Xbox Series X 2016年開始研發(fā) 生命周期將達(dá)7-10年

根據(jù)微軟Xbox開發(fā)團(tuán)隊(duì)，Xbox Series X早在2016年就開始研發(fā)了，早于Xbox One X發(fā)售（這個時候Xbox One發(fā)售還不到3年），目標(biāo)是為未來7--10年的游戲而設(shè)計(jì)。這意味著Xbox Series X的生命周期至少是7年。對比來說，2013年底發(fā)售的Xbox One，截止到現(xiàn)在也已經(jīng)6年多了。

另外昨晚10點(diǎn)半，Xbox官微還發(fā)布了新的博客——Xbox Series X: 近距離目睹助力新世代游戲體驗(yàn)的強(qiáng)勁科技，介紹了“史上最強(qiáng)Xbox主機(jī)”都蘊(yùn)含著哪些驚喜。

全文如下：

幾個月前，我們公布了Xbox Series X，這是 Xbox 有史以來速度最快、功能最強(qiáng)大的主機(jī)，專為以作為玩家的您為中心而打造。當(dāng) Xbox 將于冬季上市之時，Xbox Series X 將為性能、速度和兼容性設(shè)立新的標(biāo)桿，同時讓您將您的游戲進(jìn)度和內(nèi)容得以在四個世代直接傳承。

最近，我們與技術(shù)專家Austin Evans 以及 Digital Foundry 一起，深入解讀為 Xbox Series X 提供強(qiáng)勁動力的諸多技術(shù)，并與團(tuán)隊(duì)討論他們在定義下一世代游戲體驗(yàn)時所做的選擇。我們花了一整天的時間討論從游戲主機(jī)的自定義處理器和延遲解決方案到向下兼容性和視覺增強(qiáng)功能的所有內(nèi)容。

（編者注：我們將在本文中使用一些首字母縮寫并討論技術(shù)，而不是每一次相關(guān)內(nèi)容出現(xiàn)時都對其進(jìn)行釋義。為此，我們創(chuàng)建了一個 Xbox Series X 術(shù)語表，其中包含許多這些術(shù)語和更多相關(guān)內(nèi)容。我們將在適用的情況下對內(nèi)容進(jìn)行外鏈，您可以在此處查看完整的術(shù)語表，以及我們在新的 Xbox 無線控制器上的功能以及團(tuán)隊(duì)如何減少延遲）

新世代的 Xbox 由三個主要特征定義：強(qiáng)勁、速度和兼容性。讓我們來看看 Xbox Series X 是如何提供這三個標(biāo)志性的功能和技術(shù)的：

史上最為強(qiáng)勁的Xbox 主機(jī)

在 Xbox Series X 設(shè)計(jì)初期，團(tuán)隊(duì)決心為廣大玩家提供性能最為強(qiáng)勁的 Xbox，這開啟了有關(guān)如何在下一代主機(jī)中定義"強(qiáng)勁力量"的一系列討論。在過去的幾代中，強(qiáng)勁的力量主要通過圖形創(chuàng)新來定義：從 8 位到 16 位圖形的過渡，從 2D 到 3D，從 SD 到 HD，最后過渡到 4K。

如今，游戲玩家要求越來越多的游戲以每秒 60 幀 （fps） 的速度運(yùn)行，具有高視覺保真度和精確、響應(yīng)靈敏的輸入。開發(fā)人員已經(jīng)提出了創(chuàng)造性的解決方案，如動態(tài)分辨率縮放，以保持高圖像質(zhì)量的同時不影響幀速率，但這樣做通常是為了解決當(dāng)前一代硬件和限制。隨著 Xbox Series X 的到來，這一切都即將改變。不過，這不僅僅是讓游戲看起來更好。這也是讓游戲體驗(yàn)變得更好。

Xbox Series X產(chǎn)品管理總監(jiān) Jason Ronald 表示："雖然 Xbox Series X 將顯著提高 GPU 性能，并憑借硬件加速光線跟蹤等新功能重新定義和提升圖形技術(shù)。我們認(rèn)為，新的世代將不僅僅由圖形或分辨率定義。“

Xbox 團(tuán)隊(duì)深知他們需要構(gòu)建新世代的主機(jī)，可以以 60 fps 的幀率在 4K 分辨率下運(yùn)行游戲，同時不會影響游戲開發(fā)者的需求。我們的團(tuán)隊(duì)還挑戰(zhàn)自我，在主機(jī)上提供一度被認(rèn)為不可能的性能，包括為配置需求最為苛刻和最具競爭力的游戲提供高達(dá) 120 fps 的支持。雖然團(tuán)隊(duì)相信分辨率和幀速率是創(chuàng)意決策，最好留給游戲開發(fā)人員做出相關(guān)決定，但團(tuán)隊(duì)希望確保全新一代主機(jī)的系統(tǒng)能夠支持游戲大作、電子競技需求，以及獨(dú)立創(chuàng)作者的創(chuàng)新需求。

為了滿足這些需求，Xbox 團(tuán)隊(duì)加強(qiáng)了與芯片制造商 AMD 的長期合作關(guān)系，AMD 在 15 年前開始與 Xbox 團(tuán)隊(duì)就 Xbox 360 展開合作。AMD 半導(dǎo)體產(chǎn)品和技術(shù)公司副總裁兼高級研究員 Sebastien Nussbaum 談到了該團(tuán)隊(duì)為 Xbox Series X 提供動力而構(gòu)建的內(nèi)容。

Nussbaum專注于轉(zhuǎn)型設(shè)計(jì)和代際性能提升，因此，對于開發(fā)人員來說，"游戲主機(jī)將最終成為技術(shù)創(chuàng)新的游樂場?！边@在很大程度上得益于定制處理器的原始功率，由8核AMDZen 2 CPU和RDNA2級GPU賦能。

這些下一代架構(gòu)將性能提升到了新的高度，使開發(fā)人員能夠創(chuàng)建前所未有的逼真、沉浸式游戲體驗(yàn)體驗(yàn)，同時能夠讓 AMD 團(tuán)隊(duì)打造下一代 DirectX 生態(tài)系統(tǒng)，該生態(tài)系統(tǒng)將繼續(xù)推動行業(yè)不斷前進(jìn)。

Nussbaum 表示："Xbox Series X 是我們與微軟合作完成的 SOC (System on a Chip) 和 API 設(shè)計(jì)的跨世代飛躍，AMD 很榮幸能夠在這一壯舉過程之中成為微軟信賴的合作伙伴。Xbox Series X 將成為這一主機(jī)世代的技術(shù)創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)力的標(biāo)桿，并將在今年和明年在整個 DirectX 生態(tài)系統(tǒng)中不斷推廣創(chuàng)新。”

在 AMD 演示之后，技術(shù)研究員 Andrew Goossen 探討并分享將為 Xbox Series X 提供強(qiáng)勁實(shí)力的技術(shù)細(xì)節(jié)：

更多相關(guān)信息，建議大家參閱Digital Foundry 的深度解讀，以便更詳盡地從游戲開發(fā)人員以及玩家的角度對相關(guān)的技術(shù)細(xì)節(jié)進(jìn)行理解。

Xbox Series X 最為突出的（也是最容易引起玩家注意的）功能之一便是支持硬件加速 DirectX 光線跟蹤，它比之前的任何技術(shù)都更精確地實(shí)時模擬光和聲音的屬性。為了讓我們更好地了解這項(xiàng)技術(shù)如何直接影響游戲，《我的世界》技術(shù)總監(jiān) Clayton Vaught 通過一個技術(shù)演示，介紹光線跟蹤是如何影響這款備受全球玩家青睞的游戲的。

Vaught 在演示過程中從當(dāng)前畫面效果切換到硬件加速 DirectX Raytraced 視覺效果，在預(yù)先構(gòu)建的《我的世界》演示環(huán)境中來回切換，以展示由逼真的照明徹底改變游戲的方式。物體投射的陰影會根據(jù)離物體的距離而柔化或銳化，而熔巖會發(fā)出溫暖的橙色光芒，逐漸消散，并對周圍的環(huán)境進(jìn)行反射。甚至月亮也投射出自己的光線，穿過墻壁的裂縫，反射空氣中的粒子。光線追蹤視覺效果從根本上改變《我的世界》的游戲體驗(yàn)，讓玩家沉浸于一個更加現(xiàn)實(shí)的世界中。

對我個人而言，最令人印象深刻的功能是光通過透明物體（比如玻璃）的方式以及光映入玩家眼簾過程中色彩的變化。在穿過走廊時，光通過彩色玻璃為走廊打上了一道光鮮亮麗的彩虹。每一塊彩色玻璃都在地上投射出不同顏色的陰影。有時真正令人驚嘆的時刻正來自最不起眼的物質(zhì)：水。隨著光線追蹤功能的開啟，水變得完全透明，讓來自月亮的光通過它打到下面的玩家，并真實(shí)地反射出海藻在水波中搖擺。這確實(shí)是一個令人印象深刻的演示，帶來硬件加速DirectX光線跟蹤可以為《我的世界》帶來的游戲體驗(yàn)，這樣的方式是我以前無法想象的。

作為 Xbox Series X 的強(qiáng)勁性能展示環(huán)節(jié)的收尾，The Coalition 工作室技術(shù)總監(jiān) Mike Rayner 向我們展示了他的團(tuán)隊(duì)計(jì)劃如何針對 Xbox Series X 優(yōu)化《戰(zhàn)爭機(jī)器 5》。 該團(tuán)隊(duì)演示了使用完整 PC 超高規(guī)格設(shè)置的 Xbox Series X 的《戰(zhàn)爭機(jī)器 5》技術(shù)演示，包括更高分辨率紋理和更高分辨率霧化效果，以及比 PC 超高規(guī)格所支持的接近原版配置 150% 的顆粒數(shù)。他們還展示了游戲開篇動畫，現(xiàn)在在 4K 分辨率下以 60 fps 運(yùn)行（Xbox One X 上是 30 fps），這意味著從實(shí)時場景到游戲的轉(zhuǎn)換非常流暢。

在其他一些領(lǐng)域也有一些明顯的改善。游戲加載的速度非?？?，團(tuán)隊(duì)能夠開啟一些以往在 Xbox One X 版本需要關(guān)閉的功能。這包括接觸陰影（為對象提供額外的深度）和植物和草地上的自陰影照明，使每個場景都感覺更逼真。Rayner 還分享說，游戲已經(jīng)運(yùn)行幀率超過已 100 FPS，團(tuán)隊(duì)正在研究為多人模式實(shí)現(xiàn) 120 FPS 運(yùn)行，為玩家提供前所未有的主機(jī)體驗(yàn)。最讓人印象深刻的是什么呢?這些內(nèi)容現(xiàn)在團(tuán)隊(duì)在短短幾周內(nèi)就可以實(shí)現(xiàn)。

The Coalition 團(tuán)隊(duì)還宣布，Xbox Series X 優(yōu)化版本的 《戰(zhàn)爭機(jī)器 5》將隨著新主機(jī)的到來同時與玩家見面，購買了《戰(zhàn)爭機(jī)器 5》的玩家將免費(fèi)獲得該游戲的 Xbox Series X 優(yōu)化版本?！稇?zhàn)爭機(jī)器 5》屆時將借助“智能分發(fā)“（Smart Delivery）功能為使用不同Xbox 主機(jī)的玩家提供屬于相應(yīng)平臺的最佳游戲體驗(yàn)。

更加沉浸、全面提速

Xbox Series X 的下一個重要標(biāo)桿就是速度，而速度又可以通過大量不同的方式來定義。現(xiàn)代設(shè)備改變了我們對在體驗(yàn)或應(yīng)用程序之間切換速度的期許。我們大多數(shù)人希望能夠立即跳進(jìn)一個體驗(yàn)或繼續(xù)先前的進(jìn)度。這對設(shè)計(jì)系統(tǒng)架構(gòu)的團(tuán)隊(duì)也有著深遠(yuǎn)的影響，他們希望確保玩家能夠花費(fèi)更多時間玩游戲，減少游戲過程中的等待時間。

有關(guān)速度的探索很大一部分圍繞著添加固態(tài)驅(qū)動器 （SSD）。我們已經(jīng)達(dá)到了傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動性能的上限，因此團(tuán)隊(duì)知道他們需要在SSD 級 I/O 進(jìn)行更多投入，以提供他們所追求的 Xbox Series X 體驗(yàn)質(zhì)量。這是團(tuán)隊(duì)真正想要創(chuàng)新的領(lǐng)域，他們知道這可能是新世代的變革關(guān)鍵。但他們不希望 I/O 系統(tǒng)只是單純讓玩家的游戲加載速度更快。

Xbox Velocity Architecture，具有硬件和軟件之間的緊密集成，是一個革命性的新結(jié)構(gòu)體系，針對游戲內(nèi)容的流式處理進(jìn)行了優(yōu)化。這將解鎖在游戲主機(jī)開發(fā)中前所未有的新功能，使開發(fā)人員能夠即時訪問 100 GB 的游戲素材。Xbox Velocity Architecture 的組件都結(jié)合在一起，在物理內(nèi)存上創(chuàng)建一個有效的乘數(shù)，從真正意義上改變了游戲的體驗(yàn)。

"如果說 CPU 是我們新主機(jī)的大腦，GPU 是心臟，那么 Xbox Velocity Architecture 就是靈魂，"微軟 Xbox Series X 技術(shù)研究員 Andrew Goossen 表示。"Xbox Velocity Architecture 讓玩家的載入速度，總比上一次要快許多。這是我們新主機(jī)最具創(chuàng)新性的特性之一。它專注于徹底改變游戲，創(chuàng)造更恢宏、更引人注目的世界。

這種技術(shù)升級的一大受益者是大型開放世界游戲，玩家可以通過自己喜愛的方式和速度進(jìn)行游戲和探索?！蹲罱K幻想XV》、《 刺客信條奧德賽》和《荒野大鏢客 2》等作品重新定義了這一代人對一個栩栩如生、充滿活力的世界的期望。

要使這些游戲中的世界更具活力，感覺更壯闊，高保真世界需要強(qiáng)勁的處理能力和極快串流素材的能力來確保游戲過程中的沉浸感不被打破（史詩級長度的電梯之旅或冗長的走廊開發(fā)者們普遍采用的后臺素材載入過度方式）?，F(xiàn)在，開發(fā)人員還將能夠有效地消除關(guān)卡間的載入時間，或者創(chuàng)建真正意義上的快速旅行系統(tǒng)。

說到速度便不得不提延遲。

"競技游戲玩家和最佳的游戲體驗(yàn)需要精確、響應(yīng)迅速的控制，"Goossen 表示。"Xbox 團(tuán)隊(duì)分析了從控制器到主機(jī)的整個端到端輸入管道，從主機(jī)到顯示器，我們要求自己不放過任何一個機(jī)會以進(jìn)一步減少延遲，為 Xbox 的玩家提供最佳體驗(yàn)。“

這一過程囊括了一系列全新技術(shù)的開發(fā)，如動態(tài)延遲輸入 （DLI），以及通過添加新的以游戲?yàn)橹行牡墓δ埽ㄈ缰С?120hz、可變刷新率 （VRR） 和自動低延遲模式 （ALLM）來幫助塑造 HDMI 2.1 規(guī)范。過去兩年來，該團(tuán)隊(duì)還與業(yè)界領(lǐng)先的電視制造商合作，確保顯示生態(tài)系統(tǒng)為 Xbox Series X 的功能做好準(zhǔn)備。

雖然單拿一個改進(jìn)出來判斷很難注意到延遲方面的改進(jìn)。但當(dāng)它們?nèi)考悠饋頃r，這一集成效應(yīng)可產(chǎn)生更靈敏的操控體驗(yàn)。

最后，得益于 Xbox Series X 提供的速度，玩家的游戲體驗(yàn)將大為改善。其中最引人注目的是加載時間，借助 Xbox Series X 的處理能力，加載時間將大幅減少。

還有我們上次博客文章中概述的全新快速喚醒技術(shù)。使用當(dāng)前世代的游戲主機(jī)，您可以恢復(fù)您玩的最后一個游戲進(jìn)度。然而，由于大多數(shù)玩家（平均）每月運(yùn)行三到四個游戲，Xbox 團(tuán)隊(duì)希望讓玩家們能夠選擇輕松快速地在游戲之間進(jìn)行切換。使用快速喚醒，玩家可以通過按下一個按鈕恢復(fù)多個游戲，立即跳回操作，就在您離開的位置，同時切換得多個游戲。

由于游戲狀態(tài)將直接存儲在系統(tǒng)的 SSD 中，因此在玩家關(guān)閉主機(jī)、完全拔下電源插頭甚至進(jìn)行系統(tǒng)更新后，玩家的游戲進(jìn)度仍會保留。團(tuán)隊(duì)中的一名測試人員拔下控制臺一周，然后進(jìn)行了更新，并且仍然能夠繼續(xù)他離開時的進(jìn)度，而沒有過長的加載畫面。

向下兼容，代代相傳

Xbox Series X 的第三個也是最后一個標(biāo)桿便是兼容性。通過 Xbox One 世代，Xbox 團(tuán)隊(duì)表現(xiàn)出了對于兼容性的熱情和承諾，將玩家和他們最喜歡的游戲置于團(tuán)隊(duì)一切工作的中心。作為游戲玩家本身，團(tuán)隊(duì)深知，我們都有我們最喜歡的記憶，IP或游戲作品，即便技術(shù)和游戲設(shè)計(jì)繼續(xù)進(jìn)步。我們?nèi)匀幌Ｍ軌驎r?；仡欉@些經(jīng)典。

Ronald 說："玩家群體對菲爾·斯賓塞在 2015 年 E3 上宣布 360 向下兼容性的熱烈回應(yīng)，是我作為 Xbox 團(tuán)隊(duì)成員時的職業(yè)高亮?xí)r刻之一?！?

對于新世代，Xbox 團(tuán)隊(duì)從一開始就知道，他們希望在兼容性上更進(jìn)一步。這一愿景影響了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過硬件和軟件的結(jié)合，團(tuán)隊(duì)承諾確保 Xbox One 平臺上的數(shù)千個游戲（包括 Xbox 360 和初代 Xbox 游戲）在 Xbox Series X 上將表現(xiàn)得更好。

"團(tuán)隊(duì)來找我們聊關(guān)于 Xbox Series X 的事。他們問'你能用更多的力量做什么?因此，挑戰(zhàn)就來了。他們給了我們Xbox One X，這就像是給了我們一個巨大的游樂場，"向下兼容首席項(xiàng)目管理主管Peggy Lo說。"然后，我們得到了Xbox Series X，之前游樂場的比喻已經(jīng)不夠用了，它就像我們有了一個完整的巨型主題樂園。

玩家將看到 Xbox Series X 改進(jìn)硬件對向下兼容游戲的益處，包括改進(jìn)的引導(dǎo)和加載時間、更穩(wěn)定的幀率、更高的分辨率和更好的圖像質(zhì)量。兼容性團(tuán)隊(duì)還繼續(xù)實(shí)現(xiàn)更多全新的技術(shù)和創(chuàng)新，在 Xbox Series X 上運(yùn)行時，我們可以使用這些技術(shù)和創(chuàng)新來進(jìn)一步增強(qiáng)現(xiàn)有的龐大游戲陣容。

Xbox 團(tuán)隊(duì)致力于兼容性和跨世代游戲的理念，不僅玩家的游戲能夠與玩家一起前進(jìn)，而且玩家的 Xbox One 配件、游戲進(jìn)度也是如此。事實(shí)上，玩家的整個游戲傳統(tǒng)將與玩家一起邁向新世代。

此外，Xbox 團(tuán)隊(duì)還設(shè)計(jì)了全新的系統(tǒng)，以實(shí)現(xiàn)跨世代代多人游戲，并引入包括智能分發(fā)在內(nèi)的諸多新功能，這確保玩家只需要購買一次游戲，即可在玩家所選擇的任何 Xbox 主機(jī)上獲得該平臺所能帶來的最佳體驗(yàn)。這將允許玩家在多個世代主機(jī)之間無縫切換。Xbox Series X 是有史以來速度最快、功能最強(qiáng)大的 Xbox 主機(jī)，專為以玩家為中心的主機(jī)世代傾力打造。我們這次針對 Xbox Series X 提供支持的一些設(shè)計(jì)決策和技術(shù)的深度解讀能夠解答玩家對于新世代主機(jī)的一些疑問，并對于今年的冬季有所期待。