- AMD dan Sony mengungkap chipset 'Project Amethyst' untuk konsol PlayStation generasi berikutnya, dan sedang mengembangkan arsitektur yang menempatkan metode pemrosesan grafis berbasis machine learning sebagai pusat untuk melampaui batas struktur GPU yang ada
- Untuk mengatasi inefisiensi rasterisasi yang ada (metode menghitung layar per piksel), targetnya adalah meningkatkan efisiensi pemrosesan jaringan saraf
- Chipset ini, melalui struktur Neural Array, menyediakan shader engine yang dapat diskalakan sehingga compute unit dapat berbagi data dan beroperasi seperti satu mesin AI tunggal, memungkinkan lebih banyak area layar diproses dan ditingkatkan dengan ML
- Selain itu, melalui Radiance Core yang didedikasikan untuk Ray Tracing dan Universal Compression yang diterapkan pada seluruh data yang ditransfer, chipset ini memungkinkan pemanfaatan bandwidth yang efisien
- Ini bertujuan pada peningkatan simultan kualitas grafis dan efisiensi komputasi, dan berpotensi menjadi terobosan baru di era ketika kemajuan hardware konsol melambat
Gambaran umum Project Amethyst
- Mark Cerny (arsitek hardware Sony) dan Jack Huynh (SVP AMD Computing and Graphics Group) merilis video berdurasi 9 menit yang memperkenalkan Project Amethyst, proyek rekayasa bersama kedua perusahaan
- Hampir 5 tahun setelah peluncuran PS5, mereka memberi isyarat teknologi chip AMD baru untuk "konsol masa depan yang akan dirilis beberapa tahun lagi"
- Pertama kali diisyaratkan pada Juli 2025, saat ini masih ada dalam bentuk simulasi, tetapi meski masih tahap awal hasilnya dinilai sangat menjanjikan
Arsitektur yang berpusat pada machine learning
- GPU saat ini mewujudkan resolusi 4K secara real-time melalui teknologi upscaling seperti FSR(AMD FidelityFX Super Resolution) dan Sony PSSR
- Namun, Cerny menunjukkan inefisiensi komputasi paralel dengan mengatakan bahwa “struktur hakiki GPU memaksa pemrosesan komputasi dibagi-bagi”
- Project Amethyst memperkenalkan pendekatan ‘Neural Array’ yang dirancang agar beberapa compute unit berbagi data dan beroperasi seperti satu mesin AI
- Alih-alih menghubungkan seluruh GPU, unit-unit kecil digabungkan untuk membentuk Shader Engine yang dapat diskalakan
- Dengan memproses area layar yang besar sekaligus, proyek ini memperluas porsi pemrosesan grafis berbasis ML
- Huynh menyebut bahwa “lebih banyak bagian layar akan ditingkatkan dengan ML”
Peningkatan efisiensi Ray Tracing
- Pendekatan yang ada tidak efisien karena perhitungan ray path dan texture shading dilakukan oleh shader yang sama
- Berdasarkan teknologi paten yang diajukan Sony pada 2022, diperkenalkan blok hardware khusus bernama ‘Radiance Core’
- Bertugas khusus menangani Ray Traversal (perhitungan jalur saat sinar mencapai objek)
- CPU dan GPU dapat fokus pada perhitungan shading berbasis tekstur dan material
- Struktur ini memungkinkan peningkatan kecepatan pemrosesan dan kualitas perhitungan cahaya secara bersamaan
Optimasi bandwidth memori
- Bottleneck terpenting yang ingin diatasi Sony dan AMD adalah batas bandwidth memori GPU
- AMD sebelumnya juga telah memproses data tekstur terkompresi dengan teknologi Delta Color Compression(DCC)
- Dalam Project Amethyst, hal ini diperluas lewat ‘Universal Compression’ untuk mengompresi semua data input GPU
- Dengan demikian, sistem dirancang agar bandwidth efektif yang dirasakan melampaui spesifikasi nominal
- Cerny mengatakan bahwa “bandwidth efektif akan melampaui angka pada spesifikasi”
Prospek ke depan
- Tanpa adanya concept demo sekalipun, masih terlalu dini untuk menilai seberapa besar performa tambahan yang bisa dihasilkan arsitektur baru ini
- Dalam situasi di mana laju peningkatan silikon umumnya melambat dibanding masa lalu, perhatian tertuju pada seberapa efektif pendekatan baru ini
- Namun, pergeseran menuju struktur pemrosesan grafis yang berpusat pada machine learning dinilai sebagai arus penting dalam pergantian generasi konsol
- Peningkatan performa melalui efisiensi dan inovasi struktural diperkirakan akan menjadi inti persaingan konsol generasi berikutnya
1 komentar
Komentar Hacker News
Saya penasaran apakah PS6 bisa menjadi generasi konsol terakhir yang masih menunjukkan lompatan nyata dalam komputasi dan grafis; keuntungan dari proses fabrikasi yang makin kecil terus menurun, harga perangkat elektronik naik, dan biaya produksi chip makin dominan. Berbagai teknik untuk menutupi kekurangan komputasi—seperti post-processing AA, trik temporal, AI upscaling, dan lain-lain—terus diperkenalkan. Belakangan saya memperkirakan AI upscaling dan frame generation akan semakin ditekankan, tetapi saya pesimistis terhadap arah evolusinya. Ray tracing sudah memakan banyak anggaran transistor, dan solusi AI canggih akan memonopoli sumber daya tambahan. AI upscaling non-generatif dan frame generation tampaknya hampir mencapai batasnya, sehingga pada PS7 mungkin hanya akan mungkin jika AI generatif mampu membuat fotorealisme detail dari frame kasar. Saya rasa itu akan melampaui anggaran transistor yang layak secara ekonomi beberapa kali lipat. Pada akhirnya, apakah era konsol akan berakhir, dan semuanya pindah ke cloud sehingga server berkinerja tinggi menangani rendering game? Saya berharap peningkatan teknologi fabrikasi datang cukup cepat untuk memberi kita inovasi generasi konsol baru seperti saat transisi dari SNES ke N64.
Anak-anak saya menikmati Fortnite di PS4, dan menurut mereka hasil rendering-nya sudah sangat memuaskan (saya memang sudah agak tua). Dalam praktiknya, masalah terbesar saat bermain justru kestabilan koneksi internet. Kami juga sering menikmati game dengan desain sederhana seperti board game dan card game, dan inti keseruannya tetap gameplay. Hardware yang lebih baik memang bisa menambah rasa realistis, tetapi dalam jangka panjang yang benar-benar penting adalah kualitas gameplay, seperti storytelling dalam film yang bagus.
Menurut saya, bahkan PS6 pun tidak akan menunjukkan kemajuan yang jelas, dan pada dasarnya PS5 adalah konsol inovatif terakhir. PS5 Pro juga merupakan konsol pertama yang berfokus pada frame generation, dan menurut artikel, PS6 juga akan melanjutkan tren ini.
Saya rasa konsol adalah platform yang paling cocok untuk revolusi ray tracing. Ray tracing adalah jalur yang jelas menuju fotorealisme sempurna, tetapi biayanya terlalu besar, dan masalahnya adalah seberapa banyak hardware khusus yang bisa dimasukkan ke GPU yang juga harus tetap menjalankan game lama dengan baik. Karena itu, game-game terbaru terpaksa memilih pendekatan hybrid, yakni hanya sebagian yang memakai ray tracing. Ray tracing untuk seluruh scene pada dasarnya terutama memengaruhi resolusi dan frame rate, jadi bahkan developer indie pun bisa punya grafis setara AAA. Dalam kondisi itu, AI upscaling dan frame generation menjadi tidak diperlukan. Yang ideal adalah GPU yang fokus 100% pada ray tracing dan membuang pipeline segitiga tradisional, tetapi saya rasa itu sulit dilakukan di PC. Di konsol, kompatibilitas mundur yang sempurna tidak selalu wajib, jadi eksperimen lebih memungkinkan.
Inovasi besar setelah ray tracing tampaknya akan berupa path tracing. Konsol biasanya mengadopsi teknologi grafis terbaru dengan lambat, tetapi ray tracing dan bahkan path tracing pada akhirnya akan diterapkan ke grafis konsol. Keunggulan konsol adalah target hardware-nya tetap, jadi game bisa diuji dengan performa yang tepat pada hardware tersebut dan kualitas pengalamannya juga dapat diprediksi.
Saya pikir AI upscaling non-generatif bisa membawa perubahan besar. Struktur keseluruhan dibentuk dengan model 3D tradisional, lalu tekstur detail dan lighting memanfaatkan AI generatif. Penambahan poligon atau pencahayaan semakin mendekati batasnya, dan selama tidak perlu memastikan jumlah jari benar-benar akurat, AI generatif bisa menghasilkan peningkatan yang lebih besar di sini.
Fakta bahwa DirectX 12 dirilis 10 tahun lalu membuat saya merasa waktu berjalan sangat cepat. Tujuan utamanya adalah membuat hardware bisa dimanfaatkan lebih baik saat mulai lepas dari fixed pipeline. Fitur seperti frame generation, upscaling, dan frame interpolation punya potensi, tetapi saya rasa untuk memberi dampak nyata dibutuhkan metode integrasi yang sepenuhnya berbeda.
Menurut saya, perancangan ulang itu sudah dimulai lewat mesh shader dan neural shader. Namun, adopsi hardware masih belum cukup luas sehingga game belum bisa memakainya secara umum, dan developer juga kesulitan menerima perubahan ini untuk benar-benar meningkatkan pengalaman.
Jangan lupakan mantle juga.
Saya masih ingat pertama kali mengenal directx 1 lewat majalah PC Gamer.
Saya merasa industri game dan komunitas secara keseluruhan sekarang tidak lagi terlalu tertarik pada kemajuan grafis itu sendiri. Game AAA terlalu kompleks dan mahal, dan pengalaman game yang terus makin besar dan rumit punya skalabilitas yang buruk. Para gamer juga sudah terpecah ke banyak selera kecil—era 80-an, 90-an, PS1, dan seterusnya. Era perusahaan konsol raksasa dan studio game superbesar sedang meredup.
Saya tidak setuju. Orang-orang memang menginginkan grafis high-end, tetapi mereka juga mengharapkan simulasi yang jauh lebih baik sepadan dengan itu. GTA6 ditunggu bukan hanya karena grafisnya, melainkan karena keyakinan bahwa simulasi di dalamnya akan berada di level yang belum pernah kita lihat sebelumnya. Keduanya harus berjalan bersama.
Menurut saya konsol generasi saat ini saja masih kurang untuk menghadirkan grafis yang mulus dan imersif. Saya memainkan BG3 lebih dulu di PS lalu belakangan di PC, dan keduanya benar-benar tak bisa dibandingkan. Cyberpunk juga begitu. Saya rela upgrade demi resolusi tinggi dan grafis yang konsisten seperti 120/4K, dan saya juga akan membeli game seperti itu. Game AAA masih menjual grafis sebagai daya tarik utama dan tetap menghasilkan keuntungan besar.
Kemajuan teknologi pencahayaan bisa membantu bukan hanya game AAA, tetapi semua game. Misalnya Tiny Glade dan Teardown terlihat luar biasa, bukan karena realistis, melainkan karena global illumination berbasis ray tracing cocok dengan gaya seni masing-masing. Namun saat ini, implementasinya masih sulit secara teknis dan hanya mungkin di lingkungan terbatas. Developer harus mendukung beberapa generasi GPU, dan itu bagus dari sisi pencegahan limbah elektronik serta peningkatan aksesibilitas, tetapi aset dan level tetap harus dibuat sesuai pencahayaan berbasis raster dan bayangan yang tidak akurat. Jika efek pencahayaan canggih langsung diterapkan, justru jalan pintas lama jadi makin terlihat dan tingkat penyelesaian yang sesuai dengan sistem pencahayaan baru jadi terasa kurang. Itulah sebabnya opsi ray tracing saat ini sering tidak memenuhi ekspektasi.
Melihat kesuksesan besar switch pada generasi lalu, game-gamenya banyak yang berbasis resolusi HD dan 30fps, dan sebagian game AAA bahkan tidak di-port sama sekali. Namun perangkat dan gamenya tetap terjual sangat banyak, dan kebanyakan orang tidak merasa terganggu. Pada akhirnya, yang penting dalam game adalah keseruannya.
battlefield 6 yang dirilis hari ini ulasannya sangat positif, dan grafisnya juga sangat bagus.
Saya ingat diri saya di era 90-an pernah terus-menerus bilang bahwa suatu hari ray tracing akan mendominasi seluruh rendering. Sekarang saya senang karena itu jadi kenyataan, tidak seperti teman-teman saya dulu yang menertawakan prediksi itu.
Kalau dilihat realistis, penggunaan ray tracing (RT) dalam game biasanya masih terbatas pada pemrosesan sinar tambahan, sementara rendering utamanya tetap memakai rasterisasi. Meski begitu, memang semakin banyak yang bergeser ke software rendering dengan compute shader.
Salam untuk dirimu saat remaja, prediksimu ternyata tepat. Ide radiance core juga menurut saya sangat keren.
Saya penasaran apakah dalam hidup saya nanti akan sempat melihat objek lengkung sejati ditampilkan apa adanya.
Rasanya SCE selalu membawa semacam ide inovatif setiap kali merilis konsol, tetapi dua tahun kemudian tetap saja berubah menjadi sekadar sebuah konsol biasa.
Menurut saya ini menimbulkan fenomena yang aneh. Game eksklusif PlayStation memang memaksimalkan hardware, tetapi tidak punya pembanding. Sebaliknya, game multiplatform hanya termotivasi untuk menyesuaikan diri dengan standar berbagai platform. Akibatnya, insentif untuk repot-repot memodifikasi engine agar versi PlayStation saja terlihat lebih baik menjadi terbatas. Karena itu, game keren yang benar-benar memanfaatkan potensi hardware biasanya baru muncul menjelang akhir siklus hidup konsol. Rasanya siklus ini sudah berulang selama puluhan tahun.
Mungkin saya terlalu termakan pemasaran, tetapi menurut saya dukungan SSD di PS5 benar-benar menaikkan standar kecepatan loading game. Ini terasa di seluruh ekosistem multiplatform.
Memang begitu jadinya, tetapi menurut saya itu tidak buruk. Setidaknya konsol masih punya kemauan untuk mengambil risiko yang diperhitungkan pada level arsitektur. Sekarang pada dasarnya konsol juga secara internal adalah PC.
Saya merasa sejak Xbox 360 dan Unity, konsol mulai menempuh jalur yang agak berbeda. Sebelumnya, orang harus membuat sendiri hardware atau OS yang aneh, 3D engine, dan GUI toolkit, jadi hambatan untuk mengembangkan game indie di konsol sangat tinggi. Alasan konsol dulu mendorong karakteristik yang eksentrik juga karena Moore's Law; mereka harus beberapa tahun lebih maju daripada PC agar pada akhir umur konsolnya masih bisa bersaing dengan PC. Menurut saya sekarang semua sudah melewati fase itu, dan saya memandang arah evolusinya secara positif.
Menurut saya kemajuan terbesar PS5 adalah media penyimpanan yang sangat cepat. Tidak adanya loading screen benar-benar menjadi titik balik dalam pengalaman bermain. Saya juga ingin fitur Xbox instant resume ada di PlayStation. Grafis bagus, tetapi bukan prioritas nomor satu bagi saya.
Akselerasi audio 3D hardware (HRTF tingkat lanjut) sangat keren, tetapi sayangnya hampir tidak dipakai oleh game 3rd party. Dari pengalaman saya, Xbox instant resume juga tidak selalu stabil karena masalah sinkronisasi save file dan sejenisnya. Karena timestamp save cloud berbeda, saya beberapa kali tidak bisa memakainya dengan baik akibat konflik save file.
Saya dengar media penyimpanan cepat PS5 dimungkinkan karena mereka melisensikan codec kompresi dari RAD dan mengimplementasikannya di hardware. Sepertinya mereka juga bergerak ke arah serupa untuk kecepatan transfer GPU.
Video ini adalah kelanjutan dari video yang sama di mana Cerny menjelaskan filosofi desain PlayStation 5 Pro dan roadmap ke depan. Pendekatan mereka hampir seperti membuat gambar resolusi rendah yang nyaris sempurna lalu meng-upscale-nya ke 4K lewat jaringan saraf. Sejauh mana ini bisa berhasil? Kalau melihat upscaler saat ini yang bahkan pada foto yang dirender sempurna pun masih belum bisa sepenuhnya menghilangkan artefak, noise, dan pecah gambar—dan itu pun bukan real-time—maka pada akhirnya kesalahan seperti ini hanya bisa disamarkan pada tahap post-processing, dengan konsekuensi ketajaman gambar pasti menurun.
Saya yakin satu slogan pemasaran saja bisa langsung mengubah persepsi pengguna. Sesuatu seperti, "Lelah dengan akurasi piksel? Terluka oleh ketajaman? Beri kebebasan pada imajinasimu, dan sambut masa depan yang blur. Artefak adalah seni!"
Menurut saya hasil upscale bisa jauh lebih baik jika dikustomisasi per game. Bukan hanya memakai satu frame resolusi rendah, tetapi juga memberi informasi tambahan seperti motion vector, scene depth, scene normal, unlit color, upscale khusus transparan dan opak, dan lain-lain. Kalau begitu, banyak sekali hal yang bisa dilakukan. Selain itu, upscaler kamera ponsel zaman sekarang nyaris real-time. Menyamakan image generation dengan upscaling biasa adalah pendekatan yang keliru.
Saya menganggap hardware ray tracing dan AI upscaling adalah dua tren terburuk di bidang grafis saat ini, dan saya benar-benar tidak suka masa depan di mana kita bergantung sepenuhnya pada keduanya.
Menurut saya perdebatan seputar AI upscaling sudah terlalu panas. Framing tentang AI dan piksel ilusi mungkin terdengar aneh, tetapi kenyataannya rendering grafis sejak awal memang bekerja dengan segala macam trik dan aproksimasi. Bahkan tanpa AI berbasis deep learning, piksel dalam pipeline rendering lama juga bukan semuanya karya seni buatan tangan.
Secara pribadi saya merasa kedua teknologi ini sama sekali tidak berarti untuk game-game yang saya inginkan. Saya berharap AMD merilis kartu grafis yang mengecualikan keduanya, tetapi secara realistis rasanya sulit diharapkan.
Saya penasaran bagian mana dari hardware ray tracing yang menurut Anda bermasalah.
Produk nyata dari teknologi mutakhir tidak selalu lebih dari sekadar demo kejutan atau ide yang sedang tren, dan pelanggan nyata dari teknologi garis depan industri bukanlah konsumen umum. Kelompok konsumen loyal atau early adopter pada dasarnya adalah tim QA. Bidang pertumbuhan masa depan untuk teknologi akselerasi komputasi adalah simulasi, modeling, training, dan inferensi. Karena itu banyak orang tidak bisa beresonansi dengan tren ini, tetapi Sony dan AMD bukan sedang sekadar memperpanjang tren saat ini; mereka sedang memanfaatkan portofolio mereka untuk memimpin pasar masa depan 20–40 tahun ke depan. Menurut saya ini langkah yang sangat berani.
Dari yang saya baca, memakai RT dalam game menghemat sangat banyak waktu bagi artist dalam iterasi desain level. Dulu mereka harus menempatkan sumber cahaya satu per satu, dan kalau level berubah sedikit saja semuanya harus dirombak lagi. Setelah RT diterapkan, tidak perlu lagi menghitung dan menyimpan shadow map terlebih dahulu, jadi ada keuntungan juga dari sisi storage.
Kali ini saya melihatnya sebagai langkah AMD untuk mengejar Nvidia di bidang RT/AI upscaling dan frame generation, di mana mereka selama ini tertinggal. Secara pribadi saya senang sebagai pengguna GPU AMD dan pengguna Linux. Namun saya merasa penyajian bahwa ini revolusioner atau semata hasil kolaborasi dengan Sony agak berlebihan. AMD cukup mampu mencapainya sendiri, dan kemungkinan akan diterapkan ke PC maupun Xbox dalam waktu dekat.
Saya kurang suka suasana diskusi yang terlalu berfokus pada grafis, dan saya rasa banyak orang mengabaikan bagian efisiensi yang ditekankan dalam artikel. Jika tekstur berkualitas tinggi dan efisiensi bandwidth bisa menghadirkan dual-stream 4K dengan bandwidth setara 1080p, itu bisa mengatasi ketidakstabilan VR. Jika konsumsi daya bisa diturunkan, ukuran dan panas juga akan berkurang, dan dengan keuntungan semacam itu, di masa depan Playstation Portal sendiri mungkin bisa menjadi konsol. Saya akan naik pesawat ke Swedia sebentar lagi, dan saya benar-benar berharap ada perangkat seperti Steam Deck yang ringkas, tetap dingin saat berjalan, dan punya lebih sedikit error rendering. Sony memang cenderung fokus pada grafis sejak era 90-an, tetapi jika perubahan form factor yang benar-benar terobosan dan dukungan VR yang sungguh-sungguh mulai mendekati kenyataan, itu bisa benar-benar mengubah permainan.