PlayStation 5, PS5, Xbox Series X : Et si on parlait un peu de Teraflops !

PlayStation 5, PS5, Xbox Series X : Et si on parlait un peu de Teraflops !

11 janvier 2020 3 Par Laurent Ganne
PS5 PlayStation 5 Concept VR4Player Sony

Une PS5 à 9,2 Teraflops et une Xbox SX à 12 Teraflops ?

Tout a commencé par une fuite bien réelle concernant la PS5. Un employé chez AMD du service de validation ASIC a utilisé le Forum de développeurs GitHub (Propriété de Microsoft) pour stocker des fragments de données de tests internes en cours de réalisation. Ces tests intégraient les APU Ryzen de bureau et téléphones portables de nouvelle génération ainsi que des tests d’une puce nommée “Oberon” correspondant à l’APU de la future PlayStation 5 de Sony. Ces données ont été stockées pour la première fois sur GitHub il y a environ sept mois. 

Richard Leadbetter, le rédacteur technologique de Digital Foundry a publié un article le 30 décembre 2019 sur le site spécialisé EuroGamer.net. À partir de là, le feu était mis dans la grange et une tonne d’articles annonçant (presque de façon officielle) que la PlayStation 5 serait moins puissante que la Xbox Series X ont été publiés. Le pavé était lancé, Digital Foundry avait parlé : Ça sera 9,2 TeraFlops pour la PlayStation 5 et 12 Teraflops pour la Xbox ! Ça fait vendre du papier, mais cette information vient contredire les déclarations de Benji Sales (WCCFtech), qui rapportait en mai dernier que le kit de développement de la PlayStation 5 disposait d’une puissance de 13 TeraFlops. Il faut toutefois ajouter que les kits de développement sont souvent plus puissants que la machine finale commercialisée…

Quoi qu’il en soit, 9,2 TeraFlops n’est pas, d’un point de vue Marketing, un chiffre forcément très vendeur pour mettre en avant la PlayStation 5, surtout sur une console de nouvelle génération. Les consoles Mid-Gen sont passées par là et tout le monde a en tête les 6 Teraflops de la One X. 3 Teraflops de plus peut donc sembler léger mais peut-on vraiment comparer ces Teraflops sur deux consoles qui ne sont pas de la même génération ? 

Des données incomplètes…

En lisant attentivement l’article de Digital Foundry à l’origine de tout ce remue-ménage, on s’aperçoit quand même qu’il y a un nombre non négligeable d’éléments manquants pour tirer des conclusions hâtives (Digital Foundry le précise d’ailleurs dans leur article). Selon ces fuites de Tests AMD, le GPU de la PS5 aurait les mêmes 40 unités de calcul que la partie Navi 10 des cartes RX 5700 et RX 5700 XT mais 4 de ces unités seraient désactivées(pour de meilleurs rendements de la ligne de production). Cela porterait donc le nombre d’UC à 36.  Pour rappel, les deux nouvelles cartes AMD sur base NAVI 7 Nm sont destinées à concurrencer les GeForce RTX 2060 et 2070.

Les “fuites” de ces tests indiquent donc que le GPU Navi serait composé de 36 unités de calcul fonctionnant à 2,0 GHz. Digital Foundry en déduisent que la PlayStation 5 aurait une puissance de 9.2 Téraflops. Mais 36 unités de calcul, c’est exactement ce dont disposait la PlayStation 4 PRO (Graphics Core Next). Étonnant donc de penser qu’un GPU gravé en 7Nm se retrouve avec le même nombre d’unités de calcul qu’un processeur gravé en 16Nm (PS4 Pro) d’ancienne génération ! Surtout que Sony ont une place à préserver avec leurs 106 Millions de clients. Il serait étonnant qu’ils n’en profitent pas pour ajouter quelques UC…

Sur tous les modèles de GPU sur chaque nouvelle console, on assiste bien souvent (mais pas toujours) à une augmentation du nombre d’unités de calcul. Cela est du à la diminution de la finesse de gravure qui correspond à l’espace le plus petit entre deux transistors. La Xbox One avait 12 unités de calcul, la One X en avait 40 et la Xbox Series X devrait en avoir 56 ! Côté PlayStation, la PS4 avait 18 UC, la PS4 Pro en avait 36, il semble plutôt étonnant que la Playstation 5 n’est pas plus d’unités de calcul que 36… L’avenir nous le dira car c’est tout à fait possible pour réduire les coût de la machine au final.

On apprend également que l’horloge GPU à 2,0 GHz est utilisée pour le mode “Gen2“”, le processeur est également testé dans les modes Gen1 et Gen0. Plus concrètement, le Mode Gen2 déverrouille entièrement le GPU Navi à 2 GHz pour les jeux de nouvelle génération PS5, le Mode Gen1 réduit le GPU à 911 MHz, 218 Go/s de bande passante et 64 ROP pour émuler la PS4 Pro, enfin le Mode Gen0 dépose le GPU à 800 MHz avec une bande passante de 176 Go/s et 32 ​​ROP pour émuler la PS4 de base. Ça semble clair, La PlayStation 5 sera bien rétro compatible au moins avec les jeux PS4.

Revenons maintenant aux cartes AMD RX 5700 et RX 5700 XT. Elles font l’impasse sur le Ray Tracing en temps réel. La puissance de calcul démarre à 7,95 TFLOPS pour la RX 5700 et jusqu’aux 10,14 TFLOPS pour la RX 5700 XT. (On parle en FP32). Nous sommes donc bien ici dans la fourchette des 9,2 TeraFlops annoncés. Le GPU Navi 10 des cartes RX 5700 AMD est construit sur une architecture RDNA AMD. L’architecture RDNA2 permettant de booster les performances est prévue sur les prochaines cartes Navi2 couplée à des CPU ZEN3. Mais on sait aussi que AMD travaille sur des APU Hybrides intégrants le ZEN 2 et des GPU Navi à architecture RDNA2. En d’autres termes, il semble très probable que nos puces PlayStation 5 et Xbox soient clairement des produits à cheval entre deux générations montées sur des architectures RDNA2. Dans ce cas, l’estimation des 9,2 TeraFlops semble faussée et il n’est pas du tout impossible que Sony annonce une puissance bien supérieure prochainement.

Ce qui cloche avec le RDNA 1.0 sur PlayStation 5

C’est ici que ce situe le cœur du problème qui est à l’origine de cet article. AMD ont bien annoncé en Mai dernier que la Next-Gen PlayStation serait bien en 7Nm avec une architecture RDNA 1.0. On vous rappelle que l’architecture RDNA 1.0 ne supporte pas le Ray Tracing HARWARE. On peut penser aux Shaders mais AMD a un souvenir amer du Shader Primitif sur la Vega… L’utilisation de shaders sur un GPU de 36UC ralentirait encore plus la PS5 ! Ça serait un drôle de choix de la part de Sony pour une console Next Gen destinée à une durée de vie de 6-7 ans même avec une Middle Gen au milieu… Chez AMD, c’est bien le RDNA 2 en 7Nm+ qui est construit pour le Ray Tracing Hardware. De plus Mark Cerny à officiellement confirmé que la PS5 proposera un raytracing HARWARE. Le RDNA 2 intègre une unité de calcul dédiée au Ray Tracing : Le VRS. Les “rageux” vont de suite dire qu’il n’est pas possible de retrouver la technologie VRS (Variable Rate Shading) qui appartient à Microsoft dans une console Sony. Il est toutefois important de prendre trois choses en compte :

1) Sony et Microsoft ont signé un partenariat de partage de technologie dans les semi-conducteurs.

2) AMD ont déjà intégré la technologie Microsoft VRS dans leurs propres brevets. Ils peuvent donc maintenant la vendre.

3) Lors de la conférence en Mai de AMD, le RDNA2 7Nm+ n’était pas encore officialisé. Il a été annoncé en même temps que ses cartes RX 5700 durant l’E3 en Juin 2019 (Next Gen RDNA).

Si on met de côté le VRS et donc le RDNA2 7Nm+, il reste toujours pour Sony la solution d’une unité de calcul propriétaire ou d’un autre brevet AMD. Il y aurait donc peut être un mode GEN3 caché que les tests (fuites) ne mentionnaient pas.

D’après le site spécialisé tweaktown.com, les spécifications de la future PS5 seraient les suivantes :

– SoC personnalisé avec GPU Navi de deuxième génération, processeur Zen 2
– Processeur Zen 2 à 8 cœurs et 16 threads à 3,2 GHz
– Navi GPU à 2,0 GHz avec 36 unités de calcul
– Navi, Zen SoC utilise la nouvelle architecture AMD RDNA 2.0
– SSD ultra-rapide
– Prise en charge des téléviseurs 4K 120 Hz
– Ray-tracing activé
– Prise en charge de la sortie 8K (pour les jeux)
– Joue tous les jeux PS4
– Jeux séparés livrés sur disques Blu-ray BD-XL
– Nouveau contrôleur avec retour haptique et tactile étendu

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PlayStation 5 : Rien n’est encore figé…

Nous avons eu confirmation de la part d’une entreprise spécialisée dans les semi conducteurs qu’il était fréquent de réaliser des tests sur des puces incomplètes juste pour tester l’étanchéité des composants. Ils nous ont également confirmé que l’élaboration d’un puce prenait entre 3 et 5 ans (développement) et qu’une batterie de tests était réalisée avant la mise en production. La fuite de ce test est bien réelle mais des tests, il n’y en a pas eu qu’un ! Ils nous ont également confirmé qu’après les longues phases de développement, un produit pouvait être commercialisé environ 10 mois après une commande.

La PDG d’AMD, Lisa Su, s’était exprimée concernant le partenariat avec PlayStation en Mai dernier. Elle avait déclaré que AMD était particulièrement confiant pour l’année 2020 notamment grâce au partenariat avec Sony. Cela implique donc que AMD auront une grosse entrée d’argent grâce à Sony après la livraison des puces PlayStation 5 en 2020. Le paiement va donc avoir lieu sur l’exercice 2020 de la société mais étrangement, elle n’a pas parlé du paiement de Microsoft, ce qui pourrait vouloir dire que la firme américaine pourrait peut être avoir une avance technologique grâce à un décalage de production (Son paiement pourrait arriver début 2021) ? Il n’est donc pas du tout impossible que la XBox soit bien plus puissante que la PS5.

On le sait, dans ce milieu et vu les progrès technologiques constants, c’est souvent le dernier servi qui est le mieux équipé. Mark Cerny, le “papa” de la PS4 l’expliquait dans une interview accordée au site VentureBeat.com en juin 2013. Il expliquait comment les faiblesses de la PS3 avaient fait perdre une avance importante à Sony face à Microsoft et Nintendo (Ils étaient pourtant leader avec la PS2). Durant l’été 2003, Cerny est allé au Japon pour étudier le processeur CELL de la future PS3. C’est à son arrivée qu’il s’est aperçu que la conception du processeur était déjà terminée. Mais les années qui ont suivi n’ont pas été faciles. Dès 2005, les développeurs essayaient de comprendre comment programmer avec la puce graphique conçue par Sony et c’était beaucoup trop compliqué. Au final, Sony a abandonné sa puce graphique interne et, à la dernière minute, a signé un accord avec Nvidia pour fournir sa puce graphique personnalisée RSX pour la PS3.

Ce que l’on peut retenir de cette histoire c’est qu’il est possible de lancer une commande sur des processeurs environ 10 mois avant sa commercialisation.  Les fuites de Tests AMD effectués il y a plus de 7 mois sur la puce “Oberonne garantissent que le fait qu’un test a fuité dans cette configuration mais rien ne nous dit que d’autres tests n’ont pas été réalisés en parallèle sur des configurations plus musclées. Les batteries de Tests sont très nombreuses dans l’industrie des semi conducteurs ! De plus, si Sony décidait aujourd’hui de modifier sa commande, la PS5 pourrait certainement arriver pour Noël en fin d’année. On ne parle ici que de l’intégration de l’architecture RDNA2 et de changements de dernière minute de quelques réglages d’horloge. Le petit bémol restera le prix de vente de la console qui pourrait alors augmenter. Sur ce dernier point, il va donc falloir faire un choix entre puissance et prix de vente.

Le TeraFlop, le meilleur ami du Marketing…

Il est temps de revenir maintenant à nos TeraFlops ! Mais avant de commencer, c’est quoi un TeraFlop ? Les FLOPs sont la puissance de calcul brute d’une carte, en partant de l’hypothèse que tous les SP sont utilisés à 100 %. On multiplie le nombre de SP par leur fréquence et on multiplie le tout par deux (car une unité fait une addition et une multiplication, donc deux opérations).

Ce fameux mot très à la mode depuis quelques années qui est censé quantifier la toute puissance de nos consoles. Dans notre dernière article sur les nouvelles déclarations de Jim Ryan, nous vous parlions d’une autre annonce, celle de Nvidia qui a récemment annoncé qu’un PC portable, le PC Lenovo Y740 serait plus performant que les consoles Xbox Series X et PS5. Ce PC est équipé d’une carte graphique GeForce RTX 2080 Max-Q. Cette puce proposerait des performances théoriques de 12,89 TéraFlops en FP16, mais il  est important de souligner que la PlayStation 5 ou la Xbox Series X sont en FP32 (32bits), la véritable puissance annoncée de la RTX 2080 Max-Q est donc de 6,44 Téraflops en FP32 soit un peu mieux qu’une One X. Tant qu’on est dans la comparaison, autant passer de suite par un test de Benchmark entre deux cartes graphiques, cette RTX 2080 et la RX 5700 XT de AMD.

Nvidia RTX 2080 vs RX 5700 XT Compare

La première constatation est que les cartes AMD RX 5700 XT sont globalement 20% plus rapides que la RTX 2080 Max-Q. La RX 5700 XT est cependant moins rapide sur certains types de calculs comme le MRender. Sur ce paramètre la carte du portable NVidia est 24% plus rapide que celle d’AMD. Le MRender teste la capacité d’un GPU à utiliser deux fonctionnalités dans Direct3D : le tableau cible de rendu et le shader de géométrie. Que devons nous donc en déduire ? Si on parle par exemple de MRender, NVidia ont parfaitement raison. Sur d’autres paramètres, leur annonce est fausse. Cela dépend donc que d’un certain point de vue. C’est très relatif ! On ne retient pas ses détails mais plutôt le titre choc “Nvidia annonce déjà un portable plus puissant que les PS5 et les Xbox Series X ! “

Le GPU de la Xbox One, si il devait être comparé avec une carte graphique PC se situerait juste en dessous d’une AMD RX 580 d’après overclocking.com. Si l’on fait un petit test de BenchMark, on s’aperçoit que la carte de la One X est globalement 55% moins rapide que celle du PC portable du Nvidia Lenovo… mais la puissance de cette carte n’est que de 6,44 TeraFlops (FP32)… Encore une fois on est sur quelque chose de bien relatif… Face à une AMD RX 5700 XT, la RX 580 est globalement 86% moins rapide. Les TeraFlops ne sont pas, dans ce cas, un véritable indicateur comparatif car les deux architectures GCN (Xbox One X) et RDNA (Next Gen) ne sont pas vraiment comparables. On ne peut donc pas comparer les 9,2 TeraFlops RDNA d’une éventuelle PS5 avec les 6 Teraflops d’une One X GCN… Ces 9,2 TeraFlops RDNA ramenés en GCN correspondraient plus à quelque chose comme 12 ou 13 Teraflops ! Avec 9,2 TeraFlops, une PS5 serait donc plus de deux fois plus puissante q’une Xbox One X de 6Teraflops. (Pour en savoir plus, lire l’article de Digital Foundry)

RX Vega 64 vs RX 5700 XT

On peut également s’amuser à comparer deux cartes graphiques, l’AMD RX Vega 64 qui dispose d’une puissance de 12,58 TeraFlops et toujours notre AMD RX 5700 XT NAVI qui ne dépassera pas les 9.754 TeraFlops en FP32. Dans le monde du Marketing, on pourrait immédiatement croire que la VEGA 64 va atomiser la plus petite RX 5700 XT… mais les benchmarks ne sont pas de cet avis. Comme vous pouvez le voir ci-dessus, la RX 5700-XT est globalement 9% plus rapide que la VEGA 64… comme quoi les TeraFlops…

Dans le cas d’un comparatif entre une XBox Series X et une PS5, il est par contre important de préciser que les deux machines seront bien sur une architecture et une configuration AMD équivalente. Les TeraFlops seront donc beaucoup plus parlant car tout à fait comparables ! Si la Xbox a bien au final 56 unités de calcul et que la PS5 n’en a que 36, la supériorité de la Xbox sur le point de la puissance sera incontestable. Pour le moment, on est plutôt dans de la spéculation et quand le Marketing s’en mêle, tous les coups sont permis ! Le marketing est un art qui consiste à faire d’un défaut une qualité. La presse derrière ne fait que répéter ce qu’on lui a dit… Méfiance donc avec les chiffres !

Les fausses mauvaises nouvelles, une histoire d’investissements…

Pour finir, nous allons parler d’un monde un peu méconnue dans le monde du jeu vidéo, celui de la finance. Nous vous avions parlé des dernières déclarations de Phil Spencer (Le Boss de la branche Xbox) concernant la VR et l’intervention plutôt étrange des dirigeants de CD Projekt quelques jours après, le tout juste avant Noël. Ces petits tacles gratuits sont très courants dans l’industrie et ont souvent des objectifs très précis. Non, ces personnalités ne sont pas des “super Vilains”, ils font juste bien leur travail ! Celui de créer une confusion qui arrange leur business et qui fragilise leurs concurrents. On parle souvent de guerre des consoles, mais les premiers à se faire la guerre se sont eux, bien avant les joueurs. C’est du Business !  Devant les caméras, ils aiment toute la terre mais par derrière, encore une fois, tous les coups sont permis !

La dernière rumeur à la mode nous vient de Michael Pachter, un analyste financier très connu, spécialisé dans les jeux vidéo, les médias sociaux, les médias numériques et l’électronique. Il travail pour le groupe Wedbush Securities. Cette société américaine est spécialisée dans les conseils d’investissement et dans des banques d’investissement dans de nombreux domaines. Michael Pachter a déclaré :

“Pour autant que je sache, Sony n’ont pas l’intention de participer à l’édition de l’Electronic Entertainment Expo de cette année, malgré le fait qu’il y ait une PS5 à présenter. Je pense que c’est une énorme erreur. Leur concentration sur le consommateur n’est pas incompatible avec leur participation au principal salon de l’industrie. J’espère qu’ils changeront d’avis, mais je suis sceptique.”

Cette déclaration vient totalement contredire celle d’Erebus, un habitué des infos croustillantes émanant des bureaux de Sony qui avait annoncé en Novembre dernier que le constructeur souhaitait créer l’événement pour la présentation du design définitif de sa future console PlayStation 5 et inviterait la presse pour l’occasion, lors d’une conférence à l’E3 2020.

Michael Pachter, représentant des banques d’investissement, a peut-être lui aussi entendu un bruit de couloir provenant de Sony. Il est souvent très bien informé. L’autre possibilité serait qu’il soit en train d’influencer les investisseurs en propageant une rumeur. On sait que la PS5 n’est plus très loin, et après son annonce, le cours de bourse de Sony peut monter en flèche durant quelques jours. Michael Pachter travail avant tout pour ses clients. L’objectif étant de créer une confusion qui ne va pas rassurer les petits porteurs (Les citoyens avec quelques économies sur un PEA). Ces derniers poussés par des craintes et aidés par des commentaires annonçant une catastrophe sur la valeur de l’action Sony vont vendre leurs titres à faible coût. C’est à ce moment là que les gros fonds d’investissement vont acheter en masse des actions Sony, au prix le plus bas, qu’ils revendront plein tarif après l’annonce de la sortie de la PS5.

Concernant la présence ou pas de la marque PlayStation durant l’E3, seul Sony sont habilités à le confirmer ou pas. Dans tous les cas, la bonne nouvelle, c’est que l’annonce de la PlayStation 5 n’est plus très éloignée ! Quand ça commence à dire le tout et son contraire en bourse, c’est plutôt bon signe !

PS5 PlayStation 5 Concept VR4Player Sony

On termine cet article avec une partie un peu plus légère. Dans notre dernière article intitulé “PS5 SONY : De nouvelles infos sur la PlayStation 5 au CES 2020 ?“, nous vous avions proposé quelques rendus d’une version de la PS5 (un Concept Design) inspiré du système de refroidissement de l’Apple Mac Pro de 2013, tout comme l’est la Xbox Series X… La Xbos Series X a un design minimaliste qui peut énormément plaire comme décevoir, c’est clairement une histoire de goûts mais là où Microsoft ne se sont pas trompés, c’est que cette configuration verticale dispose d’un très bon système de ventilation (Le Mac Pro 2013 a fait ses preuves). Nous sommes donc partis de cette idée, celle d’essayer d’imaginer une PS5 en tour comme l’est la Xbox. Nous vous proposons donc pour terminer cet article, un trailer de ce concept !

Merci à @YohannP4 pour son attention et son aide sur ce dossier.