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[E3 2013]PS4対Xbox One。両陣営のE3発表を受け,西川善司が次世代ゲーム機における5(+1)つのポイントを勝手に斬る
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印刷2013/06/13 00:08

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[E3 2013]PS4対Xbox One。両陣営のE3発表を受け,西川善司が次世代ゲーム機における5(+1)つのポイントを勝手に斬る

 2013年中に,Sony Computer Entertainment(以下,SCE)からは「PlayStation 4」(以下,PS4),Microsoftからは「Xbox One」が発売になる。
 そんなわけで,E3 2013における両者のプレスカンファレンスは,あらためて述べるまでもなく,非常に大きな注目を集めた。任天堂がプレスカンファレンスを行わないことが早い段階で判明していたこともあって,なおさら「ソニー対Microsoft」の構図が強調された雰囲気もある。

PS4本体
PlayStation 4
PS4本体
Xbox One

 4Gamerではすでにプレスカンファレンスのレポートを速報としてお伝え済みだが(PS4編Xbox One編),本稿ではあえて,この対立の構図にまつわる疑問を6つとりあげ,それに答えるスタイルで,状況を整理してみたいと思う。


Q:PS4とXbox One,ぶっちゃけどっちの性能が高いの?

A:CPU性能はほぼ同じ。GPU性能はPS4が上か


 COMPUTEX TAIPEI 2013の会期中に,PS4とXbox Oneが同じ世代のAPUを採用していることがAMDから発表された(関連記事)。また,時間の経過とともに,Xbox Oneのハードウェアに関する情報も,公式非公式入り乱れてはいるものの出揃ってきたことで,その実体が見えつつある。

 まず,PS4とXbox Oneが同一世代のAPUを採用するということから,PS4とXbox Oneがいずれも28nmプロセス技術で製造され,「Jaguar」(ジャガーもしくはジャギュア)アーキテクチャのCPUコアと,「Graphics Core Next」(以下,GCN)アーキテクチャを採用したRadeon HD 7900〜7700系のGPUコアを採用するAPUであることは,ほぼ確実となった。

TemashおよびKabiniの製品イメージ(※両製品は同じダイをベースとしている)。TemashおよびKabiniは鉛筆の先端と比べられるほどの小ささが自慢だが,PS4やXbox OneのAPUは,それと比べるともっと大きなものとなる
PS4本体
 「Jaguar+GCN」という組み合わせのAPUは,すでに「Temash」(タメシもしくはテマシュ)および「Kabini」(カビニ)いう開発コードネームで呼ばれていた製品が,AMDから正式発表されている。その製品概要は5月23日の記事に詳しいので,興味のある人はそちらを参照してほしい。
 ただ,だからといって,PS4やXbox Oneが,TemashやKabiniそのものを搭載しているわけではない。CPUコアの動作クロックこそ,Temash&Kabiniの1〜2GHzと同程度と思われるPS4およびXbox OneのAPUだが,CPUコアの数は,TemeshとKabiniが最大4基のところ,PS4とXbox Oneはいずれも8基で,規模が異なっている。

Radeon HD 7800シリーズのGPU。2013年2月時点における中の上,もしくは上の下といえる3D性能を持つ。28億トランジスタを212mm2のダイサイズに搭載するプロセッサで,PS4が搭載するのは,おおむねこの規模のGPUである(※まったく同じではありません。また,下の写真とは縮尺が異なります)
PS4本体
 また,CPUコア以上に大きく異なるのがGPUコア側で,TemashとKabiniだと,搭載する演算ユニット「Compute Unit」数は2基。Compute Unitには,シェーダプロセッサたる「Stream Processor」が64基含まれるので,GPU規模の指針となる総シェーダプロセッサ数だと128基ということになる。
 これに対し,まずスペックが公表されているPS4だと,演算ユニットの数は18基。いきなり9倍である。シェーダプロセッサ数は1152基なので,文字どおり桁が違うわけだ。

こちらは「Radeon HD 7790」GPU。20億8000万トランジスタを160mm2のダイサイズに集積して,最大で896基のシェーダプロセッサを搭載する。Xbox OneのAPUが搭載するGPUコアは,このRadeon HD 7790の下位モデル的な規模になるわけだ
PS4本体
 Xbox One側のGPUコアに関するスペックは公表されていないが,PS4と比べて規模が小さいというのが有力な説となっている。具体的には演算ユニット数が12基,シェーダプロセッサ数が768基。つまり,Xbox OneのAPUに統合されるGPUコアの規模は,PS4のそれと比べて3分の2に留まるということだ。

 もちろん,GPUの性能というのは,GPUコアの規模だけでは測れない。GPUやグラフィックスメモリの動作クロックも重要な要素なので,演算ユニットやシェーダプロセッサの数だけで比較するのは乱暴にすぎる。ただ,同一世代の技術をベースとしたプロセッサである以上,(Xbox Oneの)動作クロックが劇的に高いといったことを考えるのが現実的でないのも確かだ。
 少なくともピーク性能に着眼する限り,Xbox Oneのグラフィックス性能は,PS4には及ばないだろう。


Q:Xbox OneのAPUに搭載されているeSRAMってなに? eSRAMでPS4のGDDR5に勝てるの?

A:eSRAMはスクラッチパッドメモリ。メモリ帯域幅で劣るXbox Oneにとってはキーポイントとなる仕組み


PS4の発表時に示されたスペック概要。メインメモリ容量は8GBとなっている
PS4本体
 PS4とXbox Oneではいずれも,メインメモリ容量が8GBと発表された。結果的には同容量ということになる。
 しかし,「引き分けですね」というほど話は単純ではない。PS4だと,実クロック比4倍の速度でデータ伝送を行えるGDDR5を採用しているからだ。176GB/sというメモリバス帯域幅が公称値として公開されているので,これを基に,GPUコアの規模を踏まえ,メモリインタフェースが256bitであるという前提で計算すると,データレートは5.5Gbps(実クロック1.375GHz)となる。

 一方のXbox Oneが採用するのは,データ伝送速度が実クロックの2倍となるDDR3だ。DDR3の場合,高速なものでも実クロックは1GHz台前半に留まるため,どうやっても,GDDR5との間にある“データレート格差”を埋めるのは難しい。つまり,メモリバス帯域幅のピーク性能で,Xbox OneはPS4に及ばないこととなる。

Xbox Oneは,容量8GBのDDR3 DRAMとは別に,容量32MBのeSRAMを搭載する
PS4本体
 しかし,Xbox Oneにはもう1つ,容量32MBのeSRAM(embedded Static RAM,組み込みSRAM)が用意され,プロセッサ側に文字どおり組み込まれていることが発表されている(関連記事)。
 簡単にまとめると,SRAMというのは,トランジスタ規模が大きく,コストがかさむが,一般的なDRAM――上で紹介したGDDR5やDDR3がまさにそのDRAM――が抱える「メモリセルへの再充電(リフレッシュ動作)が必要で,その分遅延がある」という制限から解放されており,低遅延で極めて高速に動作できる特徴を持ったメモリだ。非常に高価なものなので,CPUなどのキャッシュメモリには数KB〜数MB単位で実装されることが多いのだが,Xbox OneのAPUには,そんなSRAMが32MBも搭載されているのである。

 そして,業界関係者の一致した見解では,eSRAMの用途は「ソフトウェア制御のスクラッチパッドメモリ」だ。

 「スクラッチパッドメモリとは何か」の前にキャッシュメモリの話をしてみたいと思うが,キャッシュメモリは一般的にハードウェア制御される。なので,プログラム側からはその機能の存在を気にする必要がなく,「アクセス頻度の高いメモリ領域が自動的に溜め込まれていく」イメージになる。
 DRAMへのメモリアクセスというのは,プロセッサの動作速度からすれば途方もなく遅い。それをSRAMなら超高速に済ませられるため,劇的な性能向上を期待できるのだ。それゆえにSRAMは,今日(こんにち)のプロセッサにとって,必須の機能部位となっている。

Microsoftが示した,CPUとGPU,eSRAMのイメージ
PS4本体
 一方のスクラッチパッドメモリとは,主に「プログラム自体が特定の目的のために使うメモリ領域」のことを指す。Microsoftは,Xbox Oneの発表にあたって,CPUコアとGPUコアとがeSRAMを共有するようなイメージイラストを公開しているが,このイメージからすると,あらかじめ局所性が分かりきっている用途,たとえばGPUなら「レンダリング結果の出力先に用いる」とか,「特定のシェーダでアクセスが頻発するテクスチャなどを持ってきて置いておく」といった用途に使われるのだと推測される。

 現行製品となる「Xbox 360」の場合,GPUによるレンダリング結果の出力先専用として,容量10MBで32GB/sの帯域幅を持つeDRAM(embedded DRAM)を持たせているが,あの発想を拡張したものが,今回の「容量32MBのスクラッチパッドメモリ」という理解でもいいだろう。

 スクラッチパッドメモリを前提としたシステムでは一般に,プログラム設計自体がプロセッサアーキテクチャ(≒スクラッチパッドメモリ)へ依存しすぎたものになってしまうことが多く,ソフトウェアの普及を考えるとあまり歓迎されない(※昔話をしておくと,かつてCyrixというCPUメーカーが「6x86」というIntel互換CPUでスクラッチパッドメモリを採用したのだが,ほとんど採用されなかった)。

 しかし,独自アーキテクチャが前提となるゲーム機の場合,いま述べた一般論はまったく問題にならない。むしろ,eSRAMをスクラッチパッドメモリとしてうまく活用をすれば,Xbox Oneにとって負い目となる「DDR3メモリの帯域幅不足」を克服することにもつながるはずで,Xbox One用ゲームは,eSRAMの積極活用が高性能化実現のカギを握ることになると思われる。

 気になるこのeSRAMの速度だが,上下512bitバスで,動作クロックは800MHzと言われている。つまり,帯域幅は片方向50GB/s,両方向100GB/sec程度だ。これでもPS4のGDDR5が持つ176GB/sには及ばないが,先ほども述べたようにSRAMは遅延がDRAMと比べて小さいため,ランダムアクセス頻度の高いアルゴリズムの実行では絶大な効果を発揮する可能性がある。
 もっとも,グラフィックス用途の場合はバースト転送(=まとまったデータ量の一括転送)頻度が高くなるため,ゲーム用のグラフィックス処理においては,多くの場合,GDDR5メモリを持つPS4のほうが優勢になるだろう。

 ところで,Xbox OneのAPUは50億トランジスタを集積すると発表されているが(関連記事),このかなりの部分がeSRAMに割かれていると見られる。Xbox OneでMicrosoftが,トランジスタ予算をGPUの演算ユニット数(=シェーダプロセッサ数)ではなくeSRAMに割いたのは間違いなく,良くも悪くもここがXbox Oneの持つアーキテクチャ上の特徴ということになる。


Q:PS4とXbox Oneは同じタイトルが同じ画質レベルで動くの?

A:基本的には。ただ,横並びで比較すれば違いも出てくるはず


 PS4とXbox Oneは,CPU性能がほぼ同じで,グラフィックス技術世代も(DirectX 11.1対応で)同じ。なので,マルチプラットフォーム展開されるゲームタイトルの開発は,PlayStation 3(以下,PS3)&Xbox 360時代よりも俄然しやすくなる。上で紹介した「Xbox One特有の仕様」となるeSRAMへの最適化を,ゲームエンジン側で引き受けられるなら,(Kinectなど,プラットフォーム独自機能への対応を別にすれば)ほぼそのままで動作するのではないかと思えるほど,開発はラクになるはずだ。

PS4本体
Microsoftのプレスカンファレンスでは,開幕一番に小島秀夫監督が登場。「METAL GEAR SOLID V: THE PHANTOM PAIN」をお披露目したが,こうしたサードパーティタイトルは,PS4にもリリースされる計画のあるものが多い

 ただ,前述のとおり,GPUの規模とグラフィックスメモリ性能には明らかな違いがあるため,品質面での調整が必要なケースも出てくるだろう。
 PS3&Xbox 360時代,グラフィックス性能はXbox 360が明らかに優れており,マルチプラットフォームタイトルでは,Xbox 360版のほうがレンダリング解像度やテクスチャ解像度,あるいはアンチエイリアシング品質が高かったりしたが,そういった細かい部分で品質を最適化するに当たっての“立場”が,次世代のPlayStationとXboxの間では逆転する可能性が高い。


Q:Xbox Oneって日本で発売されるの?

A:時期は未定ながら販売計画はある模様


Xbox Oneの日本語公式ページ
PS4本体
 E3 2013のプレスカンファレンスでは,最後まで「日本で発売する」の一言が出なかったXbox One。それだけにやきもきしている人も多いのではないかと思われるが,日本法人である日本マイクロソフトはXbox.comでしれっと日本語ページを公開していたりする日本語リリースにも「日本においてもXbox Oneの発売を予定していますが、発売時期を含む日本での展開の詳細については今後適切な機会に発表します。」(※原文ママ)とあるので,「いずれ発売する」ことはまず間違いない

Xbox Oneの製品ボックス
PS4本体
 ただし,Xbox Oneにおける大きなウリとなるスマートテレビ関連機能の仕様を日本のテレビ環境に最適化する必要があるため,かなり待たされる可能性はある。また,その日本のテレビ仕様への最適化のなかで,日本独自の機能の追加やサービスが提供されたり,逆に北米向けモデルにはある機能がばっさり削られる可能性もあるだろう。

 筆者の個人的な見解だが,SCEのPS3向けの周辺機器であるネットワークストレージ「nasne」やテレビ録画キット「torne」の人気振りを考えれば,日本向けのXbox Oneが欧米市場から遅れて登場する以上,テレビ録画文化への対応対応は必要不可欠なものになるはずだ。

 もともとXboxにおけるMicrosoftの狙いは,初代Xboxの時代から一貫して,「リビングルームをMicrosoft製品で制圧すること」にあった。Windowsで仕事場(オフィス)の制圧に成功したMicrosoftの,次なる重点攻撃目標がリビングというわけである。
 かくして,世界市場においてXbox 360は一定の成功を収め,リビングルームの侵攻は予想以上の戦果をもたらした。そんななか,なぜか日本市場では完膚なきまでの惨敗を喫したというのは,4Gamer読者もよくご存じのことだろう。

 これまた,筆者個人の意見で恐縮だが,Xbox 360はゲーム機としてかなり完成度の高いハードウェアで,ネットワークサービスも最初からかなりデキがいいものだった。にもかかわらずこれだけの惨敗に終わったことで,Microsoftと日本マイクロソフトも「『いいゲーム機を開発した』だけでは,日本市場では成功できない」というのを,身に染みて理解したはず。次の世代で成功するためには,発想を切り替える必要があるのだ。


Q:PS4ってXbox Oneよりも100ドル安いけど,2眼式の「PlayStation Camera」は同梱されないの?

A:残念ながらされない


PS4の399ドルという価格は,Xbox Oneが499ドルと発表された直後だっただけに,大きな反響があった
PS4本体
 E3 2013開幕前日となる北米時間6月10日,Microsoftのプレスカンファレンスは午前に,Sony Computer Entertainment America(以下,SCEA)のプレスカンファレンスは午後に行われた。結果的に“後出しじゃんけん”となったSCEAは,「中古ソフト,うちは制限しません」「ディスク版なら定期的なオンラインを認証しなくてもゲームはプレイできます」と,Microsoftの事前発表に対抗する格好のメッセージを強く打ち出し,さらにはXbox Oneより100ドルも安い販売価格――Xbox Oneが499ドルなのに対し,PS4は399ドル――をアピール。来場者にかなりの好印象を与えることに成功していた。

SCEAのプレスカンファレンス終盤には,中古ソフト問題への言及があった
PS4本体
 驚いたのが,中古ソフト問題とオンライン認証問題に関する発表,そして価格が発表された後で,会場から「ソニー! ソニー!」の声援合唱が起こったこと。全体的にPS4優勢の雰囲気のなかで,E3会期“0日め”の,プレスカンファレンスデイは終了したわけだ。
 ただ,そんな状況にあって,2月時のPS4発表会時には大々的に発表されていた「PlayStation Camera」がE3 2013ではまったく訴求されなかったことは,押さえておく必要があるだろう。

本体,DUALSHOCK 4と一緒の写真も公開されたPlayStation Cameraだが,PS4の製品ボックスには含まれない
PS4本体
 PlayStation Cameraは,第2世代PS Move的なデバイスで,2眼式カメラによって,室内の様子やユーザーの奥行き情報などを把握するもので,PS4のモーション入力システム(≒ジェスチャー認識システム)の要となる装置になると思われていた。
 それが,399ドルで発売されるPS4本体にはバンドルされないことになったのだ(関連記事)。PlayStation Cameraというか,モーション入力システムは,PS4世代においてもPlayStationプラットフォームにおいて標準ではなく,事実上の周辺機器扱いになることが半ば確定したわけである。

 PlayStation Cameraは単体価格が59ドルとされている。つまり,同梱させても単純計算で458ドルと,Xbox Oneより安いことはアピールできたのだが,戦略的に,モーション入力システムはオプション(=別売り)扱いとして,本体価格の直接的な安さを選択したということなのだろう。
 サードパーティからすれば,システムに同梱されない周辺機器のサポート優先度は,どうしても一段低くなる。もともと「PS Moveの仕切り直し」的な色彩が濃かったPlayStation Cameraだが,この方針転換はPlayStation Cameraの今後に影響を及ぼしそうだ。


Q:PS4の本体が公開されました。縦置きにすると「マンハッタンシェイプ」ですよね

A:そうですね(笑)


 筆者も,「X68000XVI」や「X68030」を連想した。なんのことやら分からない人は,昔「パソコン少年」と呼ばれていたような人に聞いてみてほしい。

PS4本体 PS4本体

ソニー・コンピュータエンタテインメントジャパンアジアのPS4公式ページ

Xbox.com内のXbox One日本語公式ページ

4GamerのE3 2013特設ページ

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