。

以前は、オブジェクトを表示するには、いくつかの異なるレイヤーをそのオブジェクトに割り当てる必要がありました。オブジェクト自体、次にその形状をその場で変更するレイヤー、次にそのライトを確立するレイヤー、次にその影を確立する別のレイヤー、そしてその反射などがありました。レイ トレーシングには、メッシュ シェーダという新しい形式のオブジェクトが追加されます。後者は、これまでの手法を 1 つに組み合わせて 3D オブジェクトの作成を簡素化し、マシンのリソースを解放します。

ここでレイ トレーシングが真価を発揮します。新しいテクノロジーをメッシュ シェーダーと組み合わせることで、実行する必要があるグラフィックス カードへの呼び出しの数が大幅に削減され、レンダリング プロセスが再び合理化されます。 「以前は、シャドウ マップ上でレンダリングする必要があるシャドウの数が増えるほど、再計算が必要になります。レイ トレーシングの利点は、プロセスに過負荷をかけることなくワールド内のすべてのライティングを計算できることです。» Linuxydable について説明します。基本的に、すべてのリソースに対して複数の小さな呼び出しを行うのではなく、レイ トレーシングは実際に計算を 1 回行うだけで済みます。 「私たちがしなければならないのは、3D モデル、メッシュ シェーダー、後処理、FSR を送信することだけで完了です。»

サイズ変更可能な BAR (スマート アクセス メモリ)

AMD はこれを Smart Access Memory と呼び、他の企業は Resizable BAR と呼びますが、テクノロジーは同じです。以前は、グラフィックス カードの VRAM にアクセスするには、プロセッサが 256 MB の単純なセグメントに制限されていましたが、これにより実際のボトルネックが発生しますが、これは絶対に望ましくないことです。 4K、さらには 8K の時代において、これまで以上に高い表示周波数で実行する必要があるビデオ ゲームにとって、これがどのような制限となるかは想像に難くありません。

サイズ変更可能な BAR はついにこの制限に終止符を打ちますまた、プロセッサは 1 回の呼び出しでグラフィックス カードのメモリ範囲全体にアクセスできるようになります。ここでも、このテクノロジの主な目標は、プロセッサ上の命令の重みを軽減し、リソースを解放することです。最新のゲーム PC やコンソールでは、特定の種類の計算では、グラフィック カードがプロセッサよりもはるかに効率的です。この古い操作により、プロセッサが処理を完了するまでグラフィックス カードが強制的に待機する可能性がありました。この変更により、VRAM をオンザフライでロードおよびアンロードできるようになるため、VRAM の使用方法も変わります。ダイレクト パイプラインであるため、3D オブジェクトを事前に保存することなく直接送信できます。»

グラフィックス カードは、NVIDIA の第 30 世代および AMD の 6000 ファミリのこの新しいテクノロジーとのみ互換性があることに注意してください。 Intel グラフィックス カードが機能するには、ほぼこのテクノロジーが必要です。

ダイレクトストレージ

Windows も更新され、有効になりました開発者向けの新しい API: DirectStorage。これも、PC プロセッサの負荷を軽減するための中心となります。それまで後者は、ストレージスペース (ハードドライブ) からグラフィックスカードへのデータ転送の指揮者でした。

DirectStorage を使用すると、プロセッサの検証を必要とせずに、グラフィックス カードがマシンの SSD から直接描画できるようになります。このテクノロジーは、VRAM のサイズ制限に終止符を打つだけです。」SSD は文字通り VRAM であるため、オンザフライで割り当てと割り当て解除が行われます。» ゲームのテクスチャ圧縮が増加するにつれ、CPU ではなく、グラフィックス カードがそのコンピューティング能力を使用してオンザフライでデータを解凍できるようにすることが重要になりました。

これらのテクノロジーの実際の影響

事実を思い出してみましょう。現在、次世代コンソールの登場から 3 年が経過しているため、開発者は新しいコンソール アーキテクチャを活用し始めることになります。それに適応できるように、PC はついにこの新しい時代に適応できるテクノロジを導入および/または洗練しました。そして、Unreal Engine 5 や Unity バージョン 2022 などのこの新世代のゲーム エンジンは正式に導入され、日々改良されています。

上記の 3 つのテクノロジは、このパラダイム シフトに従う上で重要になります。つまり、プロセッサがボトルネックを生み出すという PC ビデオ ゲームの現在の問題に対処するために、「古いやり方」が徐々に置き換えられることになります。テクスチャをストレージから呼び出してマップに送信したいですか?プロセッサーの速度が低下します。これらのテクスチャをグラフィックス カードにロードしますか?プロセッサーの速度が低下します。プレイヤーの最終イメージを作成したいですか?プロセッサーの速度が低下します。

ダイレクト ストレージは、グラフィックス カードに制御を戻します。サイズ変更可能な BAR は、後者がすべての VRAM を正しく使用することを保証します。そしてレイ トレーシングについては... データの読み込みが軽減され、最終的にグラフィック カードが作業の大部分を実行するようになるなど、ゲームの基盤そのものが変わります。将来の開発の巧妙さは、CPU と GPU の負荷をそれぞれの能力に応じて適切にバランスさせる開発者の能力に見出されます。少なくとも、開発者に自由を与えれば。

PCポートの問題

考慮すべきパズルの最後の要素が 1 つあるからです。それは、PC ポートです。専門の PC パブリッシャーが少なくなったため、ほとんどのポートは Linuxydable のような外部プレーヤーによって開発されており、多くの場合は独立しているか、小規模な組織に属しています。そして、Windows 上で PS5 タイトルを正常に変換するためのタスクは、.DOC を .PDF に変換する場合ほど単純ではありません。場合によっては、エンジンの完全な再開発が必要になることがあります。»

はい、ゲームを PC に移植することは、ゲームを再開発することとみなすことができます。これは、いくつかの事実によって説明できます。内部チームは独自のテクノロジーを使用することがありますが、特に外部の関係者と共有したくありません。コンソール開発キットは、ゲームがどのように動作するか、またはゲームで使用されるライブラリを理解するのに役立ちますが、必ずしも共有されるわけではありません。そして何よりも、いくつか例を挙げると、無料の Vulkan ライブラリや DirectX 12 など、特定の機能をまったく別のツールに変換することに成功する必要があります。そして、これは移植の責任者がソースコードにアクセスできる場合ですが、Linuxydable によれば、必ずしもそれが得られるわけではありません。

«移植が不十分な主なケースは、多くの場合、予算不足や期限が近すぎることです。。 » 時間の不足、お金の不足、情報共有の不足。パブリッシャーにとって、PC 版は多くの場合、チェーンの弱い部分であり、遠くからしか対処されず、片目で監視されるだけです。しかし、効果的な移植を実行する知識を持つ主体がますます希少になっているため、問題はさらに深刻になります。単純にエンジニアが不足しているだけです。学校のカリキュラムである学習は存在しません。[…]多くは独学です。»

ゲーミングPCの厳しい状況

そして、これは、この分野で進行中の小さな革命に気づいていないと、ゲーミング PC がすぐに時代遅れになってしまう原因となるすべてです。 PS5とXboxシリーズはただし、そのためには、構成のほぼ完全なアーキテクチャの更新を必ず行う必要があります。レイトレーシングは最小限に最適化されており、グラフィックス カードは Resizable BAR と互換性があり、ストレージ スペースは GPU によってデータ ソースとして使用できるほど高速です。おまけに、良い仕事をするために必要なリソース、時間、予算を利用できない開発部門である PC ポートの改善には特に期待できません。言うまでもなく、この特定の分野に特化したエンジニアが不足しています。

この同じドメインには、PCIe 4.0 で強化されたこの新しいアーキテクチャに最適化されたコンソール バージョンが間もなく提供される予定です。レイトレーシングそして、この新しいレンダリングを古いプラットフォームに移植するという大変な仕事を誰が成功させなければならないのか。これまでにリリースされた最新の PC バージョンの状態を確認するだけで、ジョブが正しく実行されないかどうかを判断できます。この場合、すでに対応している PC は、レイトレーシング、サイズ変更可能な BAR と超高速ストレージを備えていることは、そのプラットフォームでリリースされる次のビデオ ゲームにとって必然的に有利になります。

残りの質問は単純ですが、壊滅的かもしれません。これは現在の構成に当てはまりますか?