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在索尼 PlayStation 5 发布近五年之际，索尼与 AMD 已开始透露为下一代主机提供动力的新芯片细节。在周四发布的一段九分钟视频中，索尼硬件架构师 Mark Cerny 与 AMD 计算与图形事业部高级副总裁 Jack Huynh 共同讨论了代号为“Project Amethyst”的合作项目。
尽管 Project Amethyst 硬件目前仅以模拟形式存在，但 Cerny 表示，对于仍处于“早期阶段”的项目来说，“结果非常有希望”。
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突破传统：机器学习驱动的图形处理
Project Amethyst 旨在超越传统的光栅化技术，后者在尝试“仅凭原始力量强行实现”时无法很好地扩展，Huynh 在视频中解释道。新架构专注于更高效地运行基于机器学习的神经网络，这些网络是 AMD 的 FSR 上采样技术和索尼类似的 PSSR 系统的基础。
Cerny 指出，当前 GPU 在处理 4K 图形时面临瓶颈，需要将计算分解为子问题，由 GPU 的各个计算单元以低效的并行过程处理。为了解决这个问题，Project Amethyst 引入了“神经阵列”，让计算单元共享数据并像“一个专注的 AI 引擎”一样处理问题。这种设计有望实现更具扩展性的着色引擎，能够“一次性处理屏幕的大部分区域”，Cerny 说道。,
光线追踪效率提升
Cerny 表示，当前 GPU 管线在光线追踪方面也存在低效之处。他解释道，目前要求着色器同时计算光线路径和更传统的纹理着色的方法“已经达到了极限”。
为了提高效率，Project Amethyst 基于索尼 2022 年获得专利的系统，使用了一组独立的“辐射核心”。这个独立的硬件模块专为计算密集型的光线追踪过程设计——确定哪些光线击中了场景中的哪些多边形。这释放了 CPU 和 GPU，使其能够专注于基于纹理和材质数据的传统着色计算，Cerny 说道。,
突破内存带宽限制
索尼和 AMD 表示，他们试图通过新芯片解决的最重要的瓶颈与 GPU 的内存带宽限制有关。AMD 芯片此前使用 Delta Color Compression 在数据通过有限管道之前减少某些纹理数据的大小。在 Project Amethyst 中，这一过程被推广为“通用压缩”，对发送到 GPU 的所有数据进行相同的处理。结果有望是“有效带宽 [将] 超过其纸面规格”，Cerny 说道。
虽然目前尚无概念演示的输出可供参考，难以判断这种新架构能从硅片中挤出多少额外性能，但窥探 PlayStation 背后的芯片制造商在为更详细和逼真的实时图形进行永恒斗争时认为什么是重要的，仍然令人着迷。
随着 Project Amethyst 的逐步推进，游戏行业或将迎来新一轮的图形处理革命，为玩家带来更加沉浸式的视觉体验。
