[闲聊] 下一代 PlayStation 硬件初步剖析 以高规
楼主: yamatobar (747-8I) 2019-05-13 10:05:02
https://gnn.gamer.com.tw/2/179372.html
这一世代的 PlayStation 4 与 Xbox One 主机，虽然软硬件仍持续热卖中，不过毕竟两
者都是 2013 年底推出，现在已经迈向第 6 个年头，加上不断有大作游戏持续挑战硬件
效能的极限。即便两者都尝试在产品生命周期的中途推出强化机种的 PS4 Pro 与 Xbox
One X，但毕竟是以既有机种为基础，无法达到彻底翻新的效果提升，这些都让不少玩家
非常期待下一代主机的发表与问世。
PS4 主机推出至今已经迈入第 6 个年头了
以往厂商要发表下一代主机，通常都是透过电玩展展前发表会或是单独举办发表会，
以盛大的排场与一系列条列简报与概念影片等来揭露，不过索尼互动娱乐（SIE）这次却
一反常态，于 4 月透过一篇关键人物的网络媒体独家专访，首度向全世界揭露下一代
PlayStation 主机的存在，以及初步的硬件架构与设计理念。即便发表的形式改变了，
不过同样吸引了全球玩家的目光。
PS3 是在 2005 年 6 月的 E3 展发表会上正式发表，编辑有幸躬逢其盛，不过当时的相
机不够力，拍不到这张特写
PS4 是在 2013 年 2 月的纽约发表会上正式发表，这场编辑同样有获邀参加
由于该篇专访是采用对谈杂记的方式进行，并不是整理过的条列化简报，相关资讯散
布在前后的谈话中，可能不是那么直观容易了解。因此编辑希望透过本篇专栏来分析与进
一步推测这篇专访的关键点，让大家对这台万众瞩目但尚未定名的 “下一代
PlayStation 主机” 有更清楚的轮廓。
WIRED 报导原文：EXCLUSIVE: WHAT TO EXPECT FROM SONY'S NEXT-GEN PLAYSTATION（
https://www.wired.com/story/exclusive-sony-next-gen-console/）
为求简洁与直觉，因此以下将以 “PS5” 来代称这台尚未定名的下一代
PlayStation 主机。
此外，专栏中的推估皆为编辑个人观点，并非官方正式公布之确切资讯，仅供参考。
PS5 首席架构师马克‧瑟尼
在实际进行分析之前，先带大家了解一下该篇专访的一些背景。这篇首次由 SIE 官
方正式揭露下一代 PlayStation 主机的专访，是在美国知名科技杂志“Wired”网站上刊
出的独家专访，透过编辑与 PS5 首席架构师马克‧瑟尼（Mark Cerny）的对谈来揭露
PS5 规格架构与设计理念。
2013 年 2 月以首席架构师身分登台揭露 PS4 的马克‧瑟尼（Mark Cerny）
受访对象马克‧瑟尼是这次负责规划 PS5 软硬件架构的 “首席架构师”，瑟尼被公
认为游戏业界少有的全才，出身美国加州的他，自 17 岁投入游戏产业开始，广泛以程式
设计师、游戏设计师、制作人、总监、顾问等身分活跃，期间或促成或参与了《音速小子
2》、《袋狼大进击》、《捷克与达斯特》、《拉捷特与克拉克》等经典游戏的制作。身
为重度游戏迷的他，还透过自学说得一口流利日语，加上先前在 SEGA 工作的经验，让他
与许多日本知名游戏创作者都有深厚交情。
马克‧瑟尼之前陪小岛秀夫参访荷兰的 Guarrella Games，取得开发《死亡之绊》的游戏
引擎与技术支援
基于其对游戏产业全方位的视野、实绩与人脉，以及与 SIE 的良好关系，瑟尼毛遂
自荐成为 PS4 架构规划的主导者，是 PS4 获得游戏业界与玩家支持、得以长红热卖的一
大功臣。基于先前的成功，这次的 PS5 同样会由他担任首席架构师，可以说是谈论 PS5
相关议题的不二人选。
开宗明义：PS5 不会在今年内上市
专访中瑟尼开宗明义表示，PS5 不会在 2019 年上市。也就是说 PS5 最快也得等到
2020 年。而以近年来新主机上市时程的规划来看，最有可能的时间点应该是落在 11 月
的年末商战档期。
还在烦恼要不要等 PS5 上市再买 PlayStation 主机的玩家，应该可以放下了。因为
PS5 至少还要 1 年半才会上市。如果能忍这么久才买，表示对这台主机并没有多大的需
求，就算 PS5 真的上市了，多半还是会有一堆理由会迟疑踌躇。就放下这个念头、不要
当个自扰之的庸人吧！
PS5 硬件架构：第三代 AMD Ryzen“Zen 2”微架构 8 核心 CPU
在专访中，瑟尼揭露了 PS5 将会延续 PS4 的路线，继续采用由 AMD 提供的 x86 处
理芯片，其中 CPU 部分将采第 3 代 AMD Ryzen 架构 CPU，搭载 8 个 7nm 制程 Zen 2
微架构核心。
AMD 总裁暨执行长苏姿丰博士（Dr. Lisa Su）展示 Zen 架构的 CPU
本世代的 PS4 采用的是 AMD Jaguar 微架构的 8 核心 CPU，是针对笔记型电脑与嵌
入式系统等低功耗应用所设计的架构，问世之初就已经不算是高效能的产品。后续 AMD
将此架构应用在 PS4 与 Xbox One 游戏主机订制版整合处理器的核心，虽然搭载 8 个核
心，但运作时脉设定相对保守，效能表现并不突出，在大量物件处理等逻辑运算吃重的应
用下多少会造成一些瓶颈。
初代 PS4 主机的基板
PS4 采用的整合处理器芯片照片
这次的 PS5 则是采用目前 AMD 最新的 Ryzen 架构，该架构是 AMD 研发多年、寄予
重望的全新 64 位元 x86 CPU 架构，目前广泛应用在 AMD 旗下高效能服务器、桌上型电
脑与笔记型电脑的 CPU 产品上。目前销售的是小幅改良的第 2 代“Zen+”微架构产品，
而 PS5 预定采用的则是预定 2019 年夏季才会正式推出、采用台积电 7nm 制程打造的第
3 代“Zen 2”微架构产品。
采用 Zen 2 微架构的第 3 代 Ryzen CPU 预定今年年中上市
PS5 的 CPU 将延续 PS4 的 8 核心设定，虽然目前还无法确定 PS5 CPU 的实际运作
时脉，但就现阶段市面上贩售的 Zen+ 微架构 CPU 产品的规格与效能表现来看，PS5 的
Zen 2 架构 CPU 效能应该不亚于甚至能超越目前大多数主流 PC 的 CPU。而且目前
CPU 效能进步幅度相对趋缓，即便以 2020 年下半年上市的时程来预估，PS5 的 CPU 效
能应该还是能上得了前中段班，比当年 PS4 上市之初就已经落后于主流 PC 的状况有很
大差别，应该能带给 PS5 一个更好的起跑点。
PS5 硬件架构：AMD Radeon“Navi”家族 GPU
PS5 将采用订制版的 AMD Radeon“Navi”家族图形处理器（GPU），支援光线追踪。
PS5 同样会延续 PS4 的路线，采用目前详情未明的 AMD Radeon 系列新一代“Navi
”家族的订制版 GPU。目前只知道 Navi 会采用台积电 7nm 制程制造，首批产品预定
2019 年内上市。
目前还不清楚 Navi 架构的详情，只知道会是接替 Vega 架构、以台积电 7nm 制程生产
的 GPU
首先 “订制版” 代表 PS5 的 GPU 不会只是将 PC 上的产品照搬过来，而是会配合
PS5 的架构规划改动设计。先前 PS4 采用的 GPU 就曾针对图形运算与通用运算任务分
派的“异步计算引擎（ACE） ”进行强化，后续的 PS4 Pro GPU 也是融入新架构功能
与 SIE 独特规划需求的产物。
专访中没有谈及 PS5 GPU 的具体规格，但提到一个关键“光线追踪（Ray Tracing）
”。
“光线追踪”是 3D 电脑图学的一种图像算法，透过从摄影机视点以逆向的射线追
踪场景中的光源，来计算出光线在场景中与物体的反射、折射、散射等物理光学现象，藉
以找出画面上每个画素最终呈现的模样，达成写实拟真的 3D 绘图效果。透过此一技术，
可真实呈现物体透过镜面、水面的反射，透过玻璃等透明物体的折射，复杂光源下的阴影
，物体反射光源的间接照明等。
光线追踪能逼真呈现光线的反射、折射、散射等效果
因为光线追踪的算法所需的计算非常繁复，以往很难应用在即时 3D 绘图的游戏用
途，所以多半都是应用在预先生成的 3D CG，如 3D 动画电影之类的。而游戏领域的即时
3D 绘图技术主流是“栅格化（Rasterisation）”。不过 2018 年 NVIDIA 率先发表透
过硬件加速实现即时光线追踪处理的“图灵（Turing）”架构 GPU“GeForce RTX 20”，
将光线追踪带入游戏领域。
NVIDIA 的即时光线追踪技术展示
虽然目前的 GPU 可以透过串流处理器的通用运算（GPGPU）来处理光线追踪的运算，
不过效益并不高。因此 NVIDIA 在 RTX 系列 GPU 上配置了专属的“RT 核心”，专门用
来处理光线追踪关键的射线运算，目前每秒最高可产生 110 亿条射线，较软件运算方案
的效率高出很多。根据 NVIDIA 的说法，Turing 架构在光线追踪的运算效能是前一代的
Pascal 架构的 25 倍之多。
目前还不清楚 PS5 采用的 Navi GPU 究竟是采用硬件加速或是软件运算的方案，但
既然瑟尼在专访中首先点出的就是光线追踪功能，推测 Navi 应该会采用硬件加速方案，
否则单靠软件运算恐怕无法提供足够的效能，特别是会全面以 4K 分辨率为标准的下一代
主机上。即便游戏主机相较于 PC 来说有着系统架构最佳化的优势，还是不太可能弭平硬
体与软件方案的巨大落差。
瑟尼同时提到，光线追踪的技术不只可以运用在图像上，还能应用在音效上，因为声
波的反射也可以透过射线运算来追踪路径。从该说法推断，PS5 Navi GPU 可能会搭载通
用的射线生成硬件加速核心，同时满足光线追踪与声音追踪处理的需求。NVIDIA 在 RTX
GPU 上也有类似应用。
支援 8K 分辨率画面输出 = 搭载 HDMI 2.1 端子
访谈中还有简单带到 PS5 将会支援 8K 分辨率输出，但依照目前 GPU 效能的进展程
度来看，PS5 不太可能支援原生 8K 分辨率绘图，推测应该还是会以 4K 分辨率为基准，
至多是透过棋盘格渲染或升频放大处理来输出 8K 画面。因为要支援 8K，可以推论 PS5
势必得搭载 HDMI 2.1 规格的影音端子，才能提供足够的频宽。而 HDMI 2.1 还同时导入
了针对游戏应用的自动低延迟模式与可变更新频率，降低显示延迟，并避免画面因更新率
的波动而出现延迟或撕裂。这部分 Xbox One 已经在改版新机种 Xbox One S / Xbox
One X 率先导入支援，预料 PS5 应该也都会支援。
HDMI 2.1 导入针对游戏应用的可变更新频率
PS5 硬件架构：订制版 3D 音效处理单元
PS5 的 AMD 处理芯片上还会搭载 1 个订制的 3D 音效处理单元，瑟尼表示该处理单
元将重新定义电玩游戏中音效所能带来的效果，大幅超越先前 PS3 到 PS4 的进展，提供
更具沉浸感的音效体验，而且不需要添购额外的设备，只要透过电视喇叭或是虚拟环绕装
置如耳机就能体验。
从瑟尼的叙述来看，PS5 很有可能是导入 Dolby Atmos 或 DTX:X 等物件导向音效技
术，不再像以往那样将音效混音编码成固定位置的多声道音讯，而是完整记录声音物件的
空间定位，配合使用者的音响环境来运算出写实呈现的声音。物件导向音效技术原本就很
适合电玩游戏的应用，毕竟游戏中势必得真实计算出物件的位置来产生图像与音效，声音
物件的定位完全是原生的资讯。如果再搭配上一段提到的声音追踪处理，可以预见 PS5
音效表现的进步幅度应该会很有感。
附带一提，专访中谈到 AMD 处理芯片的时候，是以单数的 “AMD Chip” 称之，推
测 PS5 的 CPU 与 GPU 应该还是会延续 PS4 的路线，整合成单一的订制版 APU。不过
8 核心 Ryzen CPU 加上支援光线追踪的 Navi GPU 所构成的 APU，芯片尺寸与耗电量势
必相当可观。究竟转换到 7nm 制程之后能改善多少？成本与产能是否能达标？恐怕会是
左右 PS5 上市时程的最大因素。
PS5 硬件架构：未知的主内存设定
有了强大的处理芯片，势必要有强大的内存系统来配合。不过在这篇专访中，瑟尼
完全没有提到关于 PS5 主内存的种类、容量与频宽等资讯，因此只能基于客观资料单
方面推论了。
目前的 PS4 采用了 8GB 的 GDDR5 统一内存架构，提供 176GBps 的频宽，在
PS4 推出之际算是相当高规格的设定。后续的 PS4 Pro 将内存频宽微调至 218GBps，
容量则没有变化。既然 PS5 的处理性能更强，势必需要比 PS4 更大容量、更高频宽的记
忆体才能满足需求。
首先是容量部分，先前几代 PlayStation 主机的内存容量提升如下：
PS → PS2：3.5MB → 38MB（10.86 倍）
PS2 → PS3：38MB → 512MB（13.47 倍）
PS3 → PS4：512MB → 8GB（16 倍）
虽然前几代主机世代交替时，内存容量都会提升至 10 倍以上，但依照目前趋势来
看，PS5 不太可能有相同程度的提升，比较合理的估计会落在 16～24GB 左右，约提升至
2～3 倍。
至于内存种类，目前能满足 PS5 频宽需求的内存不外乎 HBM2 与 GDDR6 两种。
HBM2 虽然在频宽上占优势，但是成本较高，之前多半只运用在专业用途的绘图卡上
。不过 AMD 日前推出的 Radeon VII 显示卡就搭载频宽 1TBps、容量达 16GB 的 HBM2，
显示大容量 HBM2 的应用已不再高不可攀。而且 AMD 本身就是在显示卡上导入 HBM 的先
驱，或许以 2020 年下半年的时点来说，让 PS5 搭载与 Radeon VII 同等规格之 HBM2
内存的方案是可行的。
Radeon VII 的 GPU 封装，左右两侧共 4 个堆叠芯片就是 16GB 的 HBM2 内存
至于 GDDR6 内存，就比较像是目前 PS4 GDDR5 方案的延伸，在同等容量下的成本
相对较低，产能上也比较好确保。不过要达到足够的频宽就需要更复杂的外部总线配线
。以目前顶规的 TITAN RTX 来看，需要以 12 颗内存芯片构成 384bit 总线来换取
672GBps 的频宽，耗费在内存芯片、电路板配线与面积的代价也不低。但考量产能等
因素之下还是很有可能采用。
image
TITAN RTX
就编辑个人的观点，觉得 PS5 采用 HBM2 为主内存的可能性较高。以同样是由
AMD 推出的 Radeon VII 构成来看，采用 HBM2 不但可以提供比 GDDR6 更高的频宽、更
短的延迟与更低的耗电量，还能将处理器与内存整合成单一封装，占用的面积大幅缩小
，有利于长期的发展。
但游戏主机的量产上市需要考量的因素很多。HBM2 毕竟采用的是比较先进的封装技
术，产能与良率一直都是问题，光看 Radeon VII 一卡难求的状况，就能知道 HBM2 的大
规模量产实属不易（虽然不全然是 HBM2 的问题）。为了供货充足，最后 PS5 还是有可
能舍 HBM2 就 GDDR6。
PS5 硬件架构：配备超高速 SSD
在这篇专访中，瑟尼揭露了一个相当出人意料的关键资讯，那就是“配备超高速 SSD
”。
这一世代的 PS4 与 Xbox One 虽然都有配备光驱（少数机种例外），但是在游戏
应用上，已经不再使用光驱为主要的资料存取装置，都需要将光盘片上的资料整个安装
到内建的硬盘机上执行，跟 PC 游戏一样。主要就是因为光驱的读取速度太慢，完全跟
不上游戏容量的成长。
但即便是以相对快很多的硬盘机来读取，面对现在动辄数十 GB 的游戏容量、数 GB
的内存空间，仍然有种捉襟见肘的窘迫感。加上现在开放世界游戏盛行，每次进入游戏
或是透过快速旅行移动的时候，都需要一口气读取超大量的资料，动辄数十秒的等待时间
早已是稀松平常。
瑟尼表示，为了解决严重拖慢游戏节奏的读取问题，PS5 将以 SSD（固态硬盘机）取
代传统机械式硬盘机作为主要储存装置。而且不单单只是替换为 SSD 这么简单，PS5 采
用的是针对自家系统特化的 SSD，能提供比目前所有 PC SSD 产品更高的读取频宽，而且
系统的存取机制与软件叠层架构都针对 SSD 最佳化，因此能大幅缩短读取时间，比 PS4
Pro 换上 SSD 还快很多。
访问中瑟尼并透过 PS4 上的《漫威蜘蛛人》这款开放世界游戏进行示范，当游戏在
PS4 Pro 进行远距离的“快速旅行”时，需要 15 秒的时间读取，但是在 PS5 的早期开
发机上（文中提到该开发机是较早期的低速版）只需要短短 0.8 秒，完全可以说是一转
眼的时间。他同时提到开放世界游戏的移动速度受限于资料读取的速度，因此《漫威蜘蛛
人》在 PS4 上最快只能以蜘蛛人摆荡的速度移动，但是 PS5 得力于此一超快速 SSD，即
便是以喷射战斗机的速度移动也不会破图。
IGN 根据该专访的叙述所制作的模拟影片，玩家可以从中感受一下 PS5 的超快速读取
从这些叙述与示范来看，PS5 采用的应该是 PCIe 接口的 NVMe 规格 SSD，不是透过
像 PS4 那样的 SATA 传统磁盘机接口，而是透过与处理芯片直接连接的 PCIe 通道存取
。目前 AMD 已经透露采用 Zen 2 微架构的 Ryzen 3000 系列 CPU 会支援 PCIe 4.0，在
4 通道的设定下可达成单向 7.88GBps 的传输速度，相当于 SATA 3.0 600MBps 的 13
倍以上。加上更高效能的 CPU 及完全针对 SSD 最佳化的系统存取机制与软件叠层，达成
近 19 倍（15 秒 / 0.8 秒）的读取速度。
image
M.2 规格的 NVMe SSD
不过专访中没有提到 SSD 是否为 PS5 “唯一” 的主要储存装置。虽然目前 SSD 的
成本已经大幅下降，但是以 PS5 至少需要 1TB 以上储存容量的需求来看，SSD 的成本仍
旧偏高。因此 PS5 很可能会采用混合 SSD 与硬盘机的配置。其中 SSD 可能是直接内建
在主机板上作为系统元件的一部分，容量可能会落在 256GB 或以下，作为系统管理的快
取。硬盘机就如同目前的设定，采用独立可更换的 2.5 吋硬盘机，提供至少 1～2TB 的
空间来满足下一代大容量储存的需求。
将搭载实体储存媒介
另外，专访中也有提到 PS5 不会是纯数位的主机，还是会配备实体的储存媒介。目前
唯一适用的规格应该只有 Blu-ray Disc 的延伸规格 BDXL，一方面可以相容既有的 PS4
游戏光盘，一方面又能提供更大的 100GB 容量 ※，此外还可以用来播放 4K 分辨率的
Ultra HD BD 影片。
※ 唯读的 BD-ROM 目前提供最高 3 层 100GB 的规格，可写入的 BD-R 则有最高 4 层
128GB 的规格
image
微软的 Xbox One S / Xbox One X 已率先搭载了支援 BDXL 的光驱，但并未用作游戏
储存媒体
PS5 系统功能：将向下相容 PS4 与 PS VR
不论下一代主机规格多进步，玩家在面对主机世代交替时，难免会担心自己手上的游
戏是否就无法再继续游玩下去了。还好这次专访中瑟尼给了玩家一剂定心丸－PS5 将会向
下相容 PS4 游戏软件以及 PS4 虚拟实境装置 PS VR，这代表大家手上的 PS4 游戏不会
因为换代而变成飞盘。
由于 PS5 采用与 PS4 系出同源的 AMD x86 CPU 与 Radeon GPU，因此向下相容这部
分并不令人意外，这也是 PlayStation 家族首次以相同的基础架构来提供向下相容功能
的主机，不像以往得大费周章配置前一代主机的处理芯片。不过能在第一时间获得官方确
认对多数玩家来说还是相当值得欣慰。专访中也提到，一如先前主机世代交替时的常态，
会有很多游戏同时推出 PS4 与 PS5 两个版本，玩家可以依照自己需求选择。（至于小岛
秀夫的《死亡之绊》瑟尼则是笑而不答）
此外，PS5 还会继续支援现有的 PS VR 虚拟实境装置，但专访中没有透露是否会推
出下一代 PS VR。所谓的支援，推测应该是两个层面，其一是可以相容既有 PS4 VR 游戏
，其二是可以支援将来的 PS5 VR 游戏（仍属推测），后者预料能在既有 PS VR 装置上
提供更细致的画质表现。
PlayStation VR
目前 PS4 要连接 PS VR 时，还必须透过独立的讯号处理单元，同时连接主机的
HDMI 端子、USB 端子与独立的电源端子，接线略显繁复。而且 PS VR 的第二萤幕输出
功能是透过 USB 端子以压缩串流影音的方式传输给讯号处理单元再解码显示的，整个系
统叠床架屋的成分很高。
如果 SIE 今后仍持续朝 VR 发展的话，预料 PS5 应该会配合 VR 的需求配置输出端
子，像是配制双 HDMI 端子来满足 VR 装置与电视的双萤幕输出，或是另外配置单一
Type-C 接头即可解决影像传输与供电的“VirtualLink”接口（相关报导），甚至是预
留 VR 无线传输用的接口等。
延伸：PS5 价格推估
基于官方已经确认 PS5 会向下相容 PS4，加上 PS4 处于领先地位、至今的销售仍相
当火热，以及前面提到的一系列高规格设定，编辑个人推测 PS5 可能会走相对高价的路
线，将价位从 PS4 上市时的 399 美元拉高到 499 美元程度，来换取更大的规格提升空
间。第一波主要诉求期望购入新机的核心玩家，提供极致的声光效果体验。对于价格敏感
的大众玩家，则是以进一步降价的 PS4 来满足。由于游戏软件可以向下相容，不至于构
成明显断层，因此可以采取新旧并进的战略。
结语
主机的世代交替总是会带来许多期望与想像，从 8 位元时代开始玩起的编辑，即便
已经有超过 30 年的游戏经历，见证过 PS、PS2、PS3、PS4 的登场与谢幕，不过当看到
PS5 的消息曝光，仍禁不住那股雀跃期待的心情。虽然今年 Sony 确定缺席 E3 展，6
月不会有 PS5 的进一步消息，但仍可能在下半年透过专访之类的非常规管道抛出更多资
讯，或者是举办独自的发表会揭露。
不只是 Sony，微软先前也已经多次表明开发下一代 Xbox 主机的计画，并同样与
AMD 有密切的合作。在这次 E3 展 Sony 缺席、任天堂暂时还不会有下一代主机的状况
下，刚好给了微软一个绝佳的表演舞台。期待新主机的玩家，不妨可以先留意这次 E3 展
微软的动向，并耐心等待 PS5 的后续发表。顺便赌一下看到底是 PS5 会先出、还是《
Final Fantasy VII 重制版》会先出 XD
这一世代的 PlayStation 4 与 Xbox One 主机，虽然软硬件仍持续热卖中，不过毕竟两
者都是 2013 年底推出，现在已经迈向第 6 个年头，加上不断有大作游戏持续挑战硬件
效能的极限。即便两者都尝试在产品生命周期的中途推出强化机种的 PS4 Pro 与 Xbox
One X，但毕竟是以既有机种为基础，无法达到彻底翻新的效果提升，这些都让不少玩家
非常期待下一代主机的发表与问世。
PS4 主机推出至今已经迈入第 6 个年头了
以往厂商要发表下一代主机，通常都是透过电玩展展前发表会或是单独举办发表会，
以盛大的排场与一系列条列简报与概念影片等来揭露，不过索尼互动娱乐（SIE）这次却
一反常态，于 4 月透过一篇关键人物的网络媒体独家专访，首度向全世界揭露下一代
PlayStation 主机的存在，以及初步的硬件架构与设计理念。即便发表的形式改变了，
不过同样吸引了全球玩家的目光。
PS3 是在 2005 年 6 月的 E3 展发表会上正式发表，编辑有幸躬逢其盛，不过当时的相
机不够力，拍不到这张特写
PS4 是在 2013 年 2 月的纽约发表会上正式发表，这场编辑同样有获邀参加
由于该篇专访是采用对谈杂记的方式进行，并不是整理过的条列化简报，相关资讯散
布在前后的谈话中，可能不是那么直观容易了解。因此编辑希望透过本篇专栏来分析与进
一步推测这篇专访的关键点，让大家对这台万众瞩目但尚未定名的 “下一代
PlayStation 主机” 有更清楚的轮廓。
WIRED 报导原文：EXCLUSIVE: WHAT TO EXPECT FROM SONY'S NEXT-GEN PLAYSTATION（
https://www.wired.com/story/exclusive-sony-next-gen-console/）
为求简洁与直觉，因此以下将以 “PS5” 来代称这台尚未定名的下一代
PlayStation 主机。
此外，专栏中的推估皆为编辑个人观点，并非官方正式公布之确切资讯，仅供参考。
PS5 首席架构师马克‧瑟尼
在实际进行分析之前，先带大家了解一下该篇专访的一些背景。这篇首次由 SIE 官
方正式揭露下一代 PlayStation 主机的专访，是在美国知名科技杂志“Wired”网站上刊
出的独家专访，透过编辑与 PS5 首席架构师马克‧瑟尼（Mark Cerny）的对谈来揭露
PS5 规格架构与设计理念。
2013 年 2 月以首席架构师身分登台揭露 PS4 的马克‧瑟尼（Mark Cerny）
受访对象马克‧瑟尼是这次负责规划 PS5 软硬件架构的 “首席架构师”，瑟尼被公
认为游戏业界少有的全才，出身美国加州的他，自 17 岁投入游戏产业开始，广泛以程式
设计师、游戏设计师、制作人、总监、顾问等身分活跃，期间或促成或参与了《音速小子
2》、《袋狼大进击》、《捷克与达斯特》、《拉捷特与克拉克》等经典游戏的制作。身
为重度游戏迷的他，还透过自学说得一口流利日语，加上先前在 SEGA 工作的经验，让他
与许多日本知名游戏创作者都有深厚交情。
马克‧瑟尼之前陪小岛秀夫参访荷兰的 Guarrella Games，取得开发《死亡之绊》的游戏
引擎与技术支援
基于其对游戏产业全方位的视野、实绩与人脉，以及与 SIE 的良好关系，瑟尼毛遂
自荐成为 PS4 架构规划的主导者，是 PS4 获得游戏业界与玩家支持、得以长红热卖的一
大功臣。基于先前的成功，这次的 PS5 同样会由他担任首席架构师，可以说是谈论 PS5
相关议题的不二人选。
开宗明义：PS5 不会在今年内上市
专访中瑟尼开宗明义表示，PS5 不会在 2019 年上市。也就是说 PS5 最快也得等到
2020 年。而以近年来新主机上市时程的规划来看，最有可能的时间点应该是落在 11 月
的年末商战档期。
还在烦恼要不要等 PS5 上市再买 PlayStation 主机的玩家，应该可以放下了。因为
PS5 至少还要 1 年半才会上市。如果能忍这么久才买，表示对这台主机并没有多大的需
求，就算 PS5 真的上市了，多半还是会有一堆理由会迟疑踌躇。就放下这个念头、不要
当个自扰之的庸人吧！
PS5 硬件架构：第三代 AMD Ryzen“Zen 2”微架构 8 核心 CPU
在专访中，瑟尼揭露了 PS5 将会延续 PS4 的路线，继续采用由 AMD 提供的 x86 处
理芯片，其中 CPU 部分将采第 3 代 AMD Ryzen 架构 CPU，搭载 8 个 7nm 制程 Zen 2
微架构核心。
AMD 总裁暨执行长苏姿丰博士（Dr. Lisa Su）展示 Zen 架构的 CPU
本世代的 PS4 采用的是 AMD Jaguar 微架构的 8 核心 CPU，是针对笔记型电脑与嵌
入式系统等低功耗应用所设计的架构，问世之初就已经不算是高效能的产品。后续 AMD
将此架构应用在 PS4 与 Xbox One 游戏主机订制版整合处理器的核心，虽然搭载 8 个核
心，但运作时脉设定相对保守，效能表现并不突出，在大量物件处理等逻辑运算吃重的应
用下多少会造成一些瓶颈。
初代 PS4 主机的基板
PS4 采用的整合处理器芯片照片
这次的 PS5 则是采用目前 AMD 最新的 Ryzen 架构，该架构是 AMD 研发多年、寄予
重望的全新 64 位元 x86 CPU 架构，目前广泛应用在 AMD 旗下高效能服务器、桌上型电
脑与笔记型电脑的 CPU 产品上。目前销售的是小幅改良的第 2 代“Zen+”微架构产品，
而 PS5 预定采用的则是预定 2019 年夏季才会正式推出、采用台积电 7nm 制程打造的第
3 代“Zen 2”微架构产品。
采用 Zen 2 微架构的第 3 代 Ryzen CPU 预定今年年中上市
PS5 的 CPU 将延续 PS4 的 8 核心设定，虽然目前还无法确定 PS5 CPU 的实际运作
时脉，但就现阶段市面上贩售的 Zen+ 微架构 CPU 产品的规格与效能表现来看，PS5 的
Zen 2 架构 CPU 效能应该不亚于甚至能超越目前大多数主流 PC 的 CPU。而且目前
CPU 效能进步幅度相对趋缓，即便以 2020 年下半年上市的时程来预估，PS5 的 CPU 效
能应该还是能上得了前中段班，比当年 PS4 上市之初就已经落后于主流 PC 的状况有很
大差别，应该能带给 PS5 一个更好的起跑点。
PS5 硬件架构：AMD Radeon“Navi”家族 GPU
PS5 将采用订制版的 AMD Radeon“Navi”家族图形处理器（GPU），支援光线追踪。
PS5 同样会延续 PS4 的路线，采用目前详情未明的 AMD Radeon 系列新一代“Navi
”家族的订制版 GPU。目前只知道 Navi 会采用台积电 7nm 制程制造，首批产品预定
2019 年内上市。
目前还不清楚 Navi 架构的详情，只知道会是接替 Vega 架构、以台积电 7nm 制程生产
的 GPU
首先 “订制版” 代表 PS5 的 GPU 不会只是将 PC 上的产品照搬过来，而是会配合
PS5 的架构规划改动设计。先前 PS4 采用的 GPU 就曾针对图形运算与通用运算任务分
派的“异步计算引擎（ACE） ”进行强化，后续的 PS4 Pro GPU 也是融入新架构功能
与 SIE 独特规划需求的产物。
专访中没有谈及 PS5 GPU 的具体规格，但提到一个关键“光线追踪（Ray Tracing）
”。
“光线追踪”是 3D 电脑图学的一种图像算法，透过从摄影机视点以逆向的射线追
踪场景中的光源，来计算出光线在场景中与物体的反射、折射、散射等物理光学现象，藉
以找出画面上每个画素最终呈现的模样，达成写实拟真的 3D 绘图效果。透过此一技术，
可真实呈现物体透过镜面、水面的反射，透过玻璃等透明物体的折射，复杂光源下的阴影
，物体反射光源的间接照明等。
光线追踪能逼真呈现光线的反射、折射、散射等效果
因为光线追踪的算法所需的计算非常繁复，以往很难应用在即时 3D 绘图的游戏用
途，所以多半都是应用在预先生成的 3D CG，如 3D 动画电影之类的。而游戏领域的即时
3D 绘图技术主流是“栅格化（Rasterisation）”。不过 2018 年 NVIDIA 率先发表透
过硬件加速实现即时光线追踪处理的“图灵（Turing）”架构 GPU“GeForce RTX 20”，
将光线追踪带入游戏领域。
NVIDIA 的即时光线追踪技术展示
虽然目前的 GPU 可以透过串流处理器的通用运算（GPGPU）来处理光线追踪的运算，
不过效益并不高。因此 NVIDIA 在 RTX 系列 GPU 上配置了专属的“RT 核心”，专门用
来处理光线追踪关键的射线运算，目前每秒最高可产生 110 亿条射线，较软件运算方案
的效率高出很多。根据 NVIDIA 的说法，Turing 架构在光线追踪的运算效能是前一代的
Pascal 架构的 25 倍之多。
目前还不清楚 PS5 采用的 Navi GPU 究竟是采用硬件加速或是软件运算的方案，但
既然瑟尼在专访中首先点出的就是光线追踪功能，推测 Navi 应该会采用硬件加速方案，
否则单靠软件运算恐怕无法提供足够的效能，特别是会全面以 4K 分辨率为标准的下一代
主机上。即便游戏主机相较于 PC 来说有着系统架构最佳化的优势，还是不太可能弭平硬
体与软件方案的巨大落差。
瑟尼同时提到，光线追踪的技术不只可以运用在图像上，还能应用在音效上，因为声
波的反射也可以透过射线运算来追踪路径。从该说法推断，PS5 Navi GPU 可能会搭载通
用的射线生成硬件加速核心，同时满足光线追踪与声音追踪处理的需求。NVIDIA 在 RTX
GPU 上也有类似应用。
支援 8K 分辨率画面输出 = 搭载 HDMI 2.1 端子
访谈中还有简单带到 PS5 将会支援 8K 分辨率输出，但依照目前 GPU 效能的进展程
度来看，PS5 不太可能支援原生 8K 分辨率绘图，推测应该还是会以 4K 分辨率为基准，
至多是透过棋盘格渲染或升频放大处理来输出 8K 画面。因为要支援 8K，可以推论 PS5
势必得搭载 HDMI 2.1 规格的影音端子，才能提供足够的频宽。而 HDMI 2.1 还同时导入
了针对游戏应用的自动低延迟模式与可变更新频率，降低显示延迟，并避免画面因更新率
的波动而出现延迟或撕裂。这部分 Xbox One 已经在改版新机种 Xbox One S / Xbox
One X 率先导入支援，预料 PS5 应该也都会支援。
HDMI 2.1 导入针对游戏应用的可变更新频率
PS5 硬件架构：订制版 3D 音效处理单元
PS5 的 AMD 处理芯片上还会搭载 1 个订制的 3D 音效处理单元，瑟尼表示该处理单
元将重新定义电玩游戏中音效所能带来的效果，大幅超越先前 PS3 到 PS4 的进展，提供
更具沉浸感的音效体验，而且不需要添购额外的设备，只要透过电视喇叭或是虚拟环绕装
置如耳机就能体验。
从瑟尼的叙述来看，PS5 很有可能是导入 Dolby Atmos 或 DTX:X 等物件导向音效技
术，不再像以往那样将音效混音编码成固定位置的多声道音讯，而是完整记录声音物件的
空间定位，配合使用者的音响环境来运算出写实呈现的声音。物件导向音效技术原本就很
适合电玩游戏的应用，毕竟游戏中势必得真实计算出物件的位置来产生图像与音效，声音
物件的定位完全是原生的资讯。如果再搭配上一段提到的声音追踪处理，可以预见 PS5
音效表现的进步幅度应该会很有感。
附带一提，专访中谈到 AMD 处理芯片的时候，是以单数的 “AMD Chip” 称之，推
测 PS5 的 CPU 与 GPU 应该还是会延续 PS4 的路线，整合成单一的订制版 APU。不过
8 核心 Ryzen CPU 加上支援光线追踪的 Navi GPU 所构成的 APU，芯片尺寸与耗电量势
必相当可观。究竟转换到 7nm 制程之后能改善多少？成本与产能是否能达标？恐怕会是
左右 PS5 上市时程的最大因素。
PS5 硬件架构：未知的主内存设定
有了强大的处理芯片，势必要有强大的内存系统来配合。不过在这篇专访中，瑟尼
完全没有提到关于 PS5 主内存的种类、容量与频宽等资讯，因此只能基于客观资料单
方面推论了。
目前的 PS4 采用了 8GB 的 GDDR5 统一内存架构，提供 176GBps 的频宽，在
PS4 推出之际算是相当高规格的设定。后续的 PS4 Pro 将内存频宽微调至 218GBps，
容量则没有变化。既然 PS5 的处理性能更强，势必需要比 PS4 更大容量、更高频宽的记
忆体才能满足需求。
首先是容量部分，先前几代 PlayStation 主机的内存容量提升如下：
PS → PS2：3.5MB → 38MB（10.86 倍）
PS2 → PS3：38MB → 512MB（13.47 倍）
PS3 → PS4：512MB → 8GB（16 倍）
虽然前几代主机世代交替时，内存容量都会提升至 10 倍以上，但依照目前趋势来
看，PS5 不太可能有相同程度的提升，比较合理的估计会落在 16～24GB 左右，约提升至
2～3 倍。
至于内存种类，目前能满足 PS5 频宽需求的内存不外乎 HBM2 与 GDDR6 两种。
HBM2 虽然在频宽上占优势，但是成本较高，之前多半只运用在专业用途的绘图卡上
。不过 AMD 日前推出的 Radeon VII 显示卡就搭载频宽 1TBps、容量达 16GB 的 HBM2，
显示大容量 HBM2 的应用已不再高不可攀。而且 AMD 本身就是在显示卡上导入 HBM 的先
驱，或许以 2020 年下半年的时点来说，让 PS5 搭载与 Radeon VII 同等规格之 HBM2
内存的方案是可行的。
Radeon VII 的 GPU 封装，左右两侧共 4 个堆叠芯片就是 16GB 的 HBM2 内存
至于 GDDR6 内存，就比较像是目前 PS4 GDDR5 方案的延伸，在同等容量下的成本
相对较低，产能上也比较好确保。不过要达到足够的频宽就需要更复杂的外部总线配线
。以目前顶规的 TITAN RTX 来看，需要以 12 颗内存芯片构成 384bit 总线来换取
672GBps 的频宽，耗费在内存芯片、电路板配线与面积的代价也不低。但考量产能等
因素之下还是很有可能采用。
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TITAN RTX
就编辑个人的观点，觉得 PS5 采用 HBM2 为主内存的可能性较高。以同样是由
AMD 推出的 Radeon VII 构成来看，采用 HBM2 不但可以提供比 GDDR6 更高的频宽、更
短的延迟与更低的耗电量，还能将处理器与内存整合成单一封装，占用的面积大幅缩小
，有利于长期的发展。
但游戏主机的量产上市需要考量的因素很多。HBM2 毕竟采用的是比较先进的封装技
术，产能与良率一直都是问题，光看 Radeon VII 一卡难求的状况，就能知道 HBM2 的大
规模量产实属不易（虽然不全然是 HBM2 的问题）。为了供货充足，最后 PS5 还是有可
能舍 HBM2 就 GDDR6。
PS5 硬件架构：配备超高速 SSD
在这篇专访中，瑟尼揭露了一个相当出人意料的关键资讯，那就是“配备超高速 SSD
”。
这一世代的 PS4 与 Xbox One 虽然都有配备光驱（少数机种例外），但是在游戏
应用上，已经不再使用光驱为主要的资料存取装置，都需要将光盘片上的资料整个安装
到内建的硬盘机上执行，跟 PC 游戏一样。主要就是因为光驱的读取速度太慢，完全跟
不上游戏容量的成长。
但即便是以相对快很多的硬盘机来读取，面对现在动辄数十 GB 的游戏容量、数 GB
的内存空间，仍然有种捉襟见肘的窘迫感。加上现在开放世界游戏盛行，每次进入游戏
或是透过快速旅行移动的时候，都需要一口气读取超大量的资料，动辄数十秒的等待时间
早已是稀松平常。
瑟尼表示，为了解决严重拖慢游戏节奏的读取问题，PS5 将以 SSD（固态硬盘机）取
代传统机械式硬盘机作为主要储存装置。而且不单单只是替换为 SSD 这么简单，PS5 采
用的是针对自家系统特化的 SSD，能提供比目前所有 PC SSD 产品更高的读取频宽，而且
系统的存取机制与软件叠层架构都针对 SSD 最佳化，因此能大幅缩短读取时间，比 PS4
Pro 换上 SSD 还快很多。
访问中瑟尼并透过 PS4 上的《漫威蜘蛛人》这款开放世界游戏进行示范，当游戏在
PS4 Pro 进行远距离的“快速旅行”时，需要 15 秒的时间读取，但是在 PS5 的早期开
发机上（文中提到该开发机是较早期的低速版）只需要短短 0.8 秒，完全可以说是一转
眼的时间。他同时提到开放世界游戏的移动速度受限于资料读取的速度，因此《漫威蜘蛛
人》在 PS4 上最快只能以蜘蛛人摆荡的速度移动，但是 PS5 得力于此一超快速 SSD，即
便是以喷射战斗机的速度移动也不会破图。
IGN 根据该专访的叙述所制作的模拟影片，玩家可以从中感受一下 PS5 的超快速读取
从这些叙述与示范来看，PS5 采用的应该是 PCIe 接口的 NVMe 规格 SSD，不是透过
像 PS4 那样的 SATA 传统磁盘机接口，而是透过与处理芯片直接连接的 PCIe 通道存取
。目前 AMD 已经透露采用 Zen 2 微架构的 Ryzen 3000 系列 CPU 会支援 PCIe 4.0，在
4 通道的设定下可达成单向 7.88GBps 的传输速度，相当于 SATA 3.0 600MBps 的 13
倍以上。加上更高效能的 CPU 及完全针对 SSD 最佳化的系统存取机制与软件叠层，达成
近 19 倍（15 秒 / 0.8 秒）的读取速度。
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M.2 规格的 NVMe SSD
不过专访中没有提到 SSD 是否为 PS5 “唯一” 的主要储存装置。虽然目前 SSD 的
成本已经大幅下降，但是以 PS5 至少需要 1TB 以上储存容量的需求来看，SSD 的成本仍
旧偏高。因此 PS5 很可能会采用混合 SSD 与硬盘机的配置。其中 SSD 可能是直接内建
在主机板上作为系统元件的一部分，容量可能会落在 256GB 或以下，作为系统管理的快
取。硬盘机就如同目前的设定，采用独立可更换的 2.5 吋硬盘机，提供至少 1～2TB 的
空间来满足下一代大容量储存的需求。
将搭载实体储存媒介
另外，专访中也有提到 PS5 不会是纯数位的主机，还是会配备实体的储存媒介。目前
唯一适用的规格应该只有 Blu-ray Disc 的延伸规格 BDXL，一方面可以相容既有的 PS4
游戏光盘，一方面又能提供更大的 100GB 容量 ※，此外还可以用来播放 4K 分辨率的
Ultra HD BD 影片。
※ 唯读的 BD-ROM 目前提供最高 3 层 100GB 的规格，可写入的 BD-R 则有最高 4 层
128GB 的规格
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微软的 Xbox One S / Xbox One X 已率先搭载了支援 BDXL 的光驱，但并未用作游戏
储存媒体
PS5 系统功能：将向下相容 PS4 与 PS VR
不论下一代主机规格多进步，玩家在面对主机世代交替时，难免会担心自己手上的游
戏是否就无法再继续游玩下去了。还好这次专访中瑟尼给了玩家一剂定心丸－PS5 将会向
下相容 PS4 游戏软件以及 PS4 虚拟实境装置 PS VR，这代表大家手上的 PS4 游戏不会
因为换代而变成飞盘。
由于 PS5 采用与 PS4 系出同源的 AMD x86 CPU 与 Radeon GPU，因此向下相容这部
分并不令人意外，这也是 PlayStation 家族首次以相同的基础架构来提供向下相容功能
的主机，不像以往得大费周章配置前一代主机的处理芯片。不过能在第一时间获得官方确
认对多数玩家来说还是相当值得欣慰。专访中也提到，一如先前主机世代交替时的常态，
会有很多游戏同时推出 PS4 与 PS5 两个版本，玩家可以依照自己需求选择。（至于小岛
秀夫的《死亡之绊》瑟尼则是笑而不答）
此外，PS5 还会继续支援现有的 PS VR 虚拟实境装置，但专访中没有透露是否会推
出下一代 PS VR。所谓的支援，推测应该是两个层面，其一是可以相容既有 PS4 VR 游戏
，其二是可以支援将来的 PS5 VR 游戏（仍属推测），后者预料能在既有 PS VR 装置上
提供更细致的画质表现。
PlayStation VR
目前 PS4 要连接 PS VR 时，还必须透过独立的讯号处理单元，同时连接主机的
HDMI 端子、USB 端子与独立的电源端子，接线略显繁复。而且 PS VR 的第二萤幕输出
功能是透过 USB 端子以压缩串流影音的方式传输给讯号处理单元再解码显示的，整个系
统叠床架屋的成分很高。
如果 SIE 今后仍持续朝 VR 发展的话，预料 PS5 应该会配合 VR 的需求配置输出端
子，像是配制双 HDMI 端子来满足 VR 装置与电视的双萤幕输出，或是另外配置单一
Type-C 接头即可解决影像传输与供电的“VirtualLink”接口（相关报导），甚至是预
留 VR 无线传输用的接口等。
延伸：PS5 价格推估
基于官方已经确认 PS5 会向下相容 PS4，加上 PS4 处于领先地位、至今的销售仍相
当火热，以及前面提到的一系列高规格设定，编辑个人推测 PS5 可能会走相对高价的路
线，将价位从 PS4 上市时的 399 美元拉高到 499 美元程度，来换取更大的规格提升空
间。第一波主要诉求期望购入新机的核心玩家，提供极致的声光效果体验。对于价格敏感
的大众玩家，则是以进一步降价的 PS4 来满足。由于游戏软件可以向下相容，不至于构
成明显断层，因此可以采取新旧并进的战略。
结语
主机的世代交替总是会带来许多期望与想像，从 8 位元时代开始玩起的编辑，即便
已经有超过 30 年的游戏经历，见证过 PS、PS2、PS3、PS4 的登场与谢幕，不过当看到
PS5 的消息曝光，仍禁不住那股雀跃期待的心情。虽然今年 Sony 确定缺席 E3 展，6
月不会有 PS5 的进一步消息，但仍可能在下半年透过专访之类的非常规管道抛出更多资
讯，或者是举办独自的发表会揭露。
不只是 Sony，微软先前也已经多次表明开发下一代 Xbox 主机的计画，并同样与
AMD 有密切的合作。在这次 E3 展 Sony 缺席、任天堂暂时还不会有下一代主机的状况
下，刚好给了微软一个绝佳的表演舞台。期待新主机的玩家，不妨可以先留意这次 E3 展
微软的动向，并耐心等待 PS5 的后续发表。顺便赌一下看到底是 PS5 会先出、还是《
Final Fantasy VII 重制版》会先出 XD
作者: SuperSg (萌翻天的时代来啦°▽°) 2019-05-13 10:08:00
PSV
作者: vsepr55 (vsepr55) 2019-05-13 10:13:00
看到Mark Cerny就想到…Knack3D babyyy
作者: t77133562003 (我是一只山羊) 2019-05-13 10:18:00
狂发新闻 感觉很抖.....
作者: your025 (your025) 2019-05-13 10:34:00
一台卖三万有找 够便宜了把
作者: CactusFlower (仙人掌花) 2019-05-13 10:52:00
希望能读UBD光盘...
作者: amsmsk (449) 2019-05-13 10:57:00
用光追不怕热当吗？
作者: woei8904 (生锈五十元) 2019-05-13 13:41:00
感觉耗电更高了
