除了改写设计规则，Xbox Series X还有怎样的秘密？

作者：Digital Foundry资深技术编辑理查德·里德贝特（Richard Leadbetter）

原文名称《Xbox Series X rewrites the rules of console design - and the power level should be extraordinary》，本文有做一定的删减和内容顺序调整，标题为译者自行添加，以达到更好的阅读效果。

      Xbox Series X 作为微软的次世代主机（以下简称 Series X），不仅在 TGA2019 上的公布颇感意外，更令人吃惊的是其颠覆历史的主机设计 —— 1：1：2竖直长方体加垂直散热风道。微软称这犹如黑石碑一般的外壳下拥有远超 Xbox One X（以下简称 One X）的性能。真正的世代跨越正在到来，但在此之前需要对基于主机设计的核心基础进行重新审视。

大的背后是性能与散热

      游戏主机通常定义为是一台小巧的、客厅友好型的机器，它能够很容易地放在电视柜中。世代更迭下，主机的各种维度都在变化，但唯独外形的本质一直以来都从未改变，直到 Series X 的出现。三年时间把 One X 的 GPU 性能提升一倍，看起来不难，然而实际上遇到的挑战要困难得多。

      部分问题在于是处理器的制程技术的进步速度跟不上微软的野心。我们在今年 E3 期间看到了 Series X 的 7nm 制程的芯片，其物理大小和 One X 16nm 制程的“天蝎引擎”差不多一般大，可能还更大一点点。晶体管密度在如今的工艺下很可能没办法达到两倍的提升，意味着主要提升性能的手段就是依赖于大幅提升频率。你的目标越高，就需要越多的性能，也就意味着更多的热量。散热设计的创新在所难免。

      这就是为何 Series X 如此巨大的原因。大幅增加的功耗以及冷却方案的巨幅升级，加上 AMD 最新 PC GPU 的相同技术，两倍于 One X 的 GPU 性能丝毫不让人感到意外。

      这一切都服务于微软想要在次世代继续制霸主机性能的目标。此前传闻的 Project Scarlett 家族中，代号为 Anaconda 的 Series X 一直被提及目标为 One X 的两倍浮点运算性能，即 12 TFlops。One X 是一次成功的实验。对于核心玩家而言，保证性能优势带来更高端的体验是非常重要的一点。

两倍和12TF是矛盾的

      Series X 的性能说法仍有谜团。如果我们来“做算术”，就仅仅看单精度浮点性能（TFlops）这一数字，根据微软所言的两倍图形性能的说法，我们通过简单的相乘确实得到新主机为 12 TF。但全新的 Navi 显卡架构（RDNA）相比老旧的 GCN 技术在相同浮点性能数的情况下拥有更高的性能。9TF 到 10TF 之间的 Navi GPU 就足以提供两倍于 One X 的图形性能，如果包括其他新技术的加入，那这个结果更甚。

      微软在当下拒绝提供具体的性能表现数字，不过拥有良好曝光履历的 Windows Central 提供的信息显示，Series X 的 GPU 确实是 12TF。这个数字非常惊人，从当下 AMD 提供的技术信息计算，即便 GPU 频率飙到 2.0GHz 这样的高频，仍然需要 48 个计算单元才能够达到这个数字。这意味着它的 GPU 比当下 AMD 最强 Navi 显卡 Radeon RX5700XT 还要强 20%。而且这 48 个 CU 还必须全部处于工作状态，意味着可能还有额外 4 个 CU 被屏蔽以此提高良品率（One X 就是 44 个 CU 屏蔽了 4 个）。微软通过一个 6T GPU 的 One X 给了我们一个惊喜，而 Series X 的创新同样让人期待。

      频率会明显比我们所见过的 AMD Navi GPU 要更高（之所以不增加 CU 数量是因为核心面积所决定的）。而如今的主机内部芯片相比同等 PC 硬件的时钟频率都要低，这意味着情况将发生反转。芯片面积和频率的双重提高将使得功耗突破史上任意一台主机。初代 PlayStation 3 这个庞然大物是历史之最，游戏时功耗达到了 209 瓦。基于我们对现有的 Navi GPU，也就是更弱的 Radeon RX5700 系列的了解，加上 Series X 的机箱大小，新主机的功耗突破 300 瓦丝毫不让人吃惊。考虑到这一点，微软表示它的噪声表现比现在的 One X 更安静令人感到十分欣慰。