O upscaler RDNA 4 é o primeiro resultado da colaboração AMD/Sony no Projeto Amethyst.
Na semana passada, a AMD lançou a sua nova vaga de hardware gráfico, produzido em torno da nova arquitetura RDNA 4. O desempenho da machine learning aumentou drasticamente, abrindo a porta ao FSR 4 - um novíssimo upscaling baseado na machine learning que proporciona uma excelente qualidade, comparável ao DLSS da Nvidia. Logo após o lançamento, a AMD revelou que foi co-produzido em associação com a Sony como parte da sua iniciativa Project Amethyst e, numa entrevista à Digital Foundry, o arquiteto de sistemas líder da PlayStation, Mark Cerny, diz que “o nosso objetivo é ter algo muito semelhante ao upscaler do FSR 4 disponível na PS5 Pro para títulos de 2026 como a próxima evolução do PSSR”.
“A rede neural (e a receita de treino) no upscaler do FSR 4 são os primeiros resultados da colaboração com a Amethyst”, disse-nos Cerny. “E os resultados são excelentes, é uma abordagem mais avançada que pode exceder a nitidez do PSSR. Estou muito orgulhoso do trabalho da equipa conjunta!”
Podes avaliar a qualidade do FSR 4 através do vídeo incorporado abaixo, onde a Digital Foundry compara o novo upscaler com o FSR 3.1 não-ML, juntamente com o DLSS 3.7 e o DLSS 4.0. Embora tenhamos uma cobertura mais aprofundada, a nossa opinião sobre a nova tecnologia é que representa um enorme salto em relação ao FSR 3.1, proporcionando ganhos de qualidade em relação ao DLSS 3.7. Embora existam elementos em que o novo modelo DLSS 4 baseado em transformador ganha, ficámos muito satisfeitos por ver que o FSR 4 é surpreendentemente competitivo em relação ao mais recente da Nvidia.
No entanto, vai demorar algum tempo até veres a nova tecnologia migrar para a PlayStation 5 Pro. “O nosso foco para 2025 é trabalhar com as produtoras para integrar o PSSR nos seus títulos; em paralelo, no entanto, já começámos a implementar a nova rede neural na PS5 Pro. O nosso objetivo é ter algo muito semelhante ao upscaler do FSR 4 disponível na PS5 Pro para os títulos de 2026, como a próxima evolução da PSSR; deve receber os mesmos inputs e produzir essencialmente os mesmos outputs. Fazer essa implementação é bastante ambicioso e demorado, e é por isso que ainda não viste este novo upscaler na PS5 Pro.”
As especificações brutas de hardware das novas RX 9070 e RX 9070 XT são consideravelmente superiores às da PS5 Pro - estamos a falar de hardware de gama média superior num mercado que abrange desde GPUs de 200 a 2000 dólares. Entretanto, os nossos testes sugeriram que o FSR 4 tem um custo computacional significativo, mas mesmo assim, Cerny acredita que o hardware ML da PS5 Pro está à altura da tarefa de executar o FSR 4 sem uma re-arquitetura significativa.
“É esse o nosso objetivo e acreditamos que o podemos alcançar”, afirma. “O pico de desempenho da PS5 Pro é de 300 TOPS de 8 bits sem esparsidade, o que se compara muito bem com as GPUs AMD recentemente lançadas. Não acreditamos que a esparsidade seja útil para este algoritmo de upscaling em particular.”
A esparsidade é uma caraterística do hardware de ML não suportada na Pro, mas é suportada na RDNA 4. Refere-se a uma técnica em que uma parte significativa dos dados ou cálculos numa rede neural é intencionalmente reduzida ou ignorada para melhorar a eficiência. Sabemos que a Nvidia utilizou a esparsidade para aumentar o desempenho DLSS na geração “Ampere” da série RTX 30.
“A RDNA 4 e o hardware na PS5 Pro são produções completamente separadas, e é por isso que falo em termos de 'reimplementação' na PS5 Pro quando falo da nova rede de upscaling utilizada na FSR 4. Estou definitivamente à espera de um futuro com funcionalidades de hardware co-desenvolvidas para machine learning que irão aumentar drasticamente a interoperabilidade.”
Com base em entrevistas anteriores, o projeto Amethyst é considerado um empreendimento extenso - que parece destinado a prolongar-se para além do tempo de vida da PS5 Pro, presumivelmente na era das consolas da próxima geração. Parece que devemos esperar mais convergência no design, ao contrário da solução ML personalizada da Pro, concebida pela própria Sony.
“Há dois objectivos, um a curto prazo e outro a longo prazo”, explica Cerny. “O objetivo a curto prazo é co-desenvolver arquitecturas de redes neurais e estratégias de treino para gráficos de jogos. Somos mais fortes juntos do que separados, por isso faz muito sentido combinar alguns dos nossos recursos para resolver estes problemas. E como começámos esta colaboração a sério no final de 2023 (quando a produção do PSSR estava a terminar), tenho o prazer de dizer que já houve resultados.
“O objetivo a longo prazo é trabalhar em conjunto para criar uma arquitetura de hardware mais ideal para machine learning, algo capaz de processar as redes neurais necessárias para gráficos de jogos a alta velocidade. A PS5 Pro foi uma experiência de aprendizagem maravilhosa para nós aqui na SIE e, claro, a AMD tem uma quantidade incrível de conhecimento do seu roadmap RDNA de várias gerações. Mais uma vez, faz todo o sentido combinar estes conhecimentos.
“Agora, para ser claro, esta tecnologia tem outras utilizações para além da PlayStation, e trata-se de apoiar um amplo trabalho de machine learning numa variedade de dispositivos - a maior vitória é quando as produtoras podem mover livremente o seu código de dispositivo para dispositivo.”
Tradicionalmente, a GPUOpen da AMD tem sido a iniciativa através da qual a empresa tem partilhado as suas inovações e será interessante ver como esta abordagem transita para a era do machine learning e até que ponto veremos o FSR 4 e os seus sucessores migrarem para outros dispositivos. Jack Huynh, da AMD, já falou sobre o FSR 4 e a geração de fotogramas a serem utilizados para aumentar drasticamente a duração da bateria em dispositivos móveis, por exemplo. Mas para a Sony, o Projeto Amethyst consiste em trabalhar com a AMD em objectivos comuns, reconhecendo ao mesmo tempo que cada parte pode ter diferentes utilizações e diferentes variantes das tecnologias criadas.
“O FSR 4 e esta próxima evolução do PSSR são um paradigma para o nosso futuro, e esperamos ter as nossas próprias implementações de cada um dos algoritmos produzidos através da colaboração”, diz Cerny. “E pode haver pequenos ajustes no nosso mundo, uma vez que os objetivos técnicos para a produção de jogos para consolas e para PC tendem a ser ligeiramente diferentes. Por exemplo - como disse no vídeo técnico da PS5 Pro em dezembro - os jogos a 60 fotogramas por segundo são muito importantes no mundo das consolas, mas o mundo do PC não pensa na taxa de fotogramas da mesma forma.”
E parece que as principais melhorias da PS5 Pro - ML e ray tracing - podem também ser um foco para a Amethyst. Com a revelação do RDNA 4, a AMD apresentou uma demonstração de uma loja de brinquedos utilizando uma série de técnicas - path tracing apoiado por tecnologias de renderização neural, incluindo uma funcionalidade de denoising que parece representar a abordagem da AMD à reconstrução de raios da Nvidia. Ao nível básico, pensa nisto como um upscaler para RT. Faz parte do Amethyst?
“Tudo o que posso dizer é para ficares atento! Há muitas oportunidades com a nossa colaboração Amethyst, e sabemos que o ray tracing é uma grande parte do futuro dos gráficos.”
