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AMDとソニーのPS6チップセットが現在のグラフィックスパイプラインを再考することを目指す

概要

  • SonyAMD による次世代ゲーム機向け新プロジェクト「Project Amethyst」発表
  • Mark CernyJack Huynh が協力し、AI・機械学習を活用した新GPUアーキテクチャを開発
  • FSRPSSR などのアップスケーリング技術を効率化
  • GPUの 並列処理 の課題を解決する「ニューラルアレイ」構造
  • 画面上のより多くの要素を 機械学習 で強化可能に

SonyとAMDによる「Project Amethyst」始動

  • Sony のハードウェアアーキテクト Mark Cerny が「PS4の後継機」や「強化されたレイトレーシング機能」を初めて示唆したのは、つい昨日のことのような感覚
  • 既に PS5時代 も5年目に突入し、次世代機のチップ開発が本格化
  • CernyAMDJack Huynh (Computing and Graphics Group担当シニアVP)が「Project Amethyst」について語る動画を公開
  • 「Project Amethyst」は両社の 共同エンジニアリングプロジェクト で、2025年7月にもティザー発表済み
  • 現時点では シミュレーション段階 だが、「非常に有望な結果」が得られていると Cerny がコメント

Project Amethystの技術的特徴

  • 伝統的な ラスタライズ技術 の限界を指摘し、「生のパワーだけで解決できない」と Huynh が説明
  • AMDのFSRSonyのPSSR といったアップスケーリング技術の基盤となる 機械学習型ニューラルネットワーク の効率的な実行に注力
  • 現状のGPUでは、計算を サブプロブレム に分割し並列処理する必要があり、効率が悪い
  • Project Amethyst では「ニューラルアレイ」を採用し、 計算ユニット間でデータを共有 し、AIエンジンのように協調処理
  • GPU全体を完全に接続するのではなく、小規模なユニット群を結合することで、 スケーラブルなシェーダーエンジン を実現
  • これにより、 画面の大部分を一度に処理 でき、 機械学習による画面強化 がより多く適用可能に

今後の展望

  • 「Project Amethyst」は PlayStationAMDビジョン共有 の象徴
  • CernyHuynh は「同じ原石から分かれたアメジストのように、2つの道が1つの目標に向かう」と表現
  • 今後も AI機械学習 を活用した新世代ゲーム体験の実現に向け、開発が進行予定

Hackerたちの意見

SCEが新しいコンソールを作るたびに、必ず「これでゲームの世界が変わる!」っていう新しい要素がついてくるけど、2年後にはただのコンソールになっちゃう気がする。

そうだね、でもそれが必ずしも悪いこととは思わないよ。少なくとも、アーキテクチャに関しては計算されたリスクを取ろうとしてるからね。コンソールは内部的にはほぼPCみたいになっちゃったし。

変な現象が起きるよね。PlayStation専用で作られたゲームはすべての機能を活かせるけど、リリースと比較するものがない。逆に、クロスプラットフォームで出るゲームは、同じプラットフォームのベンチマークを超えるパフォーマンスを調整するインセンティブが少ない。ハードウェアを活かすためにエンジンのレイヤーを再構築するのに、XboxよりPlayStationのゲームを良く見せる理由がないからね。要するに、ハードウェアの最も面白い使い方はコンソールのライフサイクルの最後にやってくるんだよね。これが数十年続いてる。

マーケティングに影響されすぎたかもしれないけど、PS5がSSDをサポートすることで、ゲームのロード時間がどれだけ早くなるかの基準が上がった気がする。プラットフォームを超えてね。

それはXbox 360までの話で、あとはUnityが出てきて、コンソールが個性的なマシンである時代は終わったよね。Unity以前のインディーゲーム開発者にとっての大きな壁は、自分でおもちゃのOSやリッチな3Dエンジン、GUIツールキットを作る能力だった。ストーリーテリングのスキルはちょっとだけでよかったし。コンソールもムーアの法則の影響で、ちょっと変わったものにならざるを得なかった。PCよりも数年先を行かなきゃいけなかったから、ライフサイクルの終わりにはPCゲームと比べられるレベルじゃないといけなかったし、全く古くなってはいけなかった。でも、みんな進化してるよね。個人的には、それはいいことだと思う。

これが実現しないことを本当に願ってる。今のグラフィックスの最悪なトレンドに全力投球してるから。

ハードウェアレイトレーシングの何が悪いの?

今のところ、AIのアップスケーリングや補間は、ひどく最適化されていないゲームをそこそこ許容できるフレームレートで出荷するために使われてるだけだよ。

ギミックは製品じゃないし、最先端技術の顧客は消費者じゃない。ゲーマーやredditユーザー、スマホオタクたち、熱心に買う人たちはQAチームみたいなもんだよ。加速コンピューティングにおいて、進歩の最大の関心領域は1) シミュレーションとモデリング、2) 学習と推論なんだ。だから、多くの人にはこれが理解できないんだよね。ソニーやAMDは現在のトレンドを延ばそうとしてるんじゃなくて、未来の市場を20〜40年先に形作るためにポートフォリオを活用してる。ほんとに大胆だよ。

自分がプレイしたいゲームには全く役に立たないと思う。AMDがこれらを両方とも省いたカードを出してくれたらいいけど、現実的じゃないだろうな。

AIを使ったアップスケーリングについての騒ぎは、ちょっと大げさだと思う。AIや幻のピクセルって言うと不自然に聞こえるけど、グラフィックレンダリングは色んなハックや近似で成り立ってるんだよね。現代のディープラーニングベースの「AI」がなくても、従来のレンダリングパイプラインで見えるピクセルが全て職人技で作られてるわけじゃないし。

俺は違うと思う。読んだところによると、ゲームがRTを活用できれば、アーティストはレベルデザインを繰り返す際にかなりの時間を節約できるんだ。RTがなかった頃は、手動でライトを配置しなきゃいけなくて、レベルに変更を加えるとすごく手間がかかったんだ。これによってストレージも節約できるし、シャドウマップを焼く必要もなくなるんだよ。

「また?」って言おうと思ったけど、DirectX 12が10年前に出たことを思い出して、急に年を感じる... Direct3D 12、そしてその後のVulkanの主な目的は、固定パイプラインから変わってきたグラフィックスハードウェアをより良く活用することだったんだよね。だから、また考え直す時期なのかも。特にフレーム生成機能、アップスケーリング、フレーム補間は期待できるけど、本当に役立つためには違った形で統合する必要があると思う。

マントルを忘れないでね。

メッシュシェーダーやニューラルシェーダーを通じて、再考はすでに進んでるよ。まだあまり採用されてないのは、ハードウェアがゲームが頼れる規模で展開されてないからだし、それを採用することで開発者の体験が改善されるわけでもないからだね。

PS6が、計算能力とグラフィックスの表現力が大きく向上した最後のコンソール世代になるかもね。ミニチュア化は、毎回の縮小でリターンがどんどん減ってきてるし、電子機器の価格も上がってる(関税なしでも)。チップ製造コストの上昇が主な要因だし。計算の不足を補うために、代替技術が徐々に導入されてきたけど、最初は第7世代のポストプロセッシングAA、次に前世代の「時間的すべて」ハック(TAAを含む)、そして現在の世代ではAIアップスケーリングが少し使われて、次世代では大規模に使われる見込み。だけど、これがどう進化し続けるかには悲観的だな。レイトレーシングはもうかなりのトランジスタ予算を使ってるし、今の高性能AIソリューションはさらに大きなトランジスタ予算を必要とする。もし非生成AIのアップスケーリングやフレーム生成ができる限界に達しているなら、PS7がどこに行くのか見当がつかない。生成AIを使って粗い低解像度のフレームを解釈し、高精細なフォトリアルなシーンを生成するしかないと思うけど、それにはPS7全体のシステムにとって経済的に実現可能なトランジスタ予算の何倍も必要になるだろうね。これがコンソールの終わりになるのかな?すべてがクラウドに移行して、パワーを食う4KWのマシンがPS7のゲームをレンダリングすることになるのかな?本当に、ミニチュア化にブレークスルーがあって、SNESからN64への移行が懐かしく感じるような新しい世代のコンソール(とコンピュータ)が実現できることを願うよ。

変わった技術を使ったゲームは、ハードウェアメーカーや入手可能性の問題じゃない。ゲームスタジオのリーダーシップの問題だよ。最新のUnrealやUnityでも、クラシックなツールは見つかるけど、広告されないし、エンジンのベンダーは自分たちの新しいテンポラルスロップソリューションを優位に見せるために、技術デモ中にそれを嫌がるかもしれない。ツールベンダーに騙されないことが大事だよ。リアルタイムライトや「無料」のアンチエイリアシング、サブピクセルトライアングルはゲーム開発の禁断の果実だ。無限のアートディテールを顧客の時間の未知と引き換えにする悪魔の取引に巻き込まれるのは簡単だからね。

PS6を超えた先には、明らかにトランスフォーマーモデルを使ったリアルタイム生成のグラフィックが待ってるよ。10年後にAAAゲームがトランスフォーマーでレンダリングされてないなんて、絶対に驚くね。Googleのveo 3はもうすごく印象的だし、2035年には伝統的なシェーダーでゲームがレンダリングされるなんてありえないよ。

PS6も大した改善はないみたいで、PS5が最後のそんなコンソールだったってことだね。PS5 Proは、実際の出力解像度やフレームレートの改善じゃなくて、フェイクフレーム生成に焦点を当てた最初のコンソールだったし、記事によればPS6もその流れを引き継いでるみたい。

プラトーの時代へようこそ。これから私たちの知っていることが全部変わるよ。ちゃんと投資しようね。

子供たちがPS4でフォートナイトをやってるけど、ちゃんと動いてるし、楽しんでるよ。描画も結構いい感じだと思う(でも俺はおじさんだからね)。プレイ中の問題は、インターネット接続の安定性くらいかな。ボードゲームもめっちゃ楽しんでるし、シンプルなデザインのカードゲームとか、ゲームプレイが楽しい要素だよね。もちろん、ハードウェアが良くなればもっとリアルになったりするけど、長期的にはゲームプレイの質が一番大事だと思う。いい映画のストーリーテリングの質みたいなもんだね。

すべてのゲームがパワーを必要とするわけじゃないよ。今は、たくさんのゲームを動かすのに十分な性能を超えてるからね。もちろん、大作はもっとパワーを必要とするけど、メカニクスや入力方法、ゲームプレイ、ストーリーテリングに戻ってきてると思う。今の「古い」ゲームも全然プレイできるし、古い映画も普通に見れるよね。そういうゲームをプレイするべきだとは言わないけど(プレイすべきだよ)、こういうアイデアを強く新鮮に保つためには大きな飛躍は必要ないと思う。

90年代のティーンエイジャーの自分が、レイトレーシングが将来的に全てのレンダリングを支配するとみんなに言って笑われてたのを思い出すと、ちょっと嬉しいな :)

こんにちは、ティーンエイジャーの君!よくやったね :) ラディアンスコアのアイデアはすごく面白いよ。

でも、違うよ。ゲームでのRTの使用は一般的にセカンダリーレイに限られてる。プライマリーはまだラスタライズされてるし。(ただし、ラスタライズはますます「ソフトウェアレンダリング」、つまりコンピュートシェーダーで行われてるけど。)

俺の生きてるうちに、本当に丸い物体が実現するのかな。

業界全体、特にゲーミングコミュニティは、グラフィックスの進歩に興味を持つのが長すぎた。AAAゲームは複雑すぎて高価だし、ますます複雑で壮大な体験の概念はスケールしない。ゲーマーは何千もの小さなニッチに分かれていて、80年代、90年代、PS1時代ごとにそれぞれ小さなビジネスが存在してる。コンソールの巨人たち、その領地や大手ゲームスタジオの時代は終わりに近づいてるよ。

わからないけど、バトルフィールド6が今日発売されて、すごく好評みたいだし、めっちゃ美しいよ。

いや、違うと思う。今の世代のコンソールじゃ、スムーズで没入感のあるグラフィックは無理だよ。最初にPSでBG3をプレイして、その後PCでやったけど、グラフィックの比較にならない。サイバーパンクも同じ感じ。120fpsの4Kで、もっといいグラフィックにアップグレードするためにはお金を払うし、ゲームも買うよ。AAAタイトルはグラフィックが重要で、ちゃんと利益を上げてるし、これからも上げるだろうね。

俺はこの議論の反対側に立つけど、みんなが高いグラフィックに興味を持ってるのは確かなんだ。でも、それに見合ったシミュレーションも期待してるよね。GTA6がグラフィックだけで盛り上がってるわけじゃなくて、今まで見たことないくらいシミュレーションが良くなるって分かってるからこそワクワクしてるんだ。両方が手を取り合わないとね。

照明の進歩は、AAAゲームだけじゃなくて全てのゲームに役立つよ。例えば、Tiny GladeやTeardownはレイトレースされたグローバルイルミネーションを使ってて、自分たちのアートスタイルで素晴らしい見た目になってる。高価なハイパーリアリズムじゃなくてね。でも、今のところこれは技術的に難しいし、特定の制約された環境でしか機能しない。開発者たちは、複数世代のGPUをサポートする必要があるから制約もあるんだ。それは、e-wasteを防いでゲームをもっとアクセスしやすくする観点からは素晴らしいけど、技術的にはラスタライズされたライトや不正確な影のためにアセットやレベルを作るのに工夫が必要ってことだよ。単により良い照明をつけるだけじゃ、工夫が露呈して逆に見た目が悪くなるし、新しい照明システムの仕上げも足りないんだ。だから、オプションのレイトレーシング効果は期待外れになっちゃうんだよね。

任天堂は前世代でスイッチで圧倒的だったね。ゲームはHDで、30fpsのものが多かったし、AAAタイトルの中には移植されなかったものもあった。でも、めっちゃ売れたし、ゲームもたくさん売れたから、みんな楽しんでたから文句も少なかった。結局、ゲームって楽しむためのものだからね。

つまり、AMDがRTやAIのアップスケーリング/フレーム生成の分野でNvidiaに追いついてるってことだね。別に悪くないし、AMDのGPUを持ってる自分としては嬉しいよ。だけど、これを革命的なステップとして、ソニーとのコラボとして表現するのはちょっと誤解を招くかも。AMDは自分でやるだけの能力があるし、これはPCや競合のXboxにも確実に現れるだろうね。

まだこういうことを言うには詳細が足りないと思う。ソニーは過去にエキゾチックなゲームハードを作る意欲があることを示してるし(セルアーキテクチャとか)、今回も何かユニークなことをするかもしれない。もしくは、普通のカスタムモデルを使うだけかもしれないし、AMDが次の数年で計画しているものをそのまま使うだけかもしれない(君が言うように)。時間が経てばわかるよ。ユニークなものを期待してる。20年もコンソールを持ってないから、面白いハードが好きなんだ。でも、今回は開発者の使いやすさについて学んでくれてるといいな。

この動画は、CernyがPlayStation 5のプロデザインの背後にある論理を説明している動画の直接の続編だね。彼は、彼らの進むべき道は、ほぼ完璧な低解像度の画像をレンダリングして、それをニューラルネットワークで4Kにアップスケールすることだと言ってる。どれくらい良くなるんだろう?今のアップスケーラーが完璧にレンダリングされた画像、つまり写真でどれだけ良いか見てみれば分かるよ。しかも、リアルタイムでやってるわけじゃないから、エラーやノイズ、アーティファクトは避けられないよね。それらはポストプロセッシング技術で隠されるけど、結局画像の鮮明さは落ちちゃうんだ。

マーケティングの心理操作一つで、ユーザーの認識を変えることができるんだ。「ピクセルの正確さに疲れた?シャープさに傷ついた?想像力を解放して、常に変わる曖昧な形と柔らかさの未来を受け入れよう。アーティファクトはアートを意味する!」みたいなスローガンでね。

デジタルファウンドリーがこれについての動画を出したよ: https://youtu.be/Ru7dK_X5tnc

PS5の最大の改善点は実は超高速ストレージだと思う。ロード画面がないのは本当にゲームを変えるよね。プレイステーションでもXboxのインスタントリジュームが欲しいな。グラフィックはいいけど、一番じゃないね。

確か、彼らはRADから圧縮コーデックをライセンスして、ハードウェアに実装したから、PS5のストレージがこんなに速いんだと思う。今はGPUの転送でも同じことをしてるみたいだね。

ハードウェアの3Dオーディオアクセラレーション(要するに高級なHRTF)は本当にクールだけど、ほとんどのサードパーティゲームが使ってないのが残念。Xboxのインスタントリジュームには問題があったよ。「前回プレイした時からセーブファイルが変更されたので、ゲームを閉じて再起動します」っていうエラーが多かった。たった1時間前にゲームを中断した時でもね。多分、クラウドセーブの時間同期の問題で、クラウドセーブがローカルのものより新しいタイムスタンプを持ってるからそうなるんだと思う。でも、あんまり信頼できる感じじゃないな。