كثير لا يعلم أن الدريم كاست كان له بروتوتايب بهاردوير مختلف و كان فيه تنافس بينهم الين
إنحسم الأمر لأسباب تتعلق بعلاقات سيجا مع NEC اليابانية .. التصور اللي كان عندي و عند
الكثير أن البروتوتايب الآخر كان أفضل من الدريم كاست لكن قبل بضعة أشهر فقط عرفت أن
هذا البروتوتايب تم إستخدامه بالفعل لهاردوير آركيد من صنع كونامي و بالنظر للنتائج يمكن القول
أن الدريم كاست كان أفضل
كنت برد عليك أخ SuperC من وقتها لكن ما كنت فاضي ونسيت الموضوع.
كلامك صحيح ان البروتوتايب الياباني فاز لأسباب سياسية وليس لأسباب تقنية.
ال CPU
نبدأ من ال CPU كان في النموذج الأمريكي من IBM وكان بمعمارية PowerPC المشهورة والأفضل في وقتها والي كانت مشهورة من السوبر كمبيوتر (كناية على الكبر) للمايكرو كونتروللر (كناية عن الصغر) مرورا بحواسيب الماك والجيم كيوب ولاحقا الوي و ال PS3 و ال Xbox360 وأنظمة أخرى. نعم ليست كل معالجات PowerPC بنفس القوة في النهاية PowerPC هي ISA وممكن يكون المعالج أضعف من النموجذ الياباني ولكن معليش النموجذ الياباني اعتمد علي معالجات SH من هيتاشي الي ما كان لها مساهمة تذكر خارج عالم المايكرو كونتروللر على حد علمي لذلك أجد صعوبة في تصديق أن معالج Hitachi SH4 أفضل من IBM PowerPC. يقال أن ال SH4 قدم الوصفة الأمثل من الأداء والتكلفة اوك ممكن أفهم الشيء هذا واتقبل قرارهم ولكن أفضل أداءً؟ ما أعتقد!
ال GPU
نجي لل GPU وهي النقطة الأكثر اثارة للجدال. ليس قدحا بشركة Imagination Technologies ومنتجها PowerVR فمن يعرفني يعرف حبي لتقنياتهم ولكن احقاقا للحق. الشركة امتلكت الفكرة الأفضل ولكن لم تتمتلك يوما التنفيذ الأفضل اقصد في ال Mid و ال High end. وراح أشرح لك تقنيتهم قبل ما أكمل.
المدرسة الأولى (المدرسة الشائعة)
كان فيه اتجاهين في عالم الجرافيكس واحد اتجاه ال Brute Force او Immediate Render Mode واختصارها IMR وهو المدرسة التقنية الي نعرفها اليوم من Nvidia و AMD و Intel والي بدأت من أيام شركة سيليكون جرافيكس (في شخص او كيان بدأ التنظير للموضوع قبل الشركة ولكن ناسي صراحة). في هذه التقنية أي مضلع ينرسم يتحول فورا لبيكسل يعني يصير له Rasterization ويرسم ال GPU المضلع الي بعده ويسوي له برضو Rasterization واذا اكتشف ال GPU عن طريق ال Z Test انه البيكسيل الجديد هو لجسم فوق الجسم الي البكسيل الأول يعني الأول المفروض ما يظهر سيمسح الأول ويحط الجديد مكانه. وتستمر العملية. طبعا انت شايف منبع الغباء في ذي العملية انت قاعد تسوي Rasterization لبيكسيلز المفروض انهم ما يصير لهم Rasterization ما راح يظهرون في المشهد النهائي وتكتبهم للميموري وترجع تحذفهم. استهلاك Compute و Power و Bandwidth.
المدرسة الثانية (المدرسة الي تتبانها Imagination Technologies و Apple)
المدرسة الثانية الي تبنتها Imagination Technologies هي ما يعرف بال Deferred Rendering وهي مدرسة أقدم مكان انذكرت فيه على حد علمي كان في بحث لجامعة ييل في نيويورك في أمريكا. وتقنيتها الي بنتها على هذا الأسلوب اسمها Tile-Based Deferred Rendering اختصارا TBDR. فكرتها انها تقسم المشهد او الفريم المطلوب رندرته الى مناطق Tiles وتشتغل على كل منطقة لحال علشان ما تحتاج Bandwidth عالي في المرة الوحدة زي فكرة برامج التنزيل الي تقسم الملف لأقسام صغيرة علشان يصير التنزيل أسرع. بس الابداع هو في الجزء الثاني Deferred Rendering اي الرند المؤجل. بدل ما أسوي Rasterization لكل شيء واكتبه في ال VRMA او ال RAM علشان ارجع أحذفه بعدين بكتابة ثانية أنا امتنع عن اي Rasterization لأي بيكسل حتى ارسم جميع المضلعات. ارسم المضلع والي بعده واحذف الشكل الي جاء شكل فوقه وانا ما ولدت ولا بيكسل وكتبته للميموري كله داخل الذاكرة السريعة الشي شبيه بالكاش ميموري داخل ال GPU والي صغرها ما يألها تشيل صورة كاملة ولكن تكفي تشيل Tile واحد. وبعد ما انتهي من رسم كل شيء وحذف كل ما يجب حذفه وتكون واضحة صورة المضلعات الي بتظهر في المشهد النهائي وما في شيء بيجي قدامها اسوي عملية Rasterization وحدة للمشهد النهائي وكتابة للميموري وحدة واستهلاك واحد للباندويدث. التوفير عظيم بشكل اسطوري.
اختصار التقنيتين ووضعهم الحالي
وضع التقنيتين مثل وضع شخصين طلبت من كل واحد منهم ينقل الكتب الصالحة الغير تالفة من غرفة لغرفة. الأول يمشي في الغرفة وكل كتاب يلاقيه يشيله ويروح يوديه الغرفة الثانية بعدين اذا لقيه تالف تخلص منه هذا ال IMR كل مضلع يلاقيه يرستره ك بيكسيل في الذاكرة بعدين يحذفه اذا كان فيه واحد فوقه في المشهد. الثاني رتب الكتب الي في الغرفة جنب بعض كلها وفرز التالف من الجيد بعدين بدأ يشيلها واحد وراء واحد للغرفة الثانية هذا ال TBDR يرتب المضلعات فوق بعضها ويشوف مين فوق مين بعدين يرستر المشهد للذاكر كبيكسل مرة وحدة. طبعا واضح من المثال ان الشخص الأول شغله أقل كفائة وأكثر اهداراً للطاقة.
تقنية TBDR هي محرك كهربائي كفائة الطاقة Performance Per Watt فيه عالية اما تقنية IMR هي محرك احتراق داخلي كفاءة الطاقة Performance Per Watt فيه ضعيفة. ولكن محركات PowerVR كان حدها تشغل دراجات نارية لعجز Imagination Technologies لا لعجز التقنية. كروت Imagination Technologies مثل Kyro كانت أضعف من المنافسين وأهمهم 3dfx والدرايفرز سيئة. الشركة خرجت من سوق ال GPU واكتفت بالموبايلات (الي كانت محدودة زمان) والأنظمة
المدمجة وأكبر انجاز لها كان PS Vita. حتى اتت Apple وحسنت التقنية واستثمرت وصنعت محرك تسلا الكهربائي الي أقوى من محركات الإحتراق الداخلي.
الشركتين هذول هم الوحيدتين الي آمنتا بمفهوم TBDR مع كون Apple الوحيدة الي طورتها وأزالت عيوبها أخذتها لل High End Products. لذلك أنا دائما أقول ان معمارية ال GPU عند Apple هي الأفضل في السوق بأن الباقين كلهم بعيدين عنها بل حتى معمارياتهم متخلفة بالمقارنة بمعمارية Apple وتستطيع أن تنظر للفرق الهائل بين استهلاك الطاقة وباندويث الرام بين Apple GPU وغيره عند نفس الأداء. ولكن بالطبع يكون الرد الدائم اني Apple Sheep. قد يقول قائل اذا لماذا لا تطبق الشركات مبدأ TBDR ان كان أفضل هل هم أغبياء؟ بالتأكيد ليسوا كذلك اليوم وان كانوا كذلك في الماضي! لكن توجد عدة عوائق.
1- التقنية وطريقة تنفيذها وال know how لها ليست عندهم والحصول عليها صعب ومكلف. أبل قضت سنوات في ال R&D هيئت نفسها وبنت كواردها وهي كانت علي احتكاك مع Imagination Technologies كتب الدرايفرز معاها و سوت API فما بالك بغيرها. وبالتأكيد لم تخلوا علاقة Apple ب Imagination Technologies من ال Brain Drain!
2- براءات الإختراع. ال GPU سوق مغلق الي فيه براءات الاختراع محتكرينها كلها Nvidia و AMD و Intel و Imagination Technologies وممكن شوي ARM. أبل تدفع license fees ل Imagination Technologies.
3- التوافق كل الالعاب من يوم ما بدأت سيليكون جرافيكس ثورة ال 3D وهي IMR تحتاج تغير الهاردوير وتغيير جذري للدرايفرز وتغيير جذري لل API مثل DirectX ممكن يقضي على التوافق المسبق. شركة 3Dfx نفسها من الي كانوا يبغون يحولون وكان سهل عليها لأنها عندها ال API الخاص فيها واسمه Glide. اشترت شركة ستارت اب أمريكية اسمها GigaPixel كانت تشتغل على TBDR بتصحيح لعيوب PowerVR وضمتها لها. وكان في زبون ل GigaPixel جاهز وهو مايكروسوفت بجهازها الأول اكسبوكس. لكن مايكروسوفت سحبت بعدين عليهم وراحت ل Nvidia و Nvidia بدورها استحوذت على 3Dfx الي تملك GigaPixel بعد ما أفلست. والاثنين ساهموا في قتل تقنية TBDR عليهم من الله ما يستحقون (ايه نعم ادعي عليهم) اذ كان هناك فرصة مايكروسوفت مشيت مع GigaPixel وممكن تغير ال DirectX و Nvidia دوبها بدأت Geforce والتغير كان ممكن.
رأيي بخصوص ال GPU
لست مقتنع بأن ال GPU PowerVR حتما تفوق على 3Dfx Vodoo وان حدث فلا يتوقع أن يكون بفارق كبير. كان PowerVR يمتلك مبدأ العمل الأفضل نعم ولكن ليس بالضرورة يمتلك التنفيذ الأفضل وان كان أغلب هذا العامل تحيد بكون Sega هي من صنعت النظام و ال API وشاركت بالتأكيد بالدرايفرز. على الأرجح ان أداء الرقاقتين متقارب ولكن يكون اختيار 3Dfx Vodoo 3 خاطئا الا من جهة ال Performance Per Watt.
رأيي بخصوص ال White Belt/Katana و ال Black Belt
رغم صعوبة الحكم 100٪ لفقدنا الكثير من المعلومات لكني لا أعتقد بأن النظام الياباني كان الأفضل كما يذكر.
أما ما ذكره الشخص في المقطع من انه جرب الألعاب على النموذج الأمريكي ووجد أدائها أفضل فلا قيمة له عندي للأسباب:
1- نحن لا نعم يقينا المواصفات النهائية التي كان التصميم الأمريكي سيتوقف عندها لأنه مافي اعتماد رسمي نستشهد فيه كلها تكهنات. هل النموجذ الي عند كونامي هو حقا النموذج حق ال Black Belt بحذافيره ولا كان فيه اختلافات؟ معالج النموذج الأمريكي النهائي ما كان PowerPC كان هيتاشي حبايب سيجا أجبروا الفريق الأمريكي يغير. الآن نموذج كونامي المعالج PowerPC. هذا التغيير الكبير يجعلني مو متأكد قد ايش نموذج كونامي يشبه ال Black Belt. احنا نعرف النموذج الياباني White Belt لأنه اكتمل وطلع. التاريخ يكتبه المنتصرون.
2- كونامي لها نظامها تشغيلها الخاص و ال API الخاص فيها وهي مفقعة بالمقارنة بشغل سيجا النظيف بالعامي اعطيك اياها. المقارنة ذي حقت النموذج الياباني في بيئة أفضل من البيئة الي فيها النموذج الأمريكي فكيف تكون هذه مقارنة؟ نحتاج نجرب النموذجين على بيئة سيجا او نجربهم الاثنين على بيئة كونامي علشان نحكم. وهذا غير متاح لنا بالتأكيد مما يعيدنا للمربع الأول للأسف.
3- بيئة الآركيد بحد ذاتها تضيف متغير آخر للموضوع مما يضعف من أهمية الرأي الي في المقطع.
4- سيجا الأمريكية في ذاك الوقت على علاتها أقل حماقة من سيجا اليابانية وعنادها الطفولي. مو قادر أقتنع انهم خرجوا بنظام أسوأ و سيجا اليابان كانت مقطعة نفسها لفعل الصواب علشان كذا ألغت نموذجهم. (رأي شخصي فقط).
في النهاية نعم تم اختيار PowerVR لأنه licensed technology تقدر NEC تحط على المنتج شعارها وتقول GPU من NEC وتصنعه في مصانعها. أما Vodoo 3 كان licensed product عليه شعار 3dfx ويتم تصنيعه في المصنع الي يناسب 3dfx. سيجا كانت تبغى تنفع NEC زي ما نفعت هيتاشي لما غيرت معالج PowerPC. وقد تكون تنفع نفسها لأن بينها وبين حلفائها قد تكون الأسعار أفضل. لأن الثلاثة كانوا عصابة ياكوزا وحدة ضد عصابات ثانية منها عصابة سوني و توشيبا الي كانوا شغالين على ال Emotion Engine و ال GPU حق البلايستيشن 2. كان سيتم اختيار PowerVR أيا كانت النتيجة. لم هناك تقيييم عادل بين الرقاقتين.
شخصيا أنا مبسوط لأن كانت هذه المرة الوحيدة الي حصل PowerVR فيها على ال Exposure الي يستحقه. من بعدها وحتى دخول أبل على الخط ال TBDR ما كان له وجود يذكر غير في الدريمكاست. لكن كاسلوب ادارة شركة أنا ضد الي حصل أجلس ارسي العقود على اخواياني الي مشكل عصابة معاهم. لهذا ليس عندي ثقة في سيجا اليابان وأثق في سيجا أمريكا أكثر منها.
لا تنسى ان نموجذج ال White Belt عانى من عيب قاتل وهو عدم وجود حلول لل fast data streaming. يعني لعبة مثل GTA مستحيل تشتغل. ال PS2 كان فيه رقاقة متخصصة لل data stream management وهي DMAC Chip وال Xbox كان فيه هارديسك. الدريمكاست ولا شيء. علشان كذا صار تشوف مشروع تشغيل GTA على الدريمكاست الي منتشر الآن من متحمسين عن طريق تضحيات في ال texture والصوت وغيره وتقدر تشوف المقاطع في اليوتيوب. رغم اني ما عندي تأكيد بس يراودني احساس ان نموجذ Black Belt كان ممكن يكون عنده فكرة او حل لهذا الشيء. هو احساس فقط وكان من الممكن انه يعاني من نفس المشكلة.