PS4 Pro: tutto quello che c'è da sapere sull'hardware

Sony ha organizzato l'evento Join the Future of Play a Londra per preparare i giornalisti alle novità apportate da PS4 Pro e per fare chiarezza sulle caratteristiche hardware della nuova console basata su architettura Polaris. Se PS4 Pro è pensata soprattutto per sfruttare le nuove TV 4K e HDR ci sono tantissime altre cose da scoprire su quello che è il suo reale potenziale. A livello architetturale sfrutta alcune peculiarità di Polaris soprattutto in termini di parallizzazione del carico di lavoro e di efficientamento, con la capacità di scalare ai calcoli in virgola mobile nella cosiddetta mezza precisione e con nuove tecniche per la gestione dell'anti-aliasing e dell'upscaling a 4K. Per cui seguiteci e scopriamole insieme.

Sony ha organizzato l'evento Join the Future of Play a Londra per preparare i giornalisti alle novità apportate da PS4 Pro e per fare chiarezza sulle caratteristiche hardware della nuova console basata su architettura Polaris

Innanzitutto, PS4 Pro supporta lo standard HDR a 10 bit. Se fino a oggi si è continuato a utilizzare lo standard di gestione dell'High Dynamic Range delle vecchie TV CRT, agendo su questo standard è adesso possibile andare a cogliere e sfruttare la maggiore luminosità che oggi sono in grado di gestire le TV a LED più moderne. Giochi come GT Sport, Horizon Zero Dawn, Nioh e Rise of the Tomb Raider evidenziano subito differenze molto marcate, con un particolare appunto per quanto riguarda nello specifico il titolo di guida, dove l'HDR diventa ancora più evidente. Nelle scene con luce solare particolarmente accentuata, quindi che sono contestualizzate negli orari di punta, si ha proprio la sensazione di assistere a un qualcosa di inedito per la storia dei videogiochi, del quale non puoi più fare a meno. In abbinamento alle nuove tecnologie hardware HDR delle TV moderne, si tratta di un'opzione grafica che può fare la differenza un po' come lo è stata la sua variante software ai tempi di Half-Life 2.

L'HDR non necessita solamente un lavoro lato hardware da parte del monitor e del suo modo di gestire la luminosità, ma richiede anche un lavoro di implementazione da parte dello sviluppatore. Come ci ha spiegato il mitico Kazunori Yamauchi, il "papà" di Gran Turismo, presente all'evento per promuovere il suo GT Sport, non solo sono state utilizzate delle telecamere capaci di catturare la fedeltà cromatica originale, ma la creazione e la gestione dei materiali in-game deve essere rivista per sfruttare i nuovi dati in origine.

Non ci saranno, invece, modifiche lato CPU rispetto alla PS4 originale, mentre le Compute Unit risulteranno raddoppiate: 36 contro 18 di PS4. Questo per quanto riguarda l'architettura, mentre in fatto di frequenze di funzionamento si passa da 1,6GHz a 2,1GHz per quanto riguarda la CPU, e da 800MHz a 911MHz per la GPU. La bandwidth della memoria aumenta da 176GB/s a 218GB/s, ovvero del 24%.

	PS4	PS4 Pro
CPU	Jaguar a 8 core alla frequenza di 1,6 GHz	Jaguar a 8 core alla frequenza di 2,1 GHz
GPU	Radeon GCN con 18 compute unit a 800 MHz	Radeon Polaris con 36 compute unit a 911 MHz
Memoria	8 GB GDDR 5	8 GB DDR 5, 1 GB DDR3
Bandwidth	176 GB/s	218 GB/s

Le novità tecniche di PS4 Pro non si limitano all'HDR, visto che i tecnici di Sony hanno affinato nuove modalità per agevolare il rendering, o meglio l'upscaling, a 4K, così come l'ID buffer e il famigerato calcolo in virgola mobile a mezza precisione

Ma le novità tecniche di PS4 Pro non si limitano all'HDR, visto che i tecnici di Sony hanno affinato nuove modalità per agevolare il rendering, o meglio l'upscaling, a 4K, così come l'ID buffer e il famigerato calcolo in virgola mobile a mezza precisione. Si è discusso molto a tal proposito dopo le rivelazioni di Mark Cerny, principale responsabile dell'architettura delle PS4. La capacità della nuova console di "retrocedere" all'elaborazione in 16 bit consente di aumentare la potenza teorica della console e di memorizzare due variabili a 16 bit in una sola voce di registro, che invece andrebbe esautorata da un'unica variabile a 32 bit con l'approccio tradizionale.

Questo consente di sfruttare meglio la bandwidth a disposizione di PS4 Pro e di gestire in maniera più efficiente le chiamate alle operazioni di calcolo per quanto concerne la GPU. L'elaborazione in FP16 è qualcosa che sta rientrando prepotentemente nel mondo tecnologico con le DirectX 12, perché è particolarmente funzionale rispetto all'organizzazione del carico di lavoro delle nuove API e della parallelizzazione dei task che ne consegue. PS4 Pro c'entra poco o niente con le DirectX 12, ma bisogna ricordare che l'architettura su cui è basata, AMD Polaris, è pensata alla base per sfruttare le API di nuova generazione, e per questo prevede delle accortezze hardware e software simili a quelle implementate dalle DirectX 12.

Le GPU moderne, dalle quali come noto derivano le GPU usate nelle console, sono in grado di eseguire tre tipi di operazioni: quelle a 16 bit, definite a mezza precisione (half precision), quelle a 32, ovvero a singola precisione (single precision), le più utilizzate dai motori grafici moderni, e quelle a 64 bit, doppia precisione (double precision), più frequenti soprattutto in ambito medico e lato server.

La capacità della nuova console di "retrocedere" all'elaborazione in 16 bit consente di aumentare la potenza teorica della console e di memorizzare due variabili a 16 bit in una sola voce di registro, che invece andrebbe esautorata da un'unica variabile a 32 bit con l'approccio tradizionale

Quindi, bisogna senz'altro rimarcare come l'elaborazione in mezza precisione non sia senz'altro un'invenzione di Sony PlayStation: esiste ovviamente da tempo in ambito PC, è molto popolare sugli smartphone e può essere ovviamente adottata anche nel caso della rivale Scorpio, la console Xbox che arriverà l'anno prossimo. Inoltre, i calcoli con precisione a 16 bit rischiano di causare una perdita di precisione in quei contesti in cui si trovano a lavorare insieme all'approccio a 32 bit, che è poi lo scenario di utilizzo più frequente. Questo tipo di computazione, infatti, viene spesso usato per le ombre, le quali vanno a operare congiuntamente ai calcoli relativi agli altri elementi dello scenario. I calcoli in virgola mobile in mezza precisione si sposano particolarmente bene anche nella gestione di certe geometrie e dei movimenti rotazionali, ma è molto difficile estendere questo approccio all'intera schermata di gioco. I calcoli a monte più generali vengono normalmente elaborati a 32 bit: in questo insieme si intende il rendering generico o l'elaborazione dei triangoli.

Cosa si intende quando si dice che le FP16 non sono abbastanza precise? Il sistema lavora unicamente con variabili con numero limitato di cifre decimali e deve procedere a conversioni nell'evenienza in cui si trova a utilizzare rappresentazioni più complesse. Prendiamo come esempio il seguente calcolo: 17/13, il cui risultato fornisce un numero infinito di cifre decimali, con periodicità. In FP16 verrebbe restituito un minore numero di cifre dopo la virgola rispetto all'elaborazione FP32. Questo comporta una considerevole perdita di dati nel caso di elaborazioni complesse come le medie statistiche, ad esempio. È per questo motivo che da qualche generazione a questa parte, soprattutto quando sono stati istituiti gli shader moderni, si era deciso di passare ai calcoli a 32 bit. D'altra parte una questione molto importante è quella della bandwitdh: oggi il problema più grande, ovvero il collo di bottiglia più consistente, riguarda non tanto la quantità di operazioni processabili a livello computazionale ma proprio la larghezza di banda delle memorie, che cresce più lentamente rispetto alla capacità di elaborazione dei processori moderni. Le operazioni in FP16 garantiscono più velocità di trasmissione attraverso le memorie, il che aiuta a saturarle in misura minore.

Il raddoppiamento della potenza di calcolo massima teorica, quindi, si rivela tale solo in particolari scenari di utilizzo, anche perché questo tipo di approccio non può essere applicato automaticamente, ma va implementato a livello di motore grafico. Durante l'evento abbiamo chiesto Yamauchi-san se GT Sport supporterà l'elaborazione in mezza precisione e lui ha canditamente ammesso che nella fase di lancio non sarà possibile ottenere vantaggi in questo modo, ma che con una patch al motore grafico il supporto potrà diventare possibile in un secondo momento.

Con Kazunori Yamauchi, creatore della serie Gran Turismo

Diventa importante capire che margine può avere Sony PlayStation in termini di richieste inoltrate ad AMD: quali di queste caratteristiche non potranno esserci sulla rivale Scorpio per via degli accordi tra Sony e AMD?

Sony PlayStation parla di caratteristiche Polaris per PS4 Pro e di caratteristiche Post-Polaris, ovvero non presenti neanche nelle schede video PC basate sulla nuova architettura di AMD. Sostanzialmente si tratta di un lavoro a stretto contatto tra Sony e AMD, con il produttore giapponese che richiede a quello americano alcune funzionalità in esclusiva che possano consentire di personalizzare le proprie console. Mark Cerny ha per esempio detto che tutto lo studio alla base dell'Asynchronous Compute è stato iniziato e portato avanti congiuntamente da Sony e da AMD. Questi studi sono confluiti in Mantle prima e sono alla base anche delle DirectX 12. Questo per dire che diventa importante capire che margine può avere Sony PlayStation in termini di richieste inoltrate ad AMD: quali di queste caratteristiche non potranno esserci sulla rivale Scorpio per via degli accordi tra Sony e AMD?

Per esempio la capacità di eseguire calcoli in virgola mobile a 16 bit è propria anche della versione di base di Polaris: potranno, insomma, esserci giochi per PC capaci di sfruttarla. Non è così, invece, per quanto riguarda l'allocazione di due variabili a 16 bit nella stessa chiamata di registro. Questa sembra, perlomeno per il momento, una caratteristica Post-Polaris presente unicamente in PS4 Pro.

A parte i teraflop e il confronto con Xbox One è interessante cercare di capire se questa capacità di calcolo aggiuntiva potrà essere sfruttata in un secondo momento a livello di opzioni grafiche che vanno al di là di 4K e di HDR. La sensazione è che Sony PlayStation voglia concentrare le attenzioni in questa fase di lancio su queste due funzioni, ma che in futuro possa ritrovarsi in tasca con maggiore potenza di calcolo da poter utilizzare anche in modi differenti. Abbiamo parlato di questo con i ragazzi di Guerrilla presenti all'evento per promuovere Horizon Zero Dawn e ci hanno detto che questa potenza in futuro potrebbe permetterci di avere ombre migliori o maggiore dettaglio sugli spalti per quanto riguarda un gioco di calcio.

Il punto, però, è che PS4Pro fa parte della medesima generazione di PS4 e quindi non potranno esserci differenze sul piano del gameplay tra i giochi per PS4 e quelli per PS4 Pro. Detto questo, HDR e 4K sono già delle funzioni grafiche legate al lavoro degli sviluppatori del motore grafico, perché HDR, come abbiamo visto, necessita di ottimizzazioni specifiche nella creazione dei contenuti e 4K ha comportato l'introduzione della cosiddetta modalità scacchiera, implementata in modi diversi dagli sviluppatori al lavoro su PS4Pro.

Grazie ad ID buffer, per la prima volta le coordinate spaziali degli oggetti possono essere tracciate e memorizzate, e anche i triangoli individuali possono essere identificati

Sony sostiene che ci sono due modalità per ottenere l'upscaling alla risoluzione 4K che si basano sulle nuove caratteristiche dell'architettura di PS4 Pro. La prima è il cosiddetto Geometry rendering, una tecnica di rendering che crea delle immagini "pseudo-4K" sulla base di valori di profondità analoghi a quelli che si troverebbero in un reale buffer 4K incrociati ai dati provenienti dall'ID buffer. Cerny lo descrive come un equivalente dello Z-buffer, scritto nello stesso momento in cui viene scritto quest'ultimo, che non richiede chiamate al pixel shader e che opera alla stessa risoluzione dello Z-buffer. Per la prima volta, aggiunge Cerny, le coordinate spaziali degli oggetti possono essere tracciate e memorizzate, e anche i triangoli individuali possono essere identificati. Le GPU più moderne, secondo Cerny, non possono fare un lavoro del genere, a meno di consumare grossa parte delle loro risorse di elaborazione.

Fondamentalmente grazie alle nuove informazioni di tracciamento presenti nell'ID buffer è possibile conoscere la precisione dei pixel "esotici", dice Cerny, e applicare l'upscaling e l'anti-aliasing solamente su questi, senza dover riprocessare l'intera immagine. Questo consente di preservare capacità di calcolo e applicare il lavoro della GPU solo sui punti sensibili, tralasciando le parti che rimangono statiche da un frame all'altro, riproponendole quindi nella stessa maniera in cui erano apparse nel frame precedente. Il sistema, al momento dell'upscaling, estrapola i dati mancanti sfruttando il processo di propagazione del colore. La tecnica aumenta sensibilmente la qualità dell'immagine ma non permette di migliorare la risoluzione delle texture e gli effetti speculari, come ammette lo stesso Cerny.

Più interessante è invece la tecnica che Sony definisce "Checkerboarding", a cui possiamo più semplicemente riferirci come "modalità scacchiera". Si basa sugli stessi principi del Geometry rendering, tirando in ballo però anche i dati sulla posizione dei triangoli e degli oggetti memorizzati nell'ID buffer. La modalità scacchiera è più impegnativa per l'hardware rispetto al Geometry rendering, e per questo richiede che la risoluzione nativa sia almeno 2160x1920. Innanzitutto usa i dati sulla propagazione del colore come Geometry rendering per iniziare ad applicare l'anti-aliasing senza fare riferimento alle informazioni sul frame precedente. Questo è solo l'inizio, visto che l'anti-aliasing temporale può essere poi gestito tramite i dati memorizzati nell'ID buffer e quindi sulla base delle informazioni ricavate dai frame precedenti. "Se la telecamera non si muove, teoricamente possiamo ricavare immagini perfettamente in 4K solo rifacendoci ai colori del frame precedente", ha spiegato Cerny. "Se la telecamera è in movimento, o se parti della schermata risultano differenti rispetto al frame precedente, invece possiamo pescare i dati dall'ID buffer. Sia l'object ID che il triangle ID che si trovano nell'ID buffer ci permettono di applicare anti-aliasing e upscaling esattamente nei punti che lo necessitano".

A differenza di Geometry rendering, quindi, Checkerboarding permette di avere bordi più netti, fogliame dettagliato, recinzioni realistiche, e allo stesso tempo maggior dettaglio nelle texture e per gli effetti speculari. Abbiamo ammirato ad esempio l'effetto in Horizon Zero Dawn, gioco presente all'evento londinese, che usa la tecnica di Checkerboarding a partire dalla risoluzione di 2160x1920, e abbiamo notato come le texture fossero effettivamente molto più dettagliate, come può capitare per un gioco su PC quando si passa dal settaggio "Alto" ad "Ultra" per quanto riguarda la qualità delle texture. Ma la procedura, come ha spiegato Cerny, aumenta il carico di lavoro del pixel shader, e per questo serve venire in soccorso della GPU renderizzando le immagini almeno a 2160x1920.

Horizon Zero Dawn

Horizon Zero Dawn usa la tecnica di Checkerboarding a partire dalla risoluzione di 2160x1920, e abbiamo notato come le texture fossero effettivamente molto più dettagliate

Il Geometry rendering si risolve in un'implementazione immediata e semplice per qualsiasi sviluppatore, mentre Cherckerboaring richiede più lavoro, "circa un mese" secondo Cerny. Days Gone, Call of Duty Infinite Warfare, Rise of the Tomb Raider e, come già detto, Horizon Zero Dawn sono tutti titoli che usano la modalità scacchiera partendo da 2160x1920. Questi giochi saranno disponibili anche a 1080p con anti-aliasing su tutta la schermata di gioco di tipo super-sampling. Watch Dogs 2, Killing Floor 2, InFamous Second Son e Mass Effect Andromeda, invece, sono giochi con modalità scacchiera a partire da 1920x1080p. Nei prossimi mesi, quindi, si parlerà molto di queste specifiche: per ogni gioco ottimizzato per PS4 Pro bisognerà verificare la risoluzione di partenza da cui si pratica l'upscaling verso il 4K.

Ci saranno anche giochi con risoluzione adattativa, come nel caso di Deus Ex Mankind Divided. Quest'ultimo utilizzerà la modalità scacchiera ma la risoluzione nativa di rendering varierà tra 1800p e 2160p a seconda della complessità della schermata di gioco. Shadow of Mordor si comporterà in maniera simile all'ultimo Deus Ex, mentre Paragon, l'unico titolo PS4 con Unreal Engine 4 al momento, offrirà effetti grafici supplementari su PS4 Pro come motion blur, procedural ground cover, god rays e altro ancora. Il che conferma come Ue 4 sia sempre il motore meno dispendioso in termini di risorse di elaborazione occupate pur con un dettaglio grafico allineato, se non superiore, a ciò che possono offrire gli altri motori.

In alcuni casi gli sviluppatori potranno usare delle tecniche proprietarie per gestire l'upscaling a 4K. È il caso del titolo Ubisoft For Honor, basato sul motore grafico AnvilNext. Ubisoft Montreal per questo gioco di combattimento hack and slash ha affinato una tecnica chiamata Temporal Injection, assimilabile alle tecniche di anti-aliasing temporale applicate in post-processing. Ubisoft, ma la tecnica verrà utilizzata anche dal nuovo Spider-Man di Insomniac Games, usa un frame buffer di 4 milioni di pixel, che Cerny definisce jittered sample, ovvero le possibili variazioni rispetto a un pixel di riferimento ottenute tramite ID buffer. Si evince, dunque, come il nuovo buffer insito in PS4 Pro possa essere sfruttato dagli sviluppatori di terze parti per approntare proprietarie tecniche di anti-aliasing temporale e spaziale. Cerny considera questa tenica anche superiore rispetto a Checkerboarding.

For Honor

La tecnica di Temporal Injection usa un frame buffer di 4 milioni di pixel, che Cerny definisce jittered sample, ovvero le possibili variazioni rispetto a un pixel di riferimento ottenute tramite ID buffer

PS4 Pro supporta, poi, funzioni tipicamente Polaris, oltre a quelle Post-Polaris appena viste riguardanti l'upscaling e il calcolo a 16 bit. Primitive Discard Accelerator è un nuovo motore di ottimizzazione che permette di escludere dalla computazione tutti quei triangoli che non servono più, perché magari non più inquadrati dalla telecamera. Inoltre, tutte le nuove tecniche sono basate sul nuovo motore di compressione colore di tipo delta di Polaris. "La DCC consente la compressione dei dati al volo mentre vengono trasferiti al framebuffer e al processo di renderizzazione, il che si traduce in una riduzione della bandwidth usata per l'accesso a questi dati. Dato che con PS4 aumenta di più la potenza della GPU rispetto alla bandwidth, tutto questo ha un potenziale molto elevato", ha detto Cerny.

I vantaggi principali consentiti da Polaris rispetto alla precedente generazione di architetture GCN riguardano però ancora la natura "da DX 12" della nuova architettura, ovvero la parallelizzazione del lavoro e la distribuzione del carico di lavoro. Le migliorie di Polaris consentono di sfruttare meglio le Compute Unit su cui sono basate le architetture AMD. "Il fatto di poter gestire differenti flussi di operazioni permette di migliorare sensibilmente le prestazioni. Perché, per esempio, se uno di questi si sta occupando di caricare le texture o altro in memoria, un altro flusso di operazioni può essere assegnato alla computazione".

Spider-Man

La Delta Color Compression consente la compressione dei dati al volo mentre vengono trasferiti al framebuffer e al processo di renderizzazione, il che si traduce in una riduzione della bandwidth usata per l'accesso a questi dati

Ogni flusso di operazioni deve essere gestito da un registro: quindi, ottimizzare la gestione di questi ultimi così come fa la DCC permette di gestire una maggiore quantità di flussi di operazioni e sfruttare conseguentemente al meglio la struttura parallelizzata delle Compute Unit. Allo stesso tempo, è necessario che la distribuzione del carico di lavoro alle varie risorse della GPU venga fatta nel migliore dei modi. "Una volta che la GPU arriva a un certo potenziale, è necessario che un cervello centralizzato distribuisca il carico di lavoro in modo intelligente e gestisca opportunamente le geometrie da renderizzare".

"Il distributore del carico di lavoro di PS4 Pro è molto avanzato. Non solo gode dei miglioramenti alla gestione della tassellatura introdotti da Polaris, ma può vantare funzionalità successive a Polaris che accelerano il rendering nelle scene con oggetti piccoli. Quindi i calcoli alla base della gestione di un piccolo elemento dello scenario possono essere distribuiti tra differenti Compute Unit. Il che non è semplice come può sembrare in un primo momento perché il processo di sub-divisione di un task di rendering è decisamente complesso".

L'introduzione dell'HDR, quindi, permetterà al sistema di esprimere ciò che i creatori effettivamente intendevano nella fase di concepimento del gioco. Questo comporterà l'introduzione delle opzioni grafiche su console, un po' come accade con il PC. Ad esempio, Nioh disporrà di diverse opzioni grafiche a seconda della configurazione di PS4.

GT Sport

Quando si parla di standard HDR10 non ci si riferisce alla sola luminosità, ma anche a livelli di nero molto più profondi, ad aree di luce molto più luminose e intense e a una gamma cromatica più ampia rispetto a quella offerta dalla vecchia tecnologia HD TV

Nel caso di Polyphony Digital, e di GT Sport, invece, è stato necessario riscrivere il modulo di tone mapping, in modo da sfruttare i 1000 nit, ovvero la luminosità che serve per supportare gli standard odierni delle HDR TV, ma allo stesso tempo poter retrocedere all'occorrenza alle impostazioni più adeguate per l'originale PS4. Durante l'evento i ragazzi di Yamauchi hanno fatto degli esempi attraverso la modalità foto di GT Sport, che consente di piazzare un'auto a scelta in uno scenario precostituito, che può provenire da diverse città sparse in giro per il mondo. Come per una normale fotografia, si può cambiare l'esposizione o l'apertura focale, così come accendere i fari dell'auto o girare lo sterzo. Si può scegliere anche il momento della giornata e, a seconda di quali impostazioni sono abilitate, si otterrà una foto più o meno nitida e con una certa quantità di luce. Si può infine scegliere se salvare l'immagine in jpg per avere la foto tradizionale o in HDR per sfruttare le capacità di visualizzazione delle impostazioni di luminosità delle TV HDR.

Per sfruttare le nuove caratteristiche di PS4 Pro, dunque, gli sviluppatori hanno dovuto rivedere il loro approccio di lavoro e sviluppare delle tecnologie che consentano di trarre vantaggi dai nuovi supporti alla risoluzione 4K e all'HDR. Nel caso di GT Sport nuove tecnologie di ripresa hanno permesso di ottenere migliori performance in termini di luminosità e di spazio colore. La differenza non riguarda solo la parte di raccolta dei dati, ma anche la fase di conversione in informazioni digitali, ovvero la creazione dei materiali in-game e il rendering. Tutto questo permette di ottenere i colori reali anche nel videogioco.

La nuova tecnologia di cattura dei dati colore sviluppata da Polyphony Digital permette di ottenere dati sulla luminosità all'interno di un range 100 volte più esteso rispetto a quello tradizionale. Questo permetterà ai giochi della serie Gran Turismo non solo di supportare le attuali TV HDR ma anche i futuri dispositivi HDR che raggiungeranno valori di luminosità sbalorditivi fino a 10 mila nit. Durante l'evento londinese Sony ha sfruttato tutte queste potenzialità per promuovere il suo nuovo Bravia ZD9, quella che è considerata come una delle migliori TV HDR attualmente disponibili sul mercato e che arriva a una luminosità massima di 1000 nit.

Una polemica in corso riguarda la coesistenza tra HDR e PlayStation VR, allo stato attuale delle cose impossibile

GT Sport, quindi, supporterà quattro caratteristiche tecniche: 4K, 60fps, HDR e Wide Color. Da non confondere soprattutto le ultime due. Con Wide Color Gamut si intende uno spazio colore che si estende del 64% oltre lo spazio colore di riferimento sRGB. La tecnologia Wide Color impiegata per Gran Turismo usa i valori dello standard BT.2020 in tutte le fasi della produzione, dalla cattura dei dati alla creazione dei materiali in-game, fino al rendering all'output.

Il passaggio dagli 8 bit ai 10 bit per componente colore nel mondo dei videogiochi è stato sempre alquanto problematico: se la maggior parte dei giochi si ferma a un campionamento a 8 bit per componente, quindi ai 24 bit totali alla base dei 16,7 milioni di colori classici, in alcuni casi ci si è spinti fino ai 10 bit, come è successo per esempio con Alien Isolation. PS4 Pro è in grado di gestire anche i bit in più che possono essere utilizzati per codificare l'HDR. Quest'ultimo, infatti, aumenta la gamma dinamica dell'immagine, ovvero l'intervallo tra il nero e il segnale più luminoso e per sfruttare tutto questo serve una TV aderente allo standard HDR a 10 bit, ovvero alle specifiche HDR10. In virtù del fatto che anche PS4 normale, tramite aggiornamento software, vanta questo tipo di supporto si evince come la gestione di due bit in più per componente colore non sia così complessa dal punto di vista dell'hardware.

Quando si parla di standard HDR10, dunque, non ci si riferisce alla sola luminosità, ma anche a livelli di nero molto più profondi, ad aree di luce molto più luminose e intense e a una gamma cromatica più ampia rispetto a quella offerta dalla vecchia tecnologia HD TV.

Wide Color potenzia alcuni colori delle carrozzerie delle auto come "Volcano Red" e migliora di conseguenza i riflessi per effetto dell'ottimizzazione del contrasto, oltre che della luminosità. È evidente soprattutto in condizioni di forte illuminazione solare e, soprattutto, consente di vedere i colori originali esattamente come sono. È difficile da trasmettere a parole ma le evidenze sono nette, soprattutto in un titolo automobilistico come questo, con GT Sport che sarà in grado di rendere il colore rosso, nella sua giusta tonalità, originale delle Ferrari.

Nioh

Il titolo Soulslike Nioh avrà quattro opzioni di visualizzazione

Un altro gioco PS4 Pro con settaggi interessanti sarà Nioh. Si tratta di un gioco in stile Soulslike, ma con caratteristiche che ci permettono di incrociarlo allo stesso tempo a Ninja Gaiden. È diretto da Yosuke Hayashi e sviluppato dal Team Ninja (artefice della stessa serie Ninja Gaiden, oltre che di Dead or Alive) e uscirà solo su PS4 il prossimo 9 febbraio 2017. Le immagini si caratterizzerano per un marcato stile giapponese con connessioni con la storia giapponese da una parte e con componente fantasy più accentuata rispetto a Dark Souls e toni meno cupi. Nioh prevede l'uso delle armi da fuoco insieme a quelle da taglio e sarà difficile come Dark Souls.

Come dicevamo Nioh avrà quattro opzioni di visualizzazione, ovvero: Option 1 HD Movie Mode, che garantirà la risoluzione stabile a 1920x1080 con anti-aliasing di alta qualità a 30 fps; Option 2 HD Action Mode: risoluzione stabile a 1920x1080 a 60 fps; Option 1 4K, che usa checkerboarding alla risoluzione stabile 3840x2160 a 30fps; e Option 2 4K Action Mode: risoluzione stabile a 1920x1080 a 60 fps.

PS4 Pro aggiunge anche 1 GB di memoria di precedente generazione, DDR3, più lenta, agli 8 di GDDR5, da alcuni considerati insufficienti per la gestione dei contenuti alla maggiore risoluzione, 4K. Il gigabyte di memoria supplementare viene usato per gestire lo swap delle applicazioni in memoria. Quando non viene più usata, l'applicazione viene trasferita sul nuovo Gigabyte di memoria DRAM convenzionale più lenta. Questa strategia consente di liberare quasi un intero Gigabyte della memoria GDDR5. Dello spazio così liberato vengono assegnati 512MB ai giochi, il che vuol dire che su PS4 Pro i giochi possono usare 5,5GB invece di 5. Il resto della memoria viene assegnato all'interfaccia di PS4 Pro, che viene renderizzata in 4K invece che in 1080p come accade con le precedenti PlayStation.

PS4 Pro supporta gli standard IEEE 802.11 a/b/g/n/ac: quindi, a differenza della PS4 normale, è in grado di collegarsi alle reti wi-fi più rapide con banda da 5GHz

Dal punto di vista fisico/estetico due sono le principali differenze rispetto alla PS4 normale. PS4 Pro si compone di un "gradino" supplementare che ne allarga il case per accogliere l'hardware potenziato. Questo la rende più pesante rispetto al modello precedente: 3,3 Kg rispetto a 2,1. Anche se aumenta il peso e c'è un terzo gradino, tuttavia, PS4 Pro non è considerevolmente più alta rispetto al modello precedente. Inoltre, il consumo di corrente elettrica è aumentato, visto che si passa da un consumo massimo di 165W ai ben 310 di PS4 Pro.

Molto importante segnalare che PS4 Pro supporta gli standard IEEE 802.11 a/b/g/n/ac: quindi, a differenza della PS4 normale, è in grado di collegarsi alle reti wi-fi più rapide con banda da 5GHz. È inoltre dotata di una terza porta USB 3.1 Gen.1 sul retro dell’unità, oltre alle classiche due che si trovano frontalmente. Dietro troviamo anche il connettore di corrente, l'uscita HDMI, l'uscita AUX dedicata agli accessori come PlayStation Camera, l'uscita audio ottica e la porta Ethernet LAN. Nella confezione si trova anche un cavo HDMI Premium, indispensabile per fruire dei contenuti 4K alla massima qualità. Da notare che anche la TV deve essere dotata di una porta HDMI Premium (spesso in blu): questa è una discriminante importante da verificare con attenzione quando si acquista la TV per la nuova console di Sony. PS4 Pro funziona in 4K anche con i vecchi cavi HDMI ad alta velocità (HDMI 1.4) ma a un massimo di 30fps.

	PS4	PS4 Pro
Codice prodotto	CUH-2000 series	CUH-7000 series
Processore principale	Processore personalizzato a singolo chip CPU : x86-64 AMD “Jaguar”, 8 cores GPU : 1.84 TFLOPS, AMD Radeon based graphics engine	Processore personalizzato a singolo chip CPU: x86-64 AMD “Jaguar”, 8 cores GPU: 4.20 TFLOPS, AMD Radeon based graphics engine
Memoria	GDDR5 8GB	GDDR5 8GB
Storage	500GB, 1TB	1TB
Dimensioni esterne	265×39×288 mm	295×55×327 mm
Peso	2,1 Kg	3,3 Kg
BD/ DVD drive	BD × 6 CAV DVD × 8 CAV	BD × 6 CAV DVD × 8 CAV
Input/ Output	Super-Speed USB (USB 3.1 Gen1) port × 2	Super-Speed USB (USB 3.1 Gen.1) port × 3 AUX port × 1
Networking	Ethernet（10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T）×1 IEEE 802.11 a/b/g/n/ac Bluetooth v4.0	Ethernet（10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T）×1 IEEE 802.11 a/b/g/n/ac Bluetooth v4.0
Alimentazione	AC 100-240V, 50/60Hz	AC 100V, 50/60Hz
Consumo	Max. 165W	Max. 310W
Temperatura di esercizio	5 ºC – 35ºC	5ºC – 35ºC
AV output	uscita HDMI (supportato output HDR)	uscita HDMI (supporta 4K/HDR) porta Digitale (ottica)

Di default abbiamo trovato installato il firmware 3.70 di PlayStation 4, ma l'aggiornamento di sistema tramite internet ha portato il sistema alla versione 4.05. Qualche lieve differenza la si registra sul versante gamepad, il quale emette adesso luce da una seconda barra luminosa: oltre a quella sul fianco, infatti, è stata installata una piccola barra sul touchpad. Questa si colorerà dello stesso colore della barra principale e serve a identificare il giocatore. Abbiamo poi notato un feedback leggermente differente per il pulsante PlayStation, mentre tutto il resto è rimasto completamente invariato. Le vecchie versioni di DualShock 4 funzionano sulla nuova console e il nuovo DualShock sulle precedenti PS4.

Anche se aumenta il peso e c'è un terzo gradino, tuttavia, PS4 Pro non è considerevolmente più alta rispetto al modello precedente

Una polemica in corso riguarda la coesistenza tra HDR e PlayStation VR, allo stato attuale delle cose impossibile. Sony spiega che i segnali 4K non vengono compromessi dal passaggio dall’unità processore di PS VR, che appunto supporta sia i segnali a segnali 1080p che quelli a 2160p, o meglio il 4K di PlayStation Pro nel formato colore YUV 420 fino a 60 Hz. Lo stesso non succede con l'HDR: i segnali di questo tipo, infatti, non sono supportati per il pass-through dall’unità processore. È molto strano che Sony PlayStation abbia fatto un errore del genere, che non pare essere superabile con questa generazione dell'unità processore, anche perché tutto il resto degli accessori e delle caratteristiche delle ultime PlayStation è stato progettato tenendo in mente la realtà virtuale. Questo vale per le aree luminose dei controller e di PlayStation Move, oltre che di PlayStation Camera: periferiche che, oltretutto, poco si spiegano se non appunto in ottica realtà virtuale. Le loro aree luminose favoriscono, infatti, la tracciabilità e la riproduzione dei movimenti del giocatore all'interno dei titoli in realtà virtuale. Evidentemente però chi si è occupato dell'ingegnerizzazione dell'unità processore di PS VR non ha tenuto conto dell'HDR.

Quali sono le considerazioni con questa PS4 Pro? È certamente un caso più unico che raro nella storia delle console: hardware potenziato, ma all'interno della stessa generazione. Da un certo punto di vista è molto importante per gli sviluppatori poter disporre di capacità di calcolo supplementare, dopo che per molto tempo ci si è lamentati dell'inferiorità delle console ai PC più recenti. PS4 Pro utilizza la medesima architettura hardware delle più recenti schede video Radeon e questa potenza può essere usata dagli sviluppatori per arricchire le opzioni grafiche dei giochi, oltre che per gestire HDR e 4K. Allo stesso tempo però, è necessario che la filosofia di base dei giochi non vari tra le varianti PS4 e PS4 Pro: non devono esserci differenze al gameplay e all'esperienza generale, se non sul piano grafico.

Qualche lieve differenza la si registra sul versante gamepad, il quale emette adesso luce da una seconda barra luminosa posta sul touchpad

Per questi motivi, oggi PS4 Pro è consigliabile solamente a chi possiede, o intende acquistare, un monitor 4K e HDR dotato di connessione HDCP 2.0. HDR del resto è un'opzione grafica interessante nella misura in cui restituisce un'esperienza visiva senz'altro superiore rispetto alla tradizionale. Per il resto, la nuova console restituisce un'esperienza d'uso molto simile a quella possibile con PS4. E ciò è trasmesso anche a livello di prezzo, con soli 100 Euro di differenza rispetto al modello PS4 Slim introdotto a settembre che, alla luce di queste considerazioni, può essere considerato sconveniente in un'ottica di rapporto prestazioni/prezzo. PS4 Pro è quindi interessante soprattutto come idea sul lungo periodo, con la promessa finalmente di fornire agli sviluppatori quella potenza extra che può metterli in grado di continuare a evolvere l'intrattenimento elettronico.

PS4 Pro arriverà in Europa il 10 novembre al prezzo di vendita consigliato di €409,99.