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help リーダーに追加 RSS PS3の性能はXBOX360に劣るのか？

<<   作成日時 ： 2006/12/29 14:43   >>

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なんか、PS3の(特にグラフィックの)性能がXBOX360に比べてかなり劣っているという誤解が蔓延しているようなので。

PS3がXBOX360に比べて劣っていると誤解されているのは、メインメモリの容量、GPUの性能です。ま、確かに、スペック上は劣っているように見えますね。XBOX360のメインメモリは512MBで、PS3のCell BEに接続されているXDR DRAMは256MB。半分しかありません。GPUも、ATIが新規に開発した、統合シェーダーを搭載した最新GPUを搭載するXBOX360と、性能的には(現在では)たいしたことない、nVidiaの既存チップのモディファイ版を搭載するPS3。XBOX360のGPUはは10MBの混載DRAMを搭載し、ピークで256GB/secのスピードをたたき出しますが、PS3のそれは、22.4GB/secです。文字通り、桁が違う。

けれども、XBOX360とPS3では、設計思想が違う。部品一つずつのスペックだけを見ても、あまり意味がない。

まず、メインメモリの容量ですが、XBOX360の512MBは、GPUとCPUで共有するものです。GPUに混載されている10MBを合わせると、合計522MB。この10MBの混載DRAMはCPUからはアクセス出来ませんので、CPUから簡単にアクセス可能なメモリという意味では、合計512MB。

一方で、PS3は、Cell BEに接続された256MBのメモリの他に、RSX(グラフィックチップ)に256MBのメモリを直結しています。Cell BEとRSXの間はFlexIOと呼ばれる高速なバスで接続されており、Cell BEからRSX側のメモリの読み書きが、RSXからCell BE側のメモリの読み書きが、それぞれ高速にできるようになっています。FlexIOのスピードは、Cell BEからRSX側へが20GB/sec、RSXからCell BE側へが15GB/secと、非常に高速なものになっています。XBOX360のメモリ帯域が22.4GB/sなので、あまり遜色はありません。

つまり、PS3も、256MBで二つのメモリ空間に分断され、かつある程度はレイテンシのペナルティがあるものの、Cell BE、RSXそれぞれからアクセス可能なメモリの容量は、合計で512MBあります。もちろん、レイテンシペナルティがあるので、基本的にRSXに接続されているメモリをビデオメモリとして、Cell BEに接続されているメモリをメインメモリとして使うことになるでしょうし、二つのメモリ空間に分断されているということで、XBOX360よりは自由度は下がるでしょう。けれども、Cell BE + RSXそれぞれにメモリを直結し、Cell BEとRSX間をFlexIOで接続し、相互のメモリを高速に読み書きできるようにしたことによって、非常に大きな利点がもたらされています。

それは、CPUにもGPUにもバランス良くメモリ帯域を配置して、それぞれを連携できるようにしたアーキテクチャになっているということ。GPUに全てのメモリを接続し、CPUのメモリアクセスを犠牲にしているXBOX360と比べると、Cell BEの演算能力がメモリアクセスのレイテンシや帯域幅によってスポイルされないように考慮しているのがわかります。つまり、既存のGDDRに最適化されたGPUのパイプラインアーキテクチャを崩すことなく、かつ非常に高速なメモリであるXDR DRAMをCell BEに接続できるということ。開発期間が足りなかった、というのも一つの真実でしょうけど、それぞれのチップに最適なメモリアーキテクチャが異なっているのなら、違うメモリを載せた方が良い。そしてもう一つ、完全にプログラマブルな汎用CPUであるCell BEから、直接ビデオメモリを書き換えられるということ。RSXの性能と自由度は、確かにXBOX360のそれよりも劣るかもしれません。けれども、足りない部分は、Cell BEのSPEで補ってやればいい。それどころか、SPEは完全にプログラマブルなCPUコアなので、シェーダーを使う以上に柔軟性の高い、全く新しい次元のグラフィックを実現できるかもしれません。さらに、ビデオメモリをCPUから直接書き換えられるということは、CPU側の膨大な演算能力を使って計算した結果をグラフィックに反映するという目的にとっては、理に適ったものでしょう。

具体的には、「3Dゲームファンのためのプレイステーション 3 GPU講座 〜「PS3のGPUは1つではない。全部で1+7個ある」(GAME Watch)」あたりを見てください。

XBOX360とPS3は目指しているものが違うとよく言われていますが(XBOX360はゲーム機+MCEのクライアント、PS3はエンターテイメントコンピュータ)、共通する"ゲーム"という領域においても、かなり設計思想が異なっているということです。XBOX360は、基本的にはかなり保守的な設計になっています。部品ごとの分業を推し進め、さらにそれぞれの部品の性能を限界まで高くしていく。GPUは、統合シェーダーという世界初の技術を使っていますが、これは単にGPUの世界の潮流を一歩先取りしたものですし、CPUも、従来型のCPUコア+高性能な浮動小数点演算ユニットを3コアのせた、ホモジーニアスマルチプロセッサ。GPUで使われていた混載DRAMだって、SONYがPS2で使っていた手法です。XBOX360を見ていると、ウルトラハイパフォーマンス版のPS2、という感じがしてきます。
#ただし、メモリが接続されているチップを見ると、やはりPS2とは目指しているものが違うな、ということがわかります。XBOX360は、XBOXと同じく、GPUに全てのメモリを接続し、CPUからはGPUを介してメモリにアクセスに行くことになります。PS2はCPUにメモリが接続されていて、GPUに搭載されている4MBの混載DRAMで足りない場合はCPU側のメモリにアクセスに行くようになっていたので、XBOX/XBOX360がグラフィック重視、PS2が演算能力重視ということでしょう。ま、PS2はEEでジオメトリの演算もやっていたので、一概にはいえませんが。

一方で、PS3は、アーキテクチャにおいてかなりラディカルな変革を行っている。RSX自身は古いアーキテクチャですが、グラフィックを実現するための機構は、非常に奇抜で新しい。そのため、従来通りのスペック表をぱっと見ただけでは、そのポテンシャルを推し量れないかもしれません。というか、私自身最初にPS3のメモリ仕様を見たときに、"あれ？なんでRSXとCell BEで違うメモリを採用しているんだ？開発期間が足りなかったのかな…あと、SCEお得意の混載DRAMを搭載していないのはなんでだ？"と疑問に思いました。アーキテクチャの斬新さに気がついたのは、かなり後になってからです。

なお、XBOX360でも、GPU - CPU間のバス幅(FSB)は、PCに比べて非常に高速です。PS3の場合は35GB/secなのですが、XBOX360では21.6GB/sec。PCI Express x16は8GB/secです。

XBOX360とPS3の設計、どちらがいいのかというのは、わかりません。ただ、XBOX360の方が、グラフィックのパフォーマンスを引き出しやすいのは事実。可能性の点だけ言えば、将来的にPS3の方が、あっと驚くようなグラフィックを実現できるでしょう。が、それもハードが十分に普及し、アーキテクチャの研究が進んでからの話。おそらく、現在のPS3のタイトルは、SPEの使用率も低いだろうし、RSX - Cell BE間の高速なバスを利用したGPUとCPUの連携などはほとんど行っていないでしょう。初期のPS3開発ツールでは、RSX - Cell BE間のFlexIOは実装されておらず、メーカーはPCI Express x4(わずか2GB/sec)で接続されたG70でソフトウェアの開発を行っていたはずなので。SPEやRSX-Cell BEの連携をフル活用したタイトルが出てくるのはかなり先になると思いますが、PS3がシェアをとれなければ、ノウハウの蓄積もアーキテクチャの研究も進まないわけで。国内ではともかく、国外ではXBOX360に市場を押さえられつつある現状においては、結構厳しいのではないかなと思います。

任天堂も含めた、マイクロソフト、SCEの三社のハードウェアの設計思想は結構違っていて、これまでの感触だと、マイクロソフトは、バランスが非常にいい。設計思想は堅実で、その時点でリーズナブルに使える既存の最高の技術を搭載しています。SCEはラディカル。PS1もPS2もPS3も、自身でアーキテクチャを変革しようという意志が見て取れます。そして、PS2までは、それはある程度成功してきました。PS3がどうなるかは、まだわかりません。毎回方向がぶれるのが任天堂。ゲームキューブの拡張であるWiiは論外として、N64はラディカル。ゲームキューブはマクロソフトと同様堅実です。一貫しているのは、コストを最小限に抑えようとしているところくらいか。

[16:40 追記]

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コメント（16件）

内 容 ニックネーム／日時
知らないんですか？
PS3のメインメモリーは256MBとグラフィック256MBの2つを搭載して512MB

360は共有で512MB
だから変わりません
 ｄ
2008/10/14 06:47
> dさん

コメントありがとうございます。

>知らないんですか？
>PS3のメインメモリーは256MBとグラフィック256MBの2つを搭載して512MB

>360は共有で512MB
>だから変わりません

それも含めて説明したエントリなんですが…。どこかで誤解されましたか？
 管理人
2008/10/15 19:06
現時点では360がグラフィック特化で、綺麗に見えるけど
PS3は性能を全体的に活かせるようになれば、全然変わってくる。
みたいな感じでいいんですかね？

すいません、アホなコメントで…。
 とおりすがり
2008/10/19 01:57
>とおりすがり様

コメントありがとうございます。

このエントリは約2年前、PS3発売直後に書いたものです。

当時、発売から1年が経過し、デベロッパがある程度経験を積んでから開発されていたXbox 360のソフトと比較して、PS3のソフトはまだ原始的なものでした。

Xbox 360が発売から3年、PS3が2年経過した現在ではかなり状況が変わってきていまして、Xbox 360とPS3の同時発売タイトルならグラフィックはほぼ同等、各機種に特化したソフト(MGS4とかNinja Gaiden 2とか)でも、甲乙つけがたいと私は思っています。

グラフィック以外の点では、Xbox 360はDVDの容量にゲームのボリュームを制限されること(たとえばMGS4をXbox 360で出すのは難しい)、PS3の方がCPUの演算能力が優れていること(Little Big PlanetやEyeToy Playなど革新的なソフトを出せる)などから、PS3の優位が徐々に現れつつある、というのが現状だと思います。
 管理人
2008/10/19 14:27
長くなったので分割しました。

一方、発売されているタイトルのバリエーションは、MSの努力および発売時期が1年早いというアドバンテージにより、Xbox 360の方が優れている、というのが感想です。

要約すると、現時点ではグラフィックは同等、PS3はデベロッパの習熟によってその性能を引き出し、Xbox 360との差別化ができつつある、Xbox 360はゲーマーの目を惹き付けるタイトルが多い(実験的タイトルは少ない)、といったところでしょうか。
 管理人
2008/10/19 14:27
もう一つ追加。

両機種を使ってみたところ、Xbox 360は純粋なゲーム機を指向しており、PS3はオーディオやビジュアル、ゲーム、ネットなどを包括した総合的なエンターテイメント機器を目指している、という印象を持っています。

Xbox 360でも音楽CD、DVD、DLNA経由でのビデオ・写真・音楽の再生は可能ですし、HD DVDドライブを買ってくればHD DVDの再生も可能。音楽CDのリッピングもできます。が、やっぱりメインは"ゲーム"であり、AV機器としての機能はオマケレベル。AV雑誌等でのPS3とXbox 360の扱いの差を見ればそれは一目瞭然。
 管理人
2008/10/19 14:37
どちらも莫大なお金や時間をかけて開発された自慢のゲーム機(?)であると思いますが、
それでもファミコンが発売されたときの様な圧倒的な真新しさやワクワク感を表現できるかといったら、どうですかね…。
おまけに片方は、匿名なのをいいことに某掲示板では酷く叩かれている様ですからね。
面白い時代ですが、反面　残念な時代でもありますよね…。

何かを買ったりするとき、私はネットからたくさんの情報を仕入れていますが、その情報のおかげで毎回どっちを選ぼうか悩まされるのは、優柔不断な自分にとっては
とってもつらいです(笑
決断するためにやっているのに、そのせいで逆にさらに悩まされることになるなんて、ほんとあほらしいですね(苦笑
あーやだやだ
 あしあと
2008/12/11 02:39
>あしあと 様

コメントありがとうございます。
まあ、ネット上の根拠のない批判は雑音だと思って、あまり気にしない方が良いかと思います。
批判されることも多い両機種ですが、所有している人の評価は結構高い、と感じています。
欲しい物を欲しい時に買えばいいかと。

まあ、私は任天堂嫌いの旧SCE贔屓(MSは中立)なので、このブログのエントリを読むときはそういうバイアスが入ってるものだと思っていてください。

私が発売時に一番期待に胸を躍らせたハードはPS2でしたね。一番期待はずれだったハードもPS2でしたが。PS3は、コンセプトには共感していたものの、発売時にはあまり盛り上がらず。が、購入後ぐんぐん評価が高くなっていったハードでした。良い意味で期待を裏切られた、と思っています。

FC, SFCは持ってなかったの不明。当時は任天堂嫌いじゃなかったんですけどね。GB->PS->PCE->GBP->WS->PS2->PSP->PS3->PSP->PS2->Xbox 360が自分のハード遍歴です。
 管理人
2008/12/11 23:32
何げ無く開いたのですが、大変よい見識をお持ちですね。
記事が書かれたのは2年前ですが、まさにそのとおりの現状ですよね。
ただ、XBOX360の開発環境もさらに磨きがかかって来ていて楽しみです。
 先見の明
2009/01/28 19:16
> 先見の明 さん

コメント、ありがとうございます。
当時ネット上で拾える情報をまとめただけですので、そう言われると恥ずかしいですね。

PS3もXbox 360も継続的に良質なソフトが提供され続けている状況ですので、両者適度に喧嘩しつつ(笑)、発展していったらいいな、と思います。
 管理人
2009/01/31 20:01
BDの採用はまだ必要性が感じられるのですが、正直cellプロセッサを採用した理由がわからない。
グラフィックスチップを２ランクぐらい上のものにしていた方がコスト面、グラフィック面で優位にたてたと思う。
９割以上の人はPS3を高性能な”ゲーム機”としてみているはず。
アップコンバート、BD再生、たんぱくしつ解析などと言ったものはなくてもいい。
物理演算？正直どうでもいいですよね・・。
ぶっちゃけリトルビックプラネットも本当に”PS3じゃないと実現不可能”なのかな？
cellプロセッサが本当に高性能ならもっとわかりやすい方法、つまりグラフィックで圧倒的な優位を見せてほしい。killzone2やアーマードコアのプリレンダ映像を昔はリアルタイムだと思ってたぐらいですから・・。
正直がっかりですよね。一年前に発売されたゲーム機とどっこいどっこいなんて。
 っしょう
2009/04/01 17:28
>っしょう さん

コメントありがとうございます。

まあ、グラフィックだけを堪能したいのならXbox 360でいいんじゃないでしょうか。Xbox 360の方が安いし、グラフィックのレベルはおっしゃるとおり大して差はありませんし。お金はかかりますが、PCベースだとXbox 360やPS3を遥かに超えるグラフィックを楽しめますよ。

あなたとPS3(というよりも、SCE)とは、ゲームやコンピュータ・エンタテイメントに対する考え方にズレがあると思われます。ズレのあるハードを無理して使っていても、それを覆すほどの魅力が無い限り、お互い不幸になるだけでしょう。

ズレを覆い隠す程の魅力(例えば絶対やりたいソフトがあるとか)があるのなら、あなたが不要だと思う機能は気にせずその魅力だけを堪能すればいいと思います。BDの再生ができても、タンパク質の解析ができても、別に困らないのでは。
 管理人
2009/04/01 20:45
まあPS3は自称十年間は戦えるハードですし
ゆっくりPS3へと最適化されるのを待てばいいと思います
まあその前にプログラマーがCellの変態アーキに付いていけず倒れると思うけど
 Neet
2009/05/11 21:41
>Neetさん

コメントありがとうございます。
PS3に最適化されたソフトがたくさん出りゃそれに越したことはないんですが、カリカリにチューニングしてなくてもおもしろいソフトがコンスタントに出てくれればいいと私は思います。
最初から完璧は求めずに、可能なことから積み重ねていけばいいんではないかと。
#ソフトの供給が途切れるのが一番マズイ。

Cell B.E.のアーキテクチャはコンピューティングテクノロジの主流と方向が一致しているので、プログラマもそのうち慣れるんじゃないですかね。というか、慣れなきゃプログラマとしては生き残れないでしょ、私も含めて。
 管理人
2009/05/11 23:11
結局いきつく先はPS3のCPUであるCELLを生かすことができなかったと言うことでしょうね。現状のままではXBOX360に絶対に勝てません！日本ではWiiに続いて２位だと言っても世界では３位のドンジリ・・これではソニーもいかんともしがたいでしょう。結論はPS4となり劣化CPUとなったCELLがやっと満おじして性能を発揮できるのでは？次世代ゲーム機と言われる機器は結局Wiiです。
高性能がソノ時代を勝ったゲーム機器にはなりません、XBOXやN64、GCが高性能ながらボロ負けした歴史を踏まえても、もうPS3がトップになるのは無理です。
 S☆S
2009/06/13 03:52
>S☆Sさん

コメントありがとうございます。
Cell B.E.を扱いきれていなかったのは昔の話で、最近は結構いい線いってると思いますよ。
まあ、私としては、PS3は現状のペースで発展していってくれるなら、特に大きな不満はありません(小さい不満はいくつかあります)。

シェアについては、まあ一般ユーザが気にすることじゃないと思いますが、やり方次第で、国内や世界でトップシェアを取る可能性はまだ残ってるかな、と思います。北米に限定したら、可能性はかなり低い。

PS2まではWinner Take Allの世界でしたが、NDS/PSP以降は様子がだいぶ変っているので、トップシェアは勝ち、トップシェア以外は負け、というものでもないですね。
 管理人
2009/06/13 04:40

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