Next Generation erklärt: Der Xbox Series X Technologie-Duden
Was bedeutet ALLM, DLI und SFS? Sind VRR und VRS wirklich zwei unterschiedliche Features? Und wie wird so eine Xbox Series X eigentlich durch die Parallel Cooling Architecture gekühlt? Das uns mehr wollen wir in unserem Xbox Series X Tech-Duden aufklären: Das bedeuten all die komplizierten Begriffe hinter der neuen Konsolengeneration!
Mit dem Wechsel von einer Konsolengeneration zur nächsten haben wir bei der Xbox Series X eine ganze Menge Technologien weiterentwickelt. Mit Neuerungen bei Hardware und Software wollen wir Deine Gaming-Erfahrung auf ein neues Level heben. Bei so vielen Begriffen kommt man aber auch schnell durcheinander. Deshalb haben wir den nachstehenden Guide zusammengestellt, damit Du dich mit den Funktionen und der Technik hinter der Xbox Series X besser vertraut machen kannst.
Auto Low Latency Mode (ALLM)
Um die Reaktionsfähigkeit von Spielern in der nächsten Konsolengeneration zu erhöhen, unterstützt die Xbox Series X den Auto Low Latency Mode (ALLM) bei entsprechenden TV-Geräten. ALLM aktiviert automatisch den niedrigsten Latenzmodus Deines Fernsehers/Displays sobald man mit dem Spielen beginnt. Die Technologie ist heute schon auf Xbox One verfügbar.
Abwärtskompatibilität
Wir von Xbox haben ein Versprechen abgegeben, was die Kompatibilität der Xbox Series X angeht: Du kannst Tausende deiner Lieblingsspiele aus vier Konsolengenerationen, deine Xbox One-Accessoires, deine Xbox Gamertag-Historie und bahnbrechende Services wie den Xbox Game Pass auf Xbox Series X mitnehmen.
Abwärtskompatible Spiele profitieren von der Leistung und Kraft der Xbox Series X, was zu stabileren Frameraten, schnelleren Ladezeiten, höheren Auflösungen und besserer Grafikqualität führt. Fans und Entwickler können sich mit der Xbox Series X darauf verlassen, die beste Version ihrer Spiele auf Xbox Series X wiederzufinden.
DirectML
Xbox Series X unterstützt Machine Learning in Spielen mit DirectML. DirectML ist Teil von DirectX und nutzt die hohe Hardwareleistung der Xbox Series X und profitiert von über 24 TFLOPS bei 16-bit-Float Performance Berechnungen und mehr als 97 TOPS (Billion Berechnungen pro Sekunde) bei 4-bit Integer Berechnungen. Machine Learning kann viele Bereiche in Spielen verbessern, wie z.B. die Intelligenz von NPCs, beim Anzeigen von lebensechteren Animationen oder bei der Verbesserung der Grafikqualität.
DirectStorage
DirectStorage is unser komplett neues I/O-System (Input/Output-System), das speziell für Gaming entwickelt wurde und die volle Leistung der SSD und Hardwarekomprimierung nutzen soll. Es ist eine der Komponenten, die die Xbox Velocity Architektur ausmachen.
Moderne Spiele führen Asset-Streaming im Hintergrund durch, um die nächsten Teile einer Spielwelt kontinuierlich während des Spielens zu laden. DirectStorage kann den CPU-Overhead für diese I/O-Vorgänge von mehreren Prozessorkernen auf nur einen Kern reduzieren. Die CPU-Leistung die dadurch frei wird, kann für andere Bereiche genutzt werden, wie etwa bessere Physikberechnung oder mehr NPCs in einer Szene. Diese neueste Komponente der DirectX-Komponentenfamilie wird zum ersten Mal in der Xbox Series X vorgestellt und soll später auch für Windows verfügbar sein.
Dynamic Latency Input (DLI)
Ein weiteres Feature, das die Latenz der Xbox Series X verringern soll, ist Dynamic Latency Inlut (DLI). Mit DLI können Entwickler die Eingaben des Spielers präziser mit dem Render Loop des Spieles synchronisieren, wodurch die Eingabelatenz während des Spielens reduziert wird.
GPU Work Creation
Die Xbox Series X bietet Hardware-, Firmware- und Shader-Compiler-Unterstützung für die GPU Work Creation an, die der GPU leistungsstarke Funktionen anbietet, neue Workloads ohne CPU-Unterstützung zu bewältigen. Dies bietet Entwicklern mehr Flexibilität und Leistung bei der Umsetzung ihrer Grafik-Vision.
Hardware-beschleunigtes DirectX Raytracing (DXR)
Raytracing ermöglicht es Entwicklern realistischere und physikalisch akkuratere Welten zu erstellen. Das reicht von besserer Beleuchtung, realistischeren Schatten und Reflexionen bis hin zu einer lebensechteren Akustik, die räumliches Audio ermöglicht. Zum allerersten Mal in einer Spielkonsole unterstützt die Xbox Series X leistungsstarkes, Hardware-beschleunigtes Raytracing. Dank einer maßgeschneiderten GPU, die die neusten Technologien unseres Partners AMD nutzt und mit dem Team von DirectX Raytracting zusammen entwickelt wurde, werden Entwickler in der Lage sein, unglaublich realistische Grafik- und Audio-Erlebnisse mit den gleichen Techniken wie auf dem PC (und darüber hinaus) zum Leben zu erwecken.
Hardwarekomprimierung (Hardware Decompression)
Hardware Decompression ist eine dedizierte Hardware-Komponente, die mit der Xbox Series X vorgestellt wird. Sie erlaubt es Spielen so wenig Speicherplatz wie möglich auf der SSD zu belegen und eliminiert gleichzeitig den gesamte CPU-Overhead, der normalerweise mit der Run-Time-Dekomprimierung verbunden ist. Sie reduziert den Software-Overhead der Dekomprimierung bei voller SSD-Leistung von drei Prozessorkernen auf null. Dadurch wird ein erheblicher Anteil der CPU-Leistung frei um in anderen Bereichen, beispielsweise Gameplay-Verbesserungen oder höheren Frameraten, genutzt zu werden.
Hardware Decompression ist Teil der Xbox Velocity Architektur.
Intelligent Delivery
Intelligent Delivery ist eine Technologie, um die Installationsgröße von Spielen zu reduzieren, die sich an Entwickler richtet. Mit Intelligent Delivery werden sie in der Lage sein, nur die Teile des Spiels zu installieren, die sie benötigen. Dadurch wird die Menge an Inhalten, die heruntergeladen und auf der SSD gespeichert ist, minimiert.
Latenz
Latenz ist die Reaktionsfähigkeit der Konsole und des Controllers, einschließlich der Zeit, die es dauert, bis Deine Eingabe von der Konsole registriert und auf dem Bildschirm angezeigt wird. Das Reduzieren der Latenz sorgt für ein besseres und realistischeres Gaming-Erlebnis. Die Xbox Series X wird unsere reaktionsschnellste Konsole jemals sein, die extrem niedrige Latenzen erreicht, indem sie fortschrittliche Technologien in jeder Phase der Gaming-Pipeline nutzt. So siehst Du Aktionen auf dem Bildschirm schneller als je zuvor.
Mesh Shading
Mesh Shading (Netzschattierung) ermöglicht es Entwicklern, die Leistung und Bildqualität beim Rendern von vielen komplexen Objekten gleichzeitig in einer Szene erheblich zu erhöhen. Ein Beispiel gefällig? Mit Mesh Shadern kann man einen riesigen Asteoridengürtel oder ein Blumenfeld voller Blüten in noch nie dagewesener Detailqualität rendern, ohne einen Leistungsverlust zu sehen.
Native Resolution/Native Auflösung
Native Resolution ist eine Erweiterung der Abwärtskompatibilität der Xbox Series X für ausgewählte Xbox One-Spiele. Sie erlaubt es, Spiele nativ in 4K dazustellen, auch wenn sie eigentlich gar nicht für 4K designt wurden.
Optimiert für Xbox Series X
Unser Label für Spiele, die mit dem Xbox Series X Development Kit entwickelt wurden und die einzigartigen Funktionen der Xbox Series X nutzen. Dazu gehören neue Spiele, die nativ in der Xbox Series X-Entwicklerumgebung produziert wurden sowie zuvor veröffentlichte Spiele, die für Xbox Series X re-designt wurden. Spiele mit diesem Label werden noch nie dagewesene Geschwindigkeit beim Laden, Grafikqualität, Latenz und Frameraten von bis zu 120 FPS aufweisen.
Parallel Cooling Architecture/Paralleles Kühlen
Für das innovative Systemdesign der Xbox Series X brauchen wir ein noch nie dagewesenes Konzept für die Kühlung der Komponenten. Wir nennen es Parallel Cooling Architecture! Beim Bau einer Konsole, die vier Mal so viel Leistung wie die Xbox One X hat, war uns wichtig, so leise und effizient wie möglich zu arbeiten. Diese Überlegungen haben zum einzigartigen, vertikalen Design der Konsole geführt.
Project Acoustics
Microsoft Research arbeitet seit über einem Jahrzehnt an Project Acoustics, einem Modell für Klangausbreitungsphysik in Mixed Reality und Videospielen, das schon heute in vielen AAA-Entwicklungen genutzt wird. Project Acoustics ist bei der Simulation von Klangwellen, etwa bei der Beugung in komplexen Szenengeometrien, einzigartig, ohne die CPU zu belasten. Das ermöglicht viel immersivere und lebensechtere Audio-Erfahrungen als bisher. Sounddesigner werden mit Plug-Ins direkt in der Unity- und Unreal-Engine befähigt, durch Einstellungen die Klangrealität des Spiels anzupassen. Entwickler können Project Acoustics mit der Xbox Series X problemlos nutzen, weil die Konsole einen neuartigen, dedizierten Audio-Hardware-Block aufweist.
Quick Resume
Quick Resume ist eine neue Funktion, die durch die innovative Xbox Velocity Architektur in der Xbox Series X angetrieben wird, und ermöglicht es Spielern, nahtlos zwischen mehreren Titeln zu wechseln und sofort weiter zu spielen, wo man zuletzt aufgehört hat.
RDNA 2
Der maßgeschneiderte Prozessor der Xbox Series X nutzt RDNA 2, die neueste Next-Gen Grafikarchitektur unseres Partners AMD. RDNA 2 sorgt für eine signifikante Erhöhung der Leistung und Effizienz und ermöglicht erst Next-Gen-Grafikfunktionen wie Hardware-beschleunigtes Raytracing und Variable Rate Shading.
Sampler Feedback Streaming (SFS)
SFS ist eine Funktion der Xbox Series X, mit der Spiele nur Teile der Texturen in den Speicher laden können, die die GPU für eine Szene benötigt. Dies ermöglicht eine wesentlich bessere Speicherauslastung, was wichtig ist, da jede 4K-Textur 8 MB Arbeitsspeicher verbraucht. Da es die Verschwendung beim Laden von Teilen der Texturen vermeidet, die nie benötigt werden, verbessert SFS die Menge an verfügbarem Speicher und die SSD-Leistung um den Faktor 2x, 3x oder sogar mehr.
SFS ist Teil der Xbox Velocity Architektur.
SDR in HDR-Konvertierung
Mit der Xbox Series X erhalten bestehende Xbox-Spiele, einschließlich einiger Titel im ID@Xbox-Programm, die noch keine native HDR-Unterstützung haben, ein Grafik-Upgrade. Die Xbox Series X ist in der Lage, eine innovative HDR-Rekonstruktionstechnik zu nutzen, um vorhandene SDR-Spiele ohne Arbeit von Entwicklern zu verbessern – all das ohne Auswirkungen auf verfügbare CPU-, GPU- oder Speicherressourcen.
Smart Delivery
Smart Delivery ist eine neue Technologie, die mit der Xbox Series X eingeführt wird und sicherstellt, dass Du immer die beste Version des Spiels spielst, die es für Deine Konsole gibt. Alle Xbox Game Studios-Titel, die für Xbox Series X optimiert sind, einschließlich Halo Infinite, unterstützen Smart Delivery und bieten die beste verfügbare Version für die Konsole, auf der Du spielen möchtest.
Was das konkret bedeutet: Wenn du ein unterstütztes Spiel auf Xbox One installierst, identifizieren wir die Art Deiner Konsole und installieren die für Xbox One optimierte Version des Spiels. Wenn Du später auf eine Xbox Series X umsteigst, erkennt das Smart Delivery-System das und stellt Dir die verbesserte Spielversion zum Download bereit, die für Xbox Series X optimiert wurde – ohne zusätzliche Kosten! Smart Delivery ist für alle Xbox-Entwickler verfügbar. Bisher hat zum Beispiel CD Projekt RED angekündigt, dass Cyberpunk 2077 mit Smart Delivery ausgeliefert wird.
Spatial Audio/Räumliches Audio
Spatial Audio liefert realistischeres Audio, das es dem Spieler ermöglicht, Objekte in einem 3D-Raum genauer zu lokalisieren. Mit Unterstützung von Dolby Atmos, DTS:X und Windows Sonic verfügt die Xbox Series X über maßgeschneiderte Audiohardware, um die CPU zu entlasten.
TFLOPS (Teraflops)
TFLOPS (oder „teraflops“) steht für Trillion Floating-Point Operations Per Second (eine Billion Floating-Point Berechnungen pro Sekunde) und ist ein Maß für die mathematische Leistung einer GPU. Und obwohl die die Xbox Series X mit 12 TFLOPS rechnerisch doppelt so viel wie die Xbox One X bietet, bedeuten die Verbesserungen bei der RDNA 2-Architektur von AMD sowie unsere Funktionen der nächsten Generation wie Variable Rate Shading (VRS) und Hardware-beschleunigtes DirectX Raytracing, dass Xbox Series X weit mehr als doppelt so viel Grafikleistung für Spiele liefert.
Variable Rate Shading (VRS)
Variable Rate Shading erhöht die GPU-Effizienz, indem Shader-Berechnung dort konzentriert wird, wo sie am dringendsten benötigt wird, und die Berechnungen in Bereichen reduziert, in denen sie nicht auffallen. Mit minimalem Entwickleraufwand verbessert VRS die GPU-Leistung erheblich, was zu stabileren und höheren Auflösungen und Bildraten ohne spürbaren Qualitätsverlust führt.
Variable Refresh Rate (VRR)
Variable Refresh Rate ist eine neue Ergänzung zu HDMI 2.1, die es dafür ausgelegten Bildschirmen/Fernsehern ermöglicht, Bilder in der Wiederholrate anzuzeigen, die die Konsole ausgibt. Dadurch wird ein Bildreißen (Tearing) komplett eliminiert, die Schärfe des Bilds erhöht und die Latenz vermindert. Wir haben mit den führenden TV-Herstellern der Branche zusammengearbeitet, um sicherzustellen, dass das Display-Ökosystem für die Funktionen bereit ist, die wir mit der Xbox Series X mitbringen.
Xbox Series X Storage Expansion Card
Diese speziell angepasste Speicherlösung mit 1 TB wurde in Zusammenarbeit mit Seagate entwickelt und erweitert die Speicherkapazität der Xbox Series X mit der vollen Geschwindigkeit und Leistung der Xbox Velocity Architecture. Abwärtskompatible Xbox-Titel der vorherigen Generationen können auch von externen USB 3.2-Festplatten abgespielt werden. Um jedoch alle Vorteile der Xbox Velocity Architektur und die volle Leistung zu erhalten, sollten Xbox Series X optimierte Spiele von der internen SSD- oder Xbox Series X Storage Expansion Card gespielt werden.
Xbox Velocity Architektur
Die Xbox Velocity Architektur ist die neue Architektur, die wir für die Xbox Series X entwickelt haben. Erst durch diese neue Architektur können wir neue Funktionen freischalten, die es in der Konsolenentwicklung noch nie gegeben hat. Es besteht aus vier Säulen:
- unserer speziell angepassten NVMe SSD-Festplatte,
- einem dedizierten Hardware-Dekomprimierungsblock,
- der neuen DirectStorage-API,
- Sampler Feedback Streaming (SFS).
Diese Kombination aus angepasster Hardware und tiefer Softwareintegration ermöglicht es Entwicklern, das Asset-Streaming radikal zu verbessern und den verfügbaren Speicher um ein Vielfaches zu erhöhen. Das führt zu lebendigeren, realistischen Spielewelten wie es sie noch nie zuvor gegeben hat. Es eliminiert auch Ladezeiten und macht Fast Travel zu dem, was es sein sollte: SCHNELL!
Xbox Wireless Protocol
Einer der wichtigsten Punkte zur Reduzierung der Latenz liegt in der Kommunikation zwischen dem Controller und der Konsole. Indem wir unser vorhandenes drahtloses Protokoll mit hoher Bandbreite und niedriger Latenz von der Xbox One-Gerätefamilie auf die Xbox Serie X übertragen, können wir nicht nur die Latenz bei Deinem Gaming-Erlebnis reduzieren, sondern auch sicherstellen, dass Dein vorhandenes Xbox One-Zubehör weiterhin kompatibel mit Xbox Series X bleibt.
Zen 2
Der maßgeschneiderte Prozessor der Xbox Series X nutzt AMDs neueste Zen 2-CPU-Architektur. Zen 2 bietet eine signifikante Weiterentwicklung der CPU-Leistung und bietet mehr als die vierfache Leistung einer Xbox One X.
120 FPS (Bilder pro Sekunde)
Mit Unterstützung für bis zu 120 Bilder pro Sekunde (FPS) übertrifft die Xbox Series X die traditionelleren 60 FPS und sorgt für ein höheres Realismusgefühl und präzisere Steuerung. Gerade in schnellen Action-Spielen ein Muss!
Wie immer findest Du alle Medieninhalte wie Bilder, Screenshots und Videos in der Xbox Media Asset Library. Mehr über den Controller der Xbox Series X findest du im Interview mit Ryan Whitaker. Außerdem erklären wir Dir hier noch ausführlich, was Latenz wirklich bedeutet.