Xbox Series X
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1. 개요
'''Power Your Dreams'''
'''당신의 꿈을 실현하세요'''
Xbox Series X는 Microsoft의 콘솔 게임기 Xbox의 차세대 기기다. 2020년 11월 출시 되었으며 개발 당시 프로젝트 명칭은 '''Project Scarlett'''이었다. 2019년 12월 13일에 TGA 2019에서 '''Xbox Series X'''라는 이름으로 정식 공개되었다. 미국 시간 기준으로 9월 22일부터 사전예약을 접수 받고 있으며 가격은 $499이다. 국내에서는 'XSX', '엑시엑'등으로 불린다.'''The World's Most Powerful Console.'''
'''세상에서 가장 강력한 콘솔.'''
2. 사양
[1] 상세한 내용을 알고 있어도 관련 내용을 밝히는걸 꺼려하는 컴퓨터 보안업계 특성상 정확한 제원은 불명. 시스템 CPU와 통신하는 별도의 프로세서인지 CPU 내부에 빌트인 되어 있는지 여부도 불명. 암호화 구조상 CPU 빌트인으로 보임. Cortex-A5 기반이 맞는지도 불확실.[2] 일반적인 M.2 규격보다 길이가 짧은 규격으로 노트북에서 쓰이는 규격이다.[3] SLC는 캐시 메모리로 사용된다. SN530 기술문서 참조[4] 100GB의 용량은 가상 메모리로 사용하기 위해 시스템이 점유한다. 프리뷰 기간 확인된 정보에 따르면, 사용자가 자유롭게 사용할 수 있는 저장공간은 802GB로 드러났으며, 이는 운영체제 용량 변화 등에 따라 추후 달라질 수 있다.[5] BCpack 압축 사용시 속도. 만약 율 왜곡 손실 압축 기법을 사용하면 압축률이 높아져 SSD 속도를 이 이상으로 더 높일 수 있음. 다만 하드웨어 압축 블록의 데이터압축 처리 성능이 초당 6GB 선이라, 압축시 입출력 속도를 7GB 이상 올리는건 불가능.[6] #[7] 공식발표는 전용 규격 소켓이지만 분해결과 CFexpress 였다. #[8] 오리와 도깨비불같은 저 폴리곤 게임들은 6K로 렌더링되어 다운스케일 해서 높은 화질로 출력한다.#[9] 단 HDMI 2.1의 한계로 8K 120Hz 출력은 DCS 손실압축을 해야하며, Xbox Series X의 출력 칩은 HDMI 2.1의 최대 대역폭보다 약간 낮은 40Gbps로서 8K 120Hz 출력시 10bpc, 12bpc 출력이 불가능하다.#[10] Xbox One X에 사용되던 드라이브를 그대로 사용해 원가를 절감하였다.[11] 단 XSX의 DLI 기능을 사용하기 위해선 컨트롤러의 펌웨어 업데이트가 필요. Xbox Support 웹페이지와 Xbox Accessories 앱에서 펌웨어 업데이트 제공 예정.[12] #[13] 폴리머 콘덴서를 사용해서 기존 콘덴서의 고질적인 단점인 열이나 과전류로 인한 폭발과 짧은 수명, 낮은 안전성 등을 개선했으나, 대신 필요 전력량이 높아질수록 가격이 불어난다는 단점이 있다 장점 # 고체 콘덴서에 대한 자세한 내용
- 상세한 정보는 '하드웨어 및 기술적 특징' 문단 참조
2.1. 사용자 편의성
2.1.1. 빠른 재개
Xbox Series X가 지원하는 게임 즉시 정지 기능이자 순간 저장 기능으로, 대시보드로 나올 때 게임이 가장 마지막으로 플레이 된 지점을 기억한다. 모바일 애플리케이션을 전환 하는 것과 같이 실시간으로 게임을 전환할 수 있다. 마지막에 플레이 했던 지점을 로딩 없이 바로 불러올 수 있으며, 업데이트를 위해 기기를 재시작하거나 기기를 종료한 뒤 본체를 다시 키거나, 전원 플러그를 뽑고 나중에 기기를 재설치해도 가장 마지막에 플레이한 부분을 바로 불러오는게 가능하다. XSX 전용 게임만이 아니라, 하위호환 게임들도 빠른 재개 기능을 사용할 수 있다. USB 3.1로 연결한 외장 HDD나 외장 SSD에 들어가 있는 게임도 빠른 재개 기능을 사용할 수 있다. 물리매체(디스크) 기반 게임도 빠른 재개 기능을 사용할 수 있다. 다만 디스크 기반 게임은 중간에 디스크를 교체하는 작업이 필요해, 사용자의 수고와 더 많은 대기시간이 필요하다. 새로운 디스크를 집어넣고 디스크를 인식하는데 추가적인 시간이 필요하기 때문에, DL 기반 게임 빠른 재개보다 디스크 기반 게임 빠른 재개는 약 9초 정도의 대기시간(인식시간)이 더 필요하다.##
구현 방식은 다음과 같다. 신형 압축 기술과 고속 압축 풀기 기술을 접목하였다. 게이머가 홈 허브로 나오면, 신형 압축 기술을 이용해 메모리에 올라온 게임 데이터의 용량을 극도로 줄여 SSD에 저장해놓는다. 게임을 SSD에 저장해 놓기 때문에 기기가 꺼져도 진행 상황을 실시간으로 저장할 수 있다. 그리고 플레이어가 예전에 플레이하던 게임을 다시 찾게 된다면 고속 압축 풀기 기술을 이용해 SSD에 저장된 게임 압축을 순식간에 풀고 그걸 다시 SSD에서 불러와 화면에 띄운다. 이 때 걸리는 시간은 약 5초에서 20초 정도며 게임별로 편차가 있다.
엑스박스 라이브 프로그래밍 책임자인 래리 흐립이 본인의 팟캐스트에서 Quick Resume 사용소감을 밝혔다. '이것은 사람들이 콘솔을 쉽게 끄고, 세이브 걱정을 안하게 만드는 버릇이 생기도록 한다.'
- 동시 저장 가능한 게임의 수
빠른 재개 기능으로 동시 저장 가능한 게임의 수는 게임에 따라 다르다. 프리뷰 기간 사용기를 검토했을 때, 빠른 재개 기능을 사용해 동시 저장이 가능한 게임의 수는 일반적으로 4-6개 정도(5~7개일 때 문제가 발생)[14]인 것으로 보인다. 만약 빠른 저장 한계치를 넘기게 된다면, 처음에 저장된 순서대로 기존의 게임 프로세스가 강제종료 된다. 종료된 게임은 저장된 진행상황을 잃게 된다. 또한 프리뷰 기간 과정서, 기존의 게임 프로세스가 종료될 때 사용자에게 별도의 경고창이 뜨지 않는 것으로 확인이 돼 빠른 재개 기능 사용시 주의를 요한다.
마이크로소프트는 여태껏 수집한 사용자 정보를 바탕으로 대부분의 사용자가 자신의 게임 인벤토리에 주로 플레이하는 게임 3~4개 정도만을 집어넣어 사용한다는 사실을 알아내고, 일반적으로 3~4개의 차세대 게임을 빠른 재개 기능으로 동시 저장할 수 있도록 시스템 목표치를 설정했다. 하지만 이는 차세대 게임을 기준으로 상정한 목표치이며 구세대 게임은 더욱 많은 동시 저장이 가능하다. 엑스박스나 엑스박스 360과 같은 하위호환 게임들을 골고루 섞어 저장했을 때엔 무려 12개의 게임도 동시 저장할 수 있음이 확인되었다.
마이크로소프트는 여태껏 수집한 사용자 정보를 바탕으로 대부분의 사용자가 자신의 게임 인벤토리에 주로 플레이하는 게임 3~4개 정도만을 집어넣어 사용한다는 사실을 알아내고, 일반적으로 3~4개의 차세대 게임을 빠른 재개 기능으로 동시 저장할 수 있도록 시스템 목표치를 설정했다. 하지만 이는 차세대 게임을 기준으로 상정한 목표치이며 구세대 게임은 더욱 많은 동시 저장이 가능하다. 엑스박스나 엑스박스 360과 같은 하위호환 게임들을 골고루 섞어 저장했을 때엔 무려 12개의 게임도 동시 저장할 수 있음이 확인되었다.
- 멀티플레이어 게임에서의 빠른 재개 기능 사용
대형 멀티플레이어 게임 등과 같은 일부 게임에서는 빠른 재개 기능을 사용할 수 없다. 설령 빠른 재개 기능을 사용할 수 있는 멀티플레이어 게임이 있더라도, 빠른 재개 기능을 사용하면 게임마다 독특한 문제를 일으킨다. AFK 대기모드로 전환되는 게임, 오프라인 모드로 전환되는 게임, 빠른 재개 기능으로 재접속하면 원래의 서버에 즉시 재접속을 시도하려고 하는 게임 등 게임마다 반응이 천차만별이다.
- 사용시 주의사항
사용시 주의사항이 있다. 저장 정보는 클라우드와 동기화 되지 않기 때문에, 엑스클라우드로 게임을 스마트폰에서 이어할시 빠른 재개를 불러올 수 없다.
본체 1대에 저장할 수 있는 빠른 재개 게임의 수는 하나로 제한된다. 즉 다른 계정으로 로그인해 동일한 게임을 실행하면, 기존의 다른 사람이 만들어놓은 빠른 재개가 덮어쓰기로 사라진다. 가족 구성원마다 다른 계정을 사용할 때 주의해야 한다.(본체 한 대에 저장된 빠른 재개는 로그인한 계정에 상관없이 본체 사용자 모두가 공유함.)
빠른 재개 기능이 충돌을 일으킬 위험성은 언제나 있다. 빠른 재개 기능만을 완전히 확신하고 저장을 소흘히 하다가 피해를 볼 수 있으니, 최소한의 주의의무는 기울여야한다.
빠른 재개 기능에서 문제가 발생하는 일부 게임은, 시스템 단계에서의 오류 수정작업이 끝날 때까지 빠른 재개 기능을 사용할 수 없다. 또한 멀티플레이/온라인 게임은 빠른 재개 기능을 사용할 수 없다.
본체 1대에 저장할 수 있는 빠른 재개 게임의 수는 하나로 제한된다. 즉 다른 계정으로 로그인해 동일한 게임을 실행하면, 기존의 다른 사람이 만들어놓은 빠른 재개가 덮어쓰기로 사라진다. 가족 구성원마다 다른 계정을 사용할 때 주의해야 한다.(본체 한 대에 저장된 빠른 재개는 로그인한 계정에 상관없이 본체 사용자 모두가 공유함.)
빠른 재개 기능이 충돌을 일으킬 위험성은 언제나 있다. 빠른 재개 기능만을 완전히 확신하고 저장을 소흘히 하다가 피해를 볼 수 있으니, 최소한의 주의의무는 기울여야한다.
빠른 재개 기능에서 문제가 발생하는 일부 게임은, 시스템 단계에서의 오류 수정작업이 끝날 때까지 빠른 재개 기능을 사용할 수 없다. 또한 멀티플레이/온라인 게임은 빠른 재개 기능을 사용할 수 없다.
2.1.2. 스마트 딜리버리
Xbox Series X판 게임을 소유하고 있지 않더라도, 구세대 기종인 Xbox One으로 출시된 동일 게임을 소유하고 있으면 Xbox Series X판 게임을 무료로 사용할 수 있다. 반대로 Xbox Series X판 게임을 소유하고 있으면, 이전세대인 Xbox One판 게임을 무료로 사용할 수 있다. 요약하면, 역방향 세대이전을 지원한다. 또한, 현재 플레이하고 있는 기기 사양에 맞게 원/시리즈 X 게임을 자동으로 전환해 설치한다. 전세대와 차세대 두 기종 사양의 게임을 모두 설치하는게 아니라, 기기 사양에 맞는 최적의 버전만을 설치하기 때문에 저장소 용량 잠식을 최소화한다. 하지만, Xbox Series X에서 구세대 Xbox One 버전의 게임을 별도의 모드로 실행하는 것은 불가능하며, 시스템이 자동으로 최적의 버전만을 사용하도록 강제한다. (이때 Xbox One 버전을 강제적으로 실행하면 오류가 나서 사용하지 못한다)
현재 모든 엑스박스 퍼스트 파티 개발사와 CD 프로젝트 레드, 유비소프트, 반다이 남코, 세가, 딥 실버, 패러독스 인터렉티브, 코드마스터스, 커브 디지털, Systemic Reaction, 로우 퓨리, 번지, Funcom 등의 여러 회사가 스마트 딜리버리 시스템을 사용하고 있다. 2K 게임즈와 EA, 레메디 엔터테인먼트는 스마트 딜리버리 시스템을 활용하지 않고 독자적인 세대이전 시스템을 사용하기 때문에, 이들 회사에서 출시되는 게임들은 100% 완벽한 저장파일 이전이나 세대이전을 지원해주지 못할 수 있으니 구매시 주의를 요한다. 스마트 딜리버리 프레임워크를 활용하는 게임은 스토어 또는 게임 패키지 표지에 스마트 딜리버리 로고가 부착되어, 로고를 통해 스마트 딜리버리 사용여부를 확인할 수 있다.
구세대 기종에서 플레이하다 멈춘 부분을 시리즈 X에서 불러와 이어 하기가 가능하다. (완전한 저장파일 이전 기능 지원) 스마트 딜리버리는 기간 제한 없이 영구적으로 서비스한다. 게임 개발사는 시리즈 X판 게임을 서버에 업로드하면, 나머지는 엑스박스 팀 개발자들이 백엔드 작업을 처리해 스마트딜리버리가 가능하도록 만든다. 실사용시엔 사용자가 사용하고 있는 기종을 인식해, 추가적으로 내려받아야 할 데이터 목록만을 뽑아낸 뒤, 시리즈 X 버전으로 게임을 업그레이드 한다. 엑스박스 팀 수장 필 스펜서는 스마트 딜리버리 시스템이 게이머들이 엑스박스 플랫폼의 게임을 불안감 없이 구매할 수 있도록 만든 장치라고 밝혔다. #
2.1.3. DLI
'''신형 엑스박스 컨트롤러 통신 프로토콜 DLI(Dynamic Latency Input)'''
신형 엑스박스 컨트롤러 통신 프로토콜 덕분에 컨트롤러 입력 시간을 2ms로 낮추었다. 이는 8ms였던 기존 Xbox One의 4분의 1의 수준이다. 컨트롤러의 입력을 디스플레이와 즉시 동기화하는 신기술인 DLI를 적용해, 현재 시장에서 주로 볼 수 있는 상위급 성능의 게이밍 모니터(반응속도 2ms)와의 응답성을 극대화했다. DLI는 아날로그 입력과 디지털 입력을 매우 신속하게 화면-게임-콘솔-컨트롤러 간 동기화 시켜주는 기술이다. 게임이 다음 입력을 요청하기 전에 미리 컨트롤러의 입력을 보내놓으며, 렌더링이 발생하는 프레임에 프레임 식별자를 생성해 입력신호와 프레임 식별자를 하나로 묶어 게임에 전송한다. 컨트롤러 입력과 프레임 버퍼링이 이제는 완전히 분리되었기 때문에, 떨어지는 프레임레이트를 메꾸기 위해 더블 버퍼링/삼중버퍼링을 사용해 발생하는 인풋랙 증가의 부작용에서 해방되었다. DLI 런타임은 광범위한 입력 대기 시간 환류용 통계수치를 게임에 제공해, 게임은 입력 대기 지연을 매우 쉽게 줄일 수 있다. DLI는 컨트롤러의 건전지를 소모시키지 않으며, Xbox Series X 컨트롤러 말고 기존의 구형 컨트롤러도 펌웨어 업데이트를 하면, XSX 및 XSS에서 DLI를 적용시킨 상태에서 컨트롤러를 사용할 수 있다. 이전세대 컨트롤러의 DLI 펌웨어 업데이트는 가까운 미래에 이루어질 예정이며 Xbox Support 웹페이지와 Xbox Accessories 앱에서 펌웨어 업데이트를 제공할 예정이다. # #당신이 대전 격투 게임에서 막타를 못쳤다고 해서, 더이상 패드 욕을 하지 마십시오.
No more blaming the controller when you don't get off that final hit in a fighting game. - 엑스박스 블로그
DLI인지 정확한 언급은 없었으나, Xbox Series X에 적용된 입력 지연 제거 기술이 엑스클라우드의 태생적 한계인 스트리밍 입력 지연 문제를 해결할 것이라 한다. Xbox Series X는 엑스클라우드를 가동할 가장 적합한 로컬 하드웨어이다.
2.1.4. 기타
- 세대간 멀티플레이어 공식 지원
구세대 엑스박스 사용자들과 Xbox Series X의 사용자들은 서로 똑같은 환경에서 멀티플레이어 게임을 즐길 수 있다. 기존 콘솔들은, 멀티플레이어 서버의 분리 문제로 이용자층이 기기별로 나뉠 수 밖에 없었는데, XSX가 세대간 멀티플레이어를 공식적으로 지원하게 되면서 새 기종을 구매한 사용자들은 기존 게임 접속자 수를 유지하면서 자연스럽게 새 기종 멀티플레이어 게임에 참여할 수 있다. 또한 옛 기기 사용자들도 이용자수 감소 문제를 피하면서 오랫동안 멀티플레이어 게임을 즐길 수 있다. 진행률, 업적 등 사용자 정보는 플레이한 기기에 상관없이 서로 공유한다.
퍼스트파티 게임은 세대간 멀티플레이어를 온전히 지원하며, 서드파티 게임은 개발사의 결정을 따른다. #
퍼스트파티 게임은 세대간 멀티플레이어를 온전히 지원하며, 서드파티 게임은 개발사의 결정을 따른다. #
- 게임용 Dolby Vision 지원
2021년 중으로 게임기 최초로 게임용 Dolby Vision을 지원할 계획이다. 게임용 Dolby Vision은 영상용 Dolby Vision과는 다르게 게임에 사용하는 HDR 규격이다. HDR10은 10억 개 이상의 색상을 표현할 수 있는 10비트 패널 HDR을 지원하고, Dolby Vision은 680억 개 이상의 색상을 표현하는 12비트 패널 HDR이다. # 게이밍 돌비 비전 데모
2.2. 하드웨어 및 기술적 특징
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전세대 최상위 스펙 기종 Xbox One X과 비교하면 CPU 성능은 3배, GPU 성능은 2배, 메모리 대역폭은 1.7배, 입출력 대역폭은 2배, 와트당 전성비는 2.4배로 성능이 크게 올랐다.
2.2.1. SSD
9세대 콘솔의 주요 특징은 SSD의 사용과 그간 SSD의 잠재력도 제대로 끌어다 쓰지 못하도록 발목을 잡아온 기존의 장애물들을 허무는 시도를 여러 차례 했단 점이다. 먼저 9세대 콘솔은 압축기술을 본격적으로 활용하기 시작했는데, 압축기술은 SSD를 효과적으로 사용하기 위해 반드시 함께 따라와야 할 기술이다. 이번 세대 콘솔 게임기가 당분간 일반 고성능 게이밍 PC와 차별화될 요소가, 바로 이 압축기술과 압축문제를 해결할 콘솔만의 독특한 방법이다. DirectStorage가 Windows에 적용되기 전까지 콘솔 게임은 SSD의 막대한 이점을 독점할 수 있다[15]
기존에도 압축 기술 자체는 보편적으로 사용되고 있으나, 그래픽카드 내부(S3TC 등), 특정 SSD 컨트롤러(샌드포스 SSD 등), HDD에 데이터 저장(게임 에셋 패킹 기술 등) 같이 각 단계에서 파편적으로 사용되었을 뿐 로딩 속도 향상에는 거의 기여하지 못하거나, NVMe SSD 기준으론 오히려 방해가 되는 수준에 불과했다.[16] 반면 9세대 콘솔의 압축기술은 게임 로딩의 데이터 흐름을 시스템 전체 및 게임 개발 과정에서부터 최적화하고 (탑재된 SSD를 포함한) 하드웨어의 성능을 최대로 활용하여, 로딩 시간을 획기적으로 줄이는 건 기본에 그 이상의 활용 잠재력을 가질 수 있다는 것.
압축기술을 활용하면, 게임 개발자들은 용량 부담 없이 고해상도 텍스처를 게임에 마음껏 적용할 수 있게 된다. 그리고 파일의 용량을 줄이면 동일한 시간에 SSD가 더 많은 게임 에셋들을 내보낼 수 있기 때문에, 압축 이전에 비해 약 2배로 늘어난 더 높은 SSD 처리성능을 달성하는 게 가능해진다. 그리고 SSD에서만 구동 가능할 차세대 게임이 나왔을 때, HDD와 다르게 용량 확장 비용의 부담이 큰 SSD의 여유공간을 잘 활용하기 위해서라도 압축이 필수적이다. 그리고 용량의 한계를 극복하기 위해 SSD는 MLC - TLC - QLC 등으로 계속 변화해 나가는데 이런 변화는 셀당 쓰기횟수를 굉장한 폭으로 감소시켜 SSD 수명문제를 발생시킨다. 여러 연구를 통해 압축이 수명 문제를 해결하는데 있어 매우 효과적인데다가 SSD의 쓰기 성능을 향상시킨다는 사실이 입증되면서, 압축의 본격적인 사용은 피할 수 없는 수순에 접어들었다.
지금까지는 HDD와 같은 구시대적인 시스템 등에 발목이 잡혀 SSD가 가진 제성능을 온전히 쓰지 못해왔다. HDD는 원판을 회전시켜 데이터를 읽어내기 때문에 탐색시간이 오래 걸린다는 한계를 가지고 있어, 게임 개발자들은 무작위 탐색시간을 줄이기 위해 똑같은 데이터들이 묶인 중복 데이터 청크를 게임에 많이 집어넣어(에셋 듀플리케이션) HDD의 탐색시간 문제를 극복하려고 했다. 하지만 이러한 접근법은 프로그램의 용량을 필요 이상으로 크게 늘리는 문제가 있었다. 용량을 큰 폭으로 줄인 SSD 기반 게임이 자리잡으면, HDD의 1TB와 SSD의 1TB가 가진 체감효용은 SSD쪽이 확실히 더 크게 느껴진다. 4K 텍스처가 8MB MIP Map인데, 앞서 말한 '에셋 듀플리케이션' 문제로 동일한 밉맵을 보통 50개씩 집어넣게 된다. 말이 8MB지, 4K 고해상도 텍스처 하나를 집어넣으면 실제 게임 용량은 400MB씩 불어나는 용량의 압박 때문에 개발자들은 고해상도 텍스처를 함부로 사용하지 못해왔다.
또한 HDD는 속도가 느리기 때문에 지금까지의 게임들은 로딩이라고 불리는 과정을 통해, HDD의 데이터를 램으로 미리 당겨오는 작업을 할 필요가 있었다. 또한 실시간으로 HDD에서 직접 데이터를 가져오는 작업은 굉장히 비효율적이었다. 만약 SSD의 처리속도를 잘 이끌어낸다면, 실시간으로(어디까지나 상대적이다. 낸드 플래쉬 기반 SSD와 RAM의 속도 차이는 어마어마하다. 당연히 SSD가 훨씬 느리다.) SSD에서 램으로 데이터를 불러내는 작업을 쉽게 할 수 있으며 로딩을 통해 보조저장장치의 데이터를 램으로 한꺼번에 불러올 일을 할 필요가 없어져 (순차적으로 불러오는게 가능해지므로) 램에 투입되어야 하는 게임 에셋의 양을 HDD의 400분의 1로 줄이는게 가능해진다. 이제는 보조저장장치의 데이터를 램에다 미리 적재해 놓는 'Loading'이라는 개념에서, SSD에서 램으로 바로 데이터를 넘겨주는 'Level Streaming'의 단계로 패러다임이 전환되는 것이다. 그간 콘솔 게임기는 세대가 바뀔 때 마다 8배 단위로 램 용량이 증설돼 왔고, 7→8세대에선 16배가 되었다. 이 규칙을 따르면 9세대 게임기의 램 용량은 64GB가 되어야 한다. 하지만 9세대 콘솔은 고작 8GB의 램만 증설돼, 램 스펙 향상이 미미했고 8배의 법칙도 깨졌다. 그러나 RAM의 한계상 고성능의 SSD의 본격적인 적용이 이루어지면, 램 용량의 문제는 SSD로 어느정도 보완할 수 있는 요소가 된다. (물론 낸드 플래쉬 한계상 속도면에서는 RAM과 큰 격차를 보인다.)
SSD가 가져오는 이런 혁신적인 변화를 이해하지 못해, 일반 대중들은 RAM 용량 등의 진보가 부족하다 여기며 9세대 콘솔에 많은 악감정을 내비치기도 했다. Xbox Series X는 NVme SSD가 가지고 있는 당연한 기능을 Velocity Architecture라는 멋진 이름으로 포장해 허위광고를 하고 있다는 비난을 당하기도 했으며[17], 플레이스테이션 5는 자랑할 만한게 SSD 밖에 없으며 SSD로 꿈 같은 이야기[18]만 하고 있다는 비난까지, 온갖 비방이 9세대 콘솔에 집중되었으나 본격적으로 SSD를 활용하는 차세대 게임들이 나오기 시작했을 때 기존 HDD 기반 게임은 현장에서 물러날게 확실시 될 만큼 SSD 기반 게임들이 가지는 혁신성과 가능성은 매우 무궁무진하다.
언리얼 엔진 5의 테크 데모가 공개되면서, SSD 기반 게임이 가지는 잠재력을 확인할 수 있게 되었다. 언리얼 엔진 5는 Nanite라는 기능을 내장하고 있는데, Nanite는 수 억 또는 수 십 억개의 폴리곤을 가진 원본 3D 모델을 자동으로 SSD에서 Streaming 기법으로 불러들여 자동으로 스케일 확장시키는 기술로, 지오메트리의 삼각형 수를 절감하고 개발자들의 수고를 획기적으로 줄여준다. 개발자들은 수고로운 일에 신경 쓸 필요 없이 온전히 그래픽 향상에 집중할 수 있으며, 영화 같은 품질의 모델들을 고효율의 레벨 스트리밍 같은 SSD만의 장점을 온전히 보전하며 게임에 도입할 수 있게 됐다. SSD 맞춤형 자동화 게임 제작 툴이 마련되면서, 본격적으로 SSD 기반 게임이 시장에 출시될 발판이 마련되었다. #1 #2 #3
내부에 NVMe SSD를 추가 장착 하려면 인증된 시게이트 SSD가 필요하다.
2.2.2. CPU
AMD ZEN 2 기반 커스텀 옥타코어 CPU로서, 르누아르 프로세서와 동일한 구조와 구성을 취하고 있다. L2 캐시메모리의 용량은 코어당 512KB로 데스크톱에 탑재되는 라이젠 3700X와 동일하나 L3 캐시메모리의 용량은 총 8MB로 4분의 1 용량을 지니고 있어 서로 다른 아키텍처의 특징이 혼재되어있다. 캐시메모리의 용량은 게이밍 경험에 영향을 주므로 아쉬움을 표할 수도 있는 부분이다.
서버용으로도 쓰일 수 있는데, 서버용 보안 기능과 ECC 메모리 지원과 같은 서버용 프로세서 기능이 커스텀 기능으로 추가된 것으로 보인다. 프로세서는 엑스클라우드 서버에서 1개의 XSX 게임을 실행시키거나, 가상화 기능을 사용해 4개의 Xbox One 게임을 실행할 수 있다.
- CPU 하드웨어 압축 블록
SSD 항목의 DirectStorage와 서로 보완관계인 하드웨어 압축 블록이 설치되어있다. Xbox Series X의 CPU에는 전용 압축 하드웨어 블록(실리콘 칩)이 추가되어 있으며, 초당 6GB 이상(6GB선)의 처리속도로 압축 및 압축해제 작업을 하드웨어 블록이 처리한다. 압축풀기 작업을 별도의 하드웨어 블록에다 전담시켜 CPU가 완전히 본연의 업무에 집중할 수 있도록 만들었다.
- 작동 모드 전환
CPU는 2가지 작동 모드를 가지고 있다. CPU 작동 모드는 게임사의 설정에 따라 동작한다. 다중 코어 프로그래밍에 익숙하지 않거나 8스레드 이하만 필요한 개발사들은 8코어 8스레드 3.8GHz 모드를 선택할 수 있으며, 다중 코어 프로그래밍에 자신이 있고 9스레드 이상이 필요한 개발사들은 8코어 16스레드 3.6GHz 모드를 선택해 게임을 구동시킬 수 있다. #
- 마이크로소프트 플루톤 보안 프로세서와 플루톤 아키텍처 디자인
해커의 자격 증명과 암호화 키 도용, 물리적 공격을 막고 쉬운 보안 펌웨어 업데이트가 가능해질 수 있도록 마이크로소프트가 설계한 CPU 아키텍처 디자인 및 관계 소프트웨어를 지칭하며, 그 모태는 Xbox One에 비밀리에 최초 적용된 것으로 알려진 보안 프로세서로 알려져있다. 7년간 Xbox One을 단 한 번도 해킹에 뚫리지 않게 만든 효용성을 인정받아, S만이 아니라 AMD와 인텔, 퀄컴의 미래 프로세서에도 엑스박스의 아키텍처와 보안 소프트웨어가 사용될 예정이다.
더불어 Xbox One에는 해킹 방어를 위한 AMD의 비밀 프로세서(ARM 기반)가 탑재되어 있었으며, Xbox Series X|S에도 매우 높은 확률로 보안 프로세서가 탑재되었으리라 보고 있다. 마이크로소프트 애저 스피어에 이미 플루톤 보안 프로세서가 사용된다는 사실을 근거로, Xbox Series X & S가 진작에 플루톤 보안 프로세서를 탑재하고 나왔을 가능성이 높다. 상세한 사양은 불명이며 Xbox One의 보안 프로세서보다 얼마만큼의 성능이 향상되었는지 등의 정보는 불확실하다.[19] 마이크로소프트가 디자인한 기존 CPU 내장형 보안 프로세서의 완성형을 '마이크로소프트 플루톤 보안 프로세서'라고 하는데, 이 보안 프로세서는 향후 AMD와 인텔, 퀄컴의 PC 및 스마트폰 프로세서에 탑재될 예정이다. 추가적인 내용은 Xbox Series X 문서의 '보안' 항목을 참조. # #
2.2.3. GPU
XSX/XSS는 공식적으로 '''Full RDNA 2''', 다시 말해 RDNA 2[20]의 모든 하드웨어적 지원과 내부 기능을 활용하는 둘 뿐인 콘솔이며 마이크로소프트는 AMD가 이를 완성하기까지 긴밀히 협력했다. 56개의 CU를 내장했으며, 반도체 수율 문제를 고려해 4개의 CU를 비활성화 해서 총 52개의 CU를 활용한다. XSX의 GPU에서 작동하는 ROPs의 수는 64개이다. 부족해진 픽셀 구현 능력은 DX12U의 VRS를 통해 보완하도록 유도했다. RX 6000번대 이후 하이엔드 라인업 RDNA 2 칩에 탑재되는 인피니티 캐시가 탑재되었는지 여부는 불확실하다. 시스템 전체 SRAM 용량을 토대로 낮은 용량의 인피니티 캐시가 탑재되었다는 추측도 있지만, 이 역시 현재 단계에서는 추측에 불과하다.
차세대 게이밍의 대표적 화두 중 하나인 레이트레이싱 기능에 대해서는 PC용 RDNA 2 게임 벤치마킹 실험결과가 공개되면서 명확한 비교가 가능해졌다. RX6800의 RT 성능이 RTX2080s와 동등한 수준으로 나타나며, XSX의 GPU는 RX6800 레이트레이싱 성능의 87% 수준이다.(QHD, DLSS 사용 안함) RTX2070s와 대체로 근접한 성능으로 보인다.
- GPU Work Creation 기반
전용 하드웨어와 펌웨어 그리고 쉐이더 컴파일러를 준비해, GPU가 CPU의 도움을 받지 않고 독자적으로 쉐이더 작업을 공유할 수 있게 됐다. XSX의 GPU 쉐이더 유닛이 다른 유닛과 작업을 공유할 때, GPU는 CPU의 명령을 기다려야 하지만, 관계 기술의 도입으로 GPU의 독자적인 작동이 가능해졌다. 쉐이더 계산을 하기 위해선 CPU가 투입해 주는 데이터 혹은 지시가 필요한데, GPU의 쉐이더 유닛들이 독자적으로 작동을 하게 된다면 CPU의 작업 부담을 극도로 줄여줄 수 있다. 또한 GPU Work Creation은 레이트레이싱 연산을 할 때 CPU를 사용하지 않도록 해준다. (GPU Work Creation은 메쉬 쉐이더 같이 엔비디아의 기술을 빌려온 것으로 추정 - 엔비디아 특허 US20110242119A1) # # #
- GPU 하드웨어 ANN 가속 지원
DirectML 플랫폼 상에서 머신 러닝을 효율적으로 사용하기 위해, 마이크로소프트는 AMD와 협력해 XSX의 GPU가 ANN(Artificial Neural Network/인공신경망 딥러닝)가속이 가능토록 하는 하드웨어 커스텀을 진행하였다. 개조의 내용은 16비트 연산[21]만이 아니라, 머신 러닝에 있어서 필수적인 8비트 및 4비트 정수 연산을 가능케 하는데 있었다. RDNA 2 아키텍처는 엔비디아의 동위 아키텍처에 탑재된 AI 딥러닝 특화 연산 장치(텐서 코어)가 별도로 없기 때문에, 하드웨어 머신 러닝은 기본 쉐이더 코어를 사용해 작동한다. 하드웨어 성능을 활용하여 시리즈 X에서 16비트 부동소수점 24.3 TFLOPS의 연산과 4비트 정수 97.2 TOPS 연산이 가능하도록 한다. # #
- 하드웨어 레이트레이싱과 기능성 텍스처 프로세서
XSX의 GPU는 레이트레이싱을 위한 전용 부속 하드웨어가 마련되어 있기 때문에, 일반 쉐이더 작업에 영향을 미치지 않고 병렬로 레이트레이싱 연산을 함께 수행할 수 있다. 레이트레이싱을 구현하기 위한 기초적인 연산 성능인 '13TFLOPS+'(하드웨어 레이트레이싱 가속코어 없이 레이/트라이앵글 교차 테스트 계산을 하는데 필요한 기본적인 GPU 연산능력)의 성능을 하드웨어 레이트레이싱 유닛이 제공해 줄 수 있어, 레이트레이싱을 별도의 하드웨어에 전담시키면 일반 연산 '12TFLOPS' + 레이트레이싱 연산 '13TFLOPS+' 도합 '25TFLOPS+'의 그래픽 처리 성능을 GPU가 발휘하는 것과 같은 효과를 만들어낸다. XSX 같은 경우엔, RDNA2 아키텍처의 특징이라고 할 수 있는 기능성 텍스처 프로세서(필터 파이프라인, 레이 인터섹션 엔진이 포함됨)가 CU 하나당 1개씩 대응해 들어가, 도합 52 텍스처 프로세서를 탑재하였다. 하나의 텍스처 프로세서는 클럭당 한 번의 레이 명령(레이-삼각형 인터섹션 연산)을 하거나, 4번의 텍스처 명령(바운드 박스 연산)을 내릴 수 있으며 한 클럭에 텍스처 명령과 레이 명령을 동시에 하는건 불가능하다. XSX의 레이트레이싱 연산 성능은 최대 레이-박스 연산 380G/sec, 레이-삼각형 95G/sec이다. 이는 최대성능 수치로, 메모리의 여유 대역폭과 레이 하나가 접하는 노드와 삼각형 수에 따라 그 결과값[22]이 달라질 수 있다. 해당 수치를 엔비디아가 사용하는 레이트레이싱 성능 지표인 기가레이로 역산하면 RTX2080 Ti의 레이트레이싱 성능을 뛰어넘는 기가레이값이 나오지만, 레이-박스 연산 및 레이-삼각형 수치는 굉장히 모호한 지표로 이를 1대 1로 기가레이와 대응시켜 레이 연산능력을 파악하는건 굉장히 위험한 발상이다. RDNA 2 벤치마킹 자료를 기초로, XSX의 레이트레이싱 처리능력은 RX6800 대비 87% 전후일 것으로 보여지고 있다.[23] # # #
2.2.4. 오디오
Xbox Series X|S는 3가지 종류의 3D 오디오 기술을 지원한다. 3D 오디오는 3차원 음향공간(사운드스케이프)을 그려내 전후좌우상하 방향에 가상의 스피커를 매핑해 듣는 이가 입체적인 사운드를 경험케 해주는 기술이다. 현실적이고 실감나는 사운드를 경험토록 해주는게 본래의 주 목적이긴 하나, FPS 게임에서 수류탄이 얼마나 가까운 위치에서 터졌고 상대 플레이어가 어느 방향에서 총을 쐈는지 청각으로 알아차리게 만들어 줄 수도 있어서, 일반적으로는 3D 오디오를 사용하는게 게이밍에 있어 유리하다. Xbox Series X|S는 3D 오디오의 실질적 업계 표준인 Dolby Atmos와 그 최고 경쟁자인 DTS:X, 광범위하게 무료로 사용되고 있는 Windows Sonic 기술을 지원한다.
Dolby Atmos는 돌비 사에서 개발한 공간 오디오 기술이다. Dolby Atmos 지원 음향 장비를 구성에 맞게 가정집에 설치하여 Dolby Atmos를 경험하는 전통적인 방법이 있다. Dolby Atmos 음향 장비 여러개를 구축하기 힘든 사용자라면, 헤드폰으로도 Dolby Atmos를 경험할 수 있다. 헤드폰에 맞게 설계되어, 헤드폰만으로 3D 오디오를 경험할 수 있게 해주는 가상 서라운드 접근권을 구매하면 된다. 엑스박스에 Dolby Access 앱을 설치한 뒤 Dolby Atmos for Headphones 접근권을 구매하면, 헤드폰으로도 Dolby Atmos를 경험할 수 있다. 엑스박스에서 한 번 구입하면, Windows 10에서도 사용 가능하다.
DTS:X는 DTS 사에서 개발한 3D 입체음향 기술로, Dolby Atmos와 같은 공간 오디오 기술이면서 업계에서는 돌비의 대척점에 위치한 오디오이다. 이 역시 헤드폰만으로 3D 오디오를 경험할 수 있게 해주며, DTS Sound Unbound 앱을 설치한 뒤 DTS Headphone:X 접근권을 구매하면, 헤드폰만으로도 DTS:X를 사용할 수 있다. 엑스박스에서 한 번 구입하면, Windows 10에서도 사용 가능하다.
Windows Sonic은 마이크로소프트에서 개발한 헤드폰용 공간 오디오 기술로, Dolby Atmos와 DTS:X와 다르게 무료란 점이 가장 큰 장점이다. 설정을 사용자가 별도로 조작하지 않는한, 엑스박스 컨트롤러의 3.5mm 단자에 이어폰이나 헤드셋을 연결하면 자동으로 Windows Sonic이 활성화된다. 유료로 시중에 판매되고 있는 Dolby Atmos와 DTS:X의 음장이 더 뛰어나다는게 주류 평가이다.
사운드는 주관적인 판단이 크게 개입할 수 밖에 없는 부분으로, 직접 3가지 몰입형 오디오 샘플을 직접 듣고 비교해가며 본인에게 잘 맞는 오디오를 선택하는 것이 좋다. 반드시 이어폰 또는 헤드셋을 착용한 상태(일반 스피커로는 제대로 된 가상 3D 오디오를 경험할 수 없음)에서, L 이어폰은 왼쪽 귀에 착용하고, R 이어폰은 오른쪽 귀에 착용한 상태로 아래 샘플을 듣고 비교한 뒤 개인적으로 평가한다.
Windows Sonic HRTF 비교
DTS:X HRTF 비교
Dolby Atmos HRTF 비교
오디오에 추가 비용을 지불하기 싫고, Windows Sonic으로도 충분히 만족할 수 있겠다는 생각이 서면 엑스박스에서 기본으로 지원하는 Windows Sonic을 활용하는 것을 추천한다. 더 좋은 사운드에 투자하길 희망한다면 Dolby Atmos와 DTS:X 중 본인의 취향에 맞는 공간 오디오를 선택해, 가상 서라운드 접근권을 결제하거나, 지원 음향기기로 가정집에 물리적인 서라운드 시스템을 구축하면 된다.
- 전용 오디오 칩
- 오디오 레이트레이싱 '프로젝트 어쿠스틱스'
'프로젝트 어쿠스틱스'는 레이트레이싱의 음향판으로 비유할 수 있다. 레이트레이싱 기법을 통해 음향을 구현하면 음향 폐색과 방해, 전이 및 반향 효과와 같은 실제 현실의 파장 효과를 모델링 할 수 있어 지극히 현실적인 음향을 표현해 낼 수 있다. 하지만 전통적인 레이트레이싱 기법으로 음향을 표현하면 실제 100% 완벽한 현실의 음향을 모방해 낼 수 없단 문제가 있었다. 그래픽 레이트레이싱에서는 가상의 선이 장애물에 부딪혔을 때 이를 반사시키거나 차단하는 식으로 레이 구현이 가능했지만, 사운드 레이는 특성 자체가 달라 그래픽 레이트레이싱과 같은 방법으로는 완벽한 음향을 구현해 내는데 한계가 있었다. 가상의 음향선이 장애물에 부딪힌다거나 좁은 틈을 지나가야 할 때 발생하는 회절효과를 도저히 일반적인 레이트레이싱 기법으로는 구현해 낼 수 없었다. 이 회절 효과의 구현 때문에 그래픽 레이트레이싱과 다르게 사운드 레이트레이싱은 초고난도의 계산 물리학을 필요로 했다. 연산은 DirectX를 기반으로 작동한다. 그리고 또다른 난제는 게임 엔진과 오디오 미들웨어에 프로젝트 어쿠스틱스를 통합시켜야 할 필요성이 있단 점이었다. 그러기 위해선 램 사용량만 50테라바이트에 이르는 막대한 사양의 프로젝트 어쿠스틱스 엔진을 상용화 가능 수준으로 최적화 시켜야만 했다. 싱글플레이 게임 100메가바이트, 멀티플레이 게임 20MB의 램 자원만으로도 프로젝트 어쿠스틱스를 사용할 수 있도록 엄청난 최적화를 이루면서 본격적으로 프로젝트 어쿠스틱스의 상용화가 가능해졌다.[A][B]
게임 개발자들이 프로젝트 어쿠스틱스를 게임에 접목시킬 수 있도록, 언리얼 엔진과 유니티 엔진용 프로젝트 어쿠스틱스 플러그인을 예전부터 이미 공식 배포해놓은 상태이다. 게임의 3D 지오메트리에 부합하는 연산을 미리 해놔야 하기 때문에, 사전작업을 필요로 한다. GDC 2011에서 마이크로소프트 리서치는, 사전작업 없이 바로 게임상에서 오디오 연산을 하게 된다면 수 기가바이트의 램과, CPU 성능 전부와, 특별하게 제작된 별도의 오디오 엔진이 필요하다면서 오디오 레이트레이싱 구현의 어려움을 이야기했다. 이런 장벽을 넘고자, 연구팀이 찾아낸 방안은, 게임의 지오메트리를 개발 단계에서 미리 스캔해 프로젝트 어쿠스틱스를 적용하자는 계획이었다. 마이크로소프트 애저 서버로 파일[24] 등을 보내면 애저가 사운드 사전 계산을 알아서 처리한 뒤, 결과물을 게임 개발자에게 반환해준다. 인터넷을 사용할 수 없거나 혹은 애저 서비스에 가입하지 않은 개발자들을 위해, PC와 엑스박스 하드웨어로 사전연산을 할 수 있도록 별도의 툴을 제공하지만 막대한 연산을 요구해 작업이 쉽지 않다.[25]
장기적으로는 동적인 지형 변화[26]에 따른 사운드 변화를 더욱 깊이있게 연구할 예정이며, 램 사용량을 25MB 수준으로 줄이고 사전 지형스캔 작업 시간을 줄이는 추가적인 최적화를 달성할 계획이며, 아직은 구현하지 못한 외부 개방환경에서의 메아리를 구현해 프로젝트 어쿠스틱스에 추가할 예정이다.[C]
2020년 9월 3일 마이크로소프트 리서치는 SIGGRAPH 2020에서의 발표 영상을 공개했다. 마이크로소프트의 이전 보고서에서는 파동 기반 상호작용 음향엔진이 엑스박스만의 독점적인 전유물이 되지 않도록, PC와 모바일 유저들도 그 혜택을 볼 수 있게 노력중인 것으로 드러났다. 향후 PC와 모바일 환경으로의 오디오 레이트레이싱 기술 이전이 기대된다. # # 실제 XBOX에서 시연한 GDC 데모
게임 개발자들이 프로젝트 어쿠스틱스를 게임에 접목시킬 수 있도록, 언리얼 엔진과 유니티 엔진용 프로젝트 어쿠스틱스 플러그인을 예전부터 이미 공식 배포해놓은 상태이다. 게임의 3D 지오메트리에 부합하는 연산을 미리 해놔야 하기 때문에, 사전작업을 필요로 한다. GDC 2011에서 마이크로소프트 리서치는, 사전작업 없이 바로 게임상에서 오디오 연산을 하게 된다면 수 기가바이트의 램과, CPU 성능 전부와, 특별하게 제작된 별도의 오디오 엔진이 필요하다면서 오디오 레이트레이싱 구현의 어려움을 이야기했다. 이런 장벽을 넘고자, 연구팀이 찾아낸 방안은, 게임의 지오메트리를 개발 단계에서 미리 스캔해 프로젝트 어쿠스틱스를 적용하자는 계획이었다. 마이크로소프트 애저 서버로 파일[24] 등을 보내면 애저가 사운드 사전 계산을 알아서 처리한 뒤, 결과물을 게임 개발자에게 반환해준다. 인터넷을 사용할 수 없거나 혹은 애저 서비스에 가입하지 않은 개발자들을 위해, PC와 엑스박스 하드웨어로 사전연산을 할 수 있도록 별도의 툴을 제공하지만 막대한 연산을 요구해 작업이 쉽지 않다.[25]
장기적으로는 동적인 지형 변화[26]에 따른 사운드 변화를 더욱 깊이있게 연구할 예정이며, 램 사용량을 25MB 수준으로 줄이고 사전 지형스캔 작업 시간을 줄이는 추가적인 최적화를 달성할 계획이며, 아직은 구현하지 못한 외부 개방환경에서의 메아리를 구현해 프로젝트 어쿠스틱스에 추가할 예정이다.[C]
2020년 9월 3일 마이크로소프트 리서치는 SIGGRAPH 2020에서의 발표 영상을 공개했다. 마이크로소프트의 이전 보고서에서는 파동 기반 상호작용 음향엔진이 엑스박스만의 독점적인 전유물이 되지 않도록, PC와 모바일 유저들도 그 혜택을 볼 수 있게 노력중인 것으로 드러났다. 향후 PC와 모바일 환경으로의 오디오 레이트레이싱 기술 이전이 기대된다. # # 실제 XBOX에서 시연한 GDC 데모
- 적용 (예정) 게임 : 기어스 오브 워 4, 기어스 5, 씨 오브 씨브즈, 보더랜드 3, Tides(Hellbent Games)
2.2.5. 입출력
NVMe SSD, DirectStorage 파일 입출력 프로토콜, 하드웨어 압축 블록, 샘플러 피드백 스트리밍 4가지를 묶어 Xbox Velocity Architecture(엑스박스 벨로시티 아키텍처)라는 명칭으로 부른다. SSD는 8채널로 연결되어 있으며, 2개의 PCI-E gen 4 레인은 내부 저장소, 2개는 외부 확장 저장소, 나머지 4개는 USB 포트와 같은 다른 통신에 레인이 배정되어있다. SSD 컨트롤러로 파이슨 E19 컨트롤러를 사용하며, 내부 저장소는 M.2 Nvme 규격의 웨스턴 디지털 칩을 탑재하였으며, 외부 저장소는 SK하이닉스 메모리를 탑재한 CFexpress 규격 시게이트 제작 확장 카드를 사용한다. #
- 개조 SSD
DirectStorage API를 활용할 수 있게 해 SSD의 레이턴시를 직접 줄일 수 있도록 만들었으며, 또한 어떤 상황에서든 일관된 SSD 성능을 보장하기 위해 특수한 펌웨어를 SSD에 함께 접목시켰다. 발열로 인한 성능저하를 막고 언제나 일관된 SSD 성능을 유지시키기 위한 방법으로 2가지 대책이 함께 언급되었다. 뛰어난 쿨링 대책을 마련해 SSD가 열로 인한 하드웨어적 부담을 지지 않게 하였고, PC에서 사용하는 것과 다른 개조 펌웨어를 적용해, 드라이브 유지보수 또는 발열로 인한 일시적 성능 감소가 발생하지 않도록 문제를 차단하였다. #
- DirectStorage 차세대 파일 입출력 프로토콜
SSD는 HDD와 작동방식이 달라 효과적으로 사용하기 위해서는 반드시 데이터의 입출력을 효율적으로 다룰 진보한 압축기술을 사용해야 한다. 압축과정은 시스템 자원을 크게 소모하는 부담이 큰 작업이다. Zen 2 급 사양의 프로세서가 게임파일의 압축풀기 작업을 처리하게 되면 작업과정 내내 3개의 코어가 풀로드에 걸릴 수 밖에 없는데, 이는 가능한한 CPU의 성능을 게임에 짜내야하는 시스템에 있어 큰 자원 손실이 된다. 또한 3개 이상의 CPU 코어가 SSD 성능의 최대치를 끌어낼 수 있도록, 압축 하고풀기의 작업량을 높이게 된다면 오버헤드가 누적 돼 무려 5개 코어가 부하에 걸리는 일이 발생할 수 있다. 개발진들은 초기에 5개의 코어를 더 추가시켜 압축작업을 처리할까 생각해 봤지만, 접근법을 달리해 이러한 문제를 차세대 파일 입출력 프로토콜의 개발로 대처하기로 결정했다.
차세대 파일 입출력 프로토콜은 압축풀기(디컴프레션) 과정의 오버헤드 부담을 극도로 줄여 무려 싱글코어의 10% 시스템 자원 부담으로 오버헤드 문제를 해결할 수 있게 하였다. 압축풀기가 CPU 벤치마킹으로도 자주 쓰일만큼, CPU에 가하는 부담이 컸던 것을 생각하면 이런 괄목할만한 성과는 DirectStorage가 굉장히 놀랄만한 기술이란 점을 보여준다. 이러한 신기술을 개발한 이유는, 기존 Windows가 사용하던 입출력 프로토콜이 무려 30년 동안 사용하던 구식 기술이라 이를 대체할 필요가 있었기 때문이다. 이 구식 기술을 대체하고자, Xbox Series X에 투입할 용도로 먼저 신형 프로그래밍 인터페이스를 제작해놓고 XBOX SERIES X에서 검증을 끝마치면, 추후 Windows 10에 DirectStorage를 공식 적용하겠다는 계획을 밝혔다. 개발자들은 DX12U의 일부인 DirectStorage API를 통해 로우 레벨 수준에서 NVme SSD 컨트롤러에 직접 접근할 수 있다. 또한 개발자가 입출력 대기열의 우선순위를 직접 지정할 수 있게 해준다.
차세대 파일 입출력 프로토콜은 압축풀기(디컴프레션) 과정의 오버헤드 부담을 극도로 줄여 무려 싱글코어의 10% 시스템 자원 부담으로 오버헤드 문제를 해결할 수 있게 하였다. 압축풀기가 CPU 벤치마킹으로도 자주 쓰일만큼, CPU에 가하는 부담이 컸던 것을 생각하면 이런 괄목할만한 성과는 DirectStorage가 굉장히 놀랄만한 기술이란 점을 보여준다. 이러한 신기술을 개발한 이유는, 기존 Windows가 사용하던 입출력 프로토콜이 무려 30년 동안 사용하던 구식 기술이라 이를 대체할 필요가 있었기 때문이다. 이 구식 기술을 대체하고자, Xbox Series X에 투입할 용도로 먼저 신형 프로그래밍 인터페이스를 제작해놓고 XBOX SERIES X에서 검증을 끝마치면, 추후 Windows 10에 DirectStorage를 공식 적용하겠다는 계획을 밝혔다. 개발자들은 DX12U의 일부인 DirectStorage API를 통해 로우 레벨 수준에서 NVme SSD 컨트롤러에 직접 접근할 수 있다. 또한 개발자가 입출력 대기열의 우선순위를 직접 지정할 수 있게 해준다.
- 샘플러 피드백 스트리밍
샘플러 피드백 스트리밍은 GPU에 포함된 하드웨어 부속품으로, 사용하지 않는 텍스처가 입출력 자원을 낭비하고 램 용량을 잠식하는 것을 막는 기능을 담당한다. 램에 로드한 텍스처 데이터 과반수 이상을 GPU가 사용조차도 하지 않는 낭비 현상이 빈번하기에, 샘플러 피드백 스트리밍은 적시에 필요한 MIP 레벨의 텍스처만 가져오도록 데이터를 필터링해 이러한 낭비 문제를 해결한다. 샘플러 피드백 스트리밍은 텍스처들을 부분별로 쪼개 각각 LOD 레벨을 매기고 그 등장비율들을 모두 기록해 놓는다. 그리고 사용하지 않는 부분의 텍스처는 이후 메모리에서 방출시켜버린다. 또한 텍스처를 타일로 분할한 다음 필요에 따라 타일의 일부를 스트리밍으로 불러온다. 예시를 들자면 플레이어의 시선에 가까운 곳에 위치한 사물은 고해상도로 렌더링 해야 하는데, 만약 거리가 떨어져 있으면 저해상도 MIP만을 불러와 사용할 수 있다. 하지만 기존의 하드웨어 방식으로는 무조건 최고 레벨의 MIP MAP을 전부 램에 불러와 사용해야만 해서 이런 낭비문제가 터져나왔으나, SFS의 지원을 받으면 GPU가 필요로 할 때만 높은 레벨의 MIP을 불러와 사용할 수 있게 된다. 사물의 거리만이 아니라, 다른 장애물에 가려진 사물이나 혹은 보는 각도에 따라 보이지 않는 사물도 샘플러 피드백 스트리밍의 처리 대상이 된다. 샘플러 피드백 스트리밍은 원시 하드웨어 성능 그 이상의 처리속도를 달성토록 만들어준다. 게임에 따라 차이가 있으나 평균적으로 SSD의 출력 속도와 가용 램 용량을 2.5배 향상시켜준다고 밝혔다.[27] ##
- 하드웨어 압축 블록
하드웨어 압축 블록 하드웨어에 관한 정보는 CPU 항목의 관련 내용 참조.
XSX가 사용하는 압축 규격은 3가지 종류로 범용 압축에는 Zlib이나 Deflate를 사용하며, 텍스처 압축에는 텍스처 압축에 특화된 무손실 BCPack 포맷을 사용한다. 사운드는 Opus를 사용한다.
BCPack을 사용시 텍스처 압축률은 보통 2:1 정도이며, 전체 파일 용량이 원본의 50%에 가까이 줄어드는 것은 SSD 속도가 2배로 늘어난다는 것과 같은 결과를 의미한다. 만약 손실 압축을 사용해 압축률을 늘리면 SSD의 속도를 확실한 2배나 그 이상으로 끌어올릴 수 있다.
XSX가 사용하는 압축 규격은 3가지 종류로 범용 압축에는 Zlib이나 Deflate를 사용하며, 텍스처 압축에는 텍스처 압축에 특화된 무손실 BCPack 포맷을 사용한다. 사운드는 Opus를 사용한다.
BCPack을 사용시 텍스처 압축률은 보통 2:1 정도이며, 전체 파일 용량이 원본의 50%에 가까이 줄어드는 것은 SSD 속도가 2배로 늘어난다는 것과 같은 결과를 의미한다. 만약 손실 압축을 사용해 압축률을 늘리면 SSD의 속도를 확실한 2배나 그 이상으로 끌어올릴 수 있다.
- SSD 캐시 영역
압축이 풀린 게임 데이터들을 일시적으로 보관하고 우선적으로 해당 영역에서 파일을 스캔하는 등 마치 캐시 저장공간처럼 쓰이는 SSD의 특수 할당 영역으로 100GB가 배정됨.
- 삽입형 저장공간 확장 카드
시게이트에서 제작한 Xbox Series X 전용 저장공간 확장 카드를 구매해, 기기 후면의 슬롯에 꽂아 넣기만 하면 손쉽게 저장공간 확장이 가능하다. 시게이트는 출시일 독점 공급 파트너로, 향후 시게이트가 아닌 회사가 삽입형 저장공간 확장 카드를 생산하거나 혹은 다른 회사가 확장 카드 공급에 공동으로 참여할 가능성이 있다.# 저장공간 확장 카드는 다른 기기에도 삽입해 사용할 수 있다. 단 게임을 실행하기 위해서는, 게임 소유권 인증을 위한 디스크 혹은 엑스박스 라이브 계정이 필요하다. 카드를 다른 본체에 삽입한 뒤, 엑스박스 라이브 계정에 로그인 하면 확장 카드에 설치되어 있는 DL 기반 게임을 실행할 수 있다. DL 기반 게임이 아닌 디스크 기반 게임은, 인증을 위한 게임 디스크를 준비해 다른 본체에 넣어야 실행된다.#
사용자는 USB 3.1+로 연결하는 외장 하드드라이브 저장공간 이용이 가능하며 모든 게임을 외장 드라이브에 저장하는건 가능하되, 외장 저장소에서 게임을 직접 실행하는건 하위호환 게임에서만 가능하다.
사용자는 USB 3.1+로 연결하는 외장 하드드라이브 저장공간 이용이 가능하며 모든 게임을 외장 드라이브에 저장하는건 가능하되, 외장 저장소에서 게임을 직접 실행하는건 하위호환 게임에서만 가능하다.
2.2.6. 램
- GPU 최적 메모리와 비정형적 램 구성
XSX의 램은 2GB의 GDDR6 메모리 모듈 6개와, 1GB 모듈 4개가 합쳐져 16GB 구성을 하고 있다. 전체 용량 중 10GB는 560 GB/sec 대역폭을 활용할 수 있으며, 나머지 6GB는 336 GB/sec의 대역폭을 활용할 수 있다. 이 중 560 GB/sec의 대역폭을 활용할 수 있는 10GB는 GPU 최적 메모리로, GPU가 최우선사용 특권을 부여받는다. 336 GB/sec의 대역폭을 가지는 메모리는 표준 메모리이다. 모듈 하나당 대역폭은 56GB/sec이며, 10개 모듈 전부가 CPU와 통신하기 때문에 전체 대역폭은 560GB/sec가 나온다. 하지만 이 중 1GB 모듈 4개와, 2GB 모듈 6개 중 각각 1GB만 사용하기로 약속해 도합 10GB가 나오는 GPU 최적 메모리 같은 경우는 10개 모듈을 모두 활용할 수 있어 560GB/sec 대역폭을 사용한다. CPU 오디오와 파일 입출력 같은 덜 프로세서 집약적인 그 외 작업들은 GPU가 먹고 남긴 2GB 모듈의 나머지 절반을 차지해, 모듈 갯수 6 x 56GB/sec = 336 GB/sec의 대역폭을 활용한다. 그래서 이런 이상한 램 구성이 나올 수 있던 것이다. 직관적이지 않은 구성 때문에, 실제로 램 사양이 공개되었을 때 많은 사람들을 어리둥절하게 만들었을만큼 일반적인 관념에서 크게 벗어난 구성이다.
GPU는 GPU 최적 메모리를 사용할 수 있는 최우선권을 부여받는데, GPU 최적 메모리 위에서 GPU는 막대한 대역폭의 이점을 누릴 수 있다. 비정형적 램 구성은 GPU가 대역폭을 최대로 끌어다 쓰게 만들어, 게임이 잠재적으로 더 많은 대역폭을 점유할 수 있도록 배려해준다. 텍스처 같이 고속을 필요로 하는 데이터가 고대역폭을 사용할 수 있게 만들며, 사운드 같이 저속으로 처리되는 데이터가 낮은 대역폭을 사용하게 만들어 램은 합리적으로 대역폭을 각 작업에 분배한다.
그리고 표준 메모리 6GB 중 2.5GB는 셸과 OS, 백그라운드 작업을 위해 시스템이 점유해 사용한다. 그러므로 일반 개발자들은 전체 램 중 GPU 최적 메모리 10GB + 표준 메모리 3.5GB, 도합 13.5GB의 램을 게임에 사용할 수 있다.
용량 문제와 관련해선 2020년 중순 즈음 시장에서 유통중인 하이엔드급 그래픽카드인 RTX 2080(메모리 대역폭 448GB/s)과 2080s(496 GB/s), RX5700XT(448GB/s)의 VRAM이 8GB 용량이고, 2080Ti만 XSX의 GPU 최적 메모리 용량보다도 1GB 큰 GDDR6 11GB(616GB/s)를 탑재하고 있다.
GPU는 GPU 최적 메모리를 사용할 수 있는 최우선권을 부여받는데, GPU 최적 메모리 위에서 GPU는 막대한 대역폭의 이점을 누릴 수 있다. 비정형적 램 구성은 GPU가 대역폭을 최대로 끌어다 쓰게 만들어, 게임이 잠재적으로 더 많은 대역폭을 점유할 수 있도록 배려해준다. 텍스처 같이 고속을 필요로 하는 데이터가 고대역폭을 사용할 수 있게 만들며, 사운드 같이 저속으로 처리되는 데이터가 낮은 대역폭을 사용하게 만들어 램은 합리적으로 대역폭을 각 작업에 분배한다.
그리고 표준 메모리 6GB 중 2.5GB는 셸과 OS, 백그라운드 작업을 위해 시스템이 점유해 사용한다. 그러므로 일반 개발자들은 전체 램 중 GPU 최적 메모리 10GB + 표준 메모리 3.5GB, 도합 13.5GB의 램을 게임에 사용할 수 있다.
용량 문제와 관련해선 2020년 중순 즈음 시장에서 유통중인 하이엔드급 그래픽카드인 RTX 2080(메모리 대역폭 448GB/s)과 2080s(496 GB/s), RX5700XT(448GB/s)의 VRAM이 8GB 용량이고, 2080Ti만 XSX의 GPU 최적 메모리 용량보다도 1GB 큰 GDDR6 11GB(616GB/s)를 탑재하고 있다.
- ECC 기능
XSX에 탑재된 SoC는 향후 엑스클라우드 서비스용 서버 호스트 기기의 SoC로도 사용할 예정이기 때문에, ECC 기능을 사용할 수 있도록 특별히 개조된 ECC 램(오류 검출 기능이 추가된 램)을 탑재했을 가능성이 높지만, 공개된 정보만을 놓고 봤을 때 다른 가능성이 제기돼 확실한 정보는 아니다. Xbox Series X에는 일반 램을 탑재하고, 엑스클라우드의 서버 블레이드에 XSX 기판을 이식했을 때만 별도로 ECC 램을 연결해 사용할 수 있다는 가능성이 제기되었다. #1 #2#3 #4
2.2.7. 냉각 구조
- 증기 챔버
발열을 억제하기 위해 증기 챔버 쿨링 시스템을 채용하였다.
- 병렬 냉각 구조
열이 골고루 발산될 수 있도록, 메인보드를 2개로 분리하였다. I/O를 사우스브릿지 보드에, CPU와 GDDR 등을 노스브릿지 보드에 부착해 부품이 한 곳에 모여있지 않도록 했다.
- 열 유도 스프링
NVMe SSD는 고속화로 인한 발열 때문에 제성능을 내지 못하는 경우가 흔하다. 특수한 스프링 조립체를 통해 SSD를 히트싱크 커넥터에 기대게 해 열이 외부로 쉽게 전도될 수 있도록 하였다.
- 저소음 냉각 팬
SoC는 64개 반도체 소자의 판독값을 지속적으로 읽어내 최대한 조용하면서, 효율적으로 팬이 작동하도록 한다. 이 130mm 직경의 냉각 팬은 고무 재질로 만들어졌다. 막대기 모양의 물건이 구멍을 통해 들어가 팬을 파손시키는 일을 막았다.
- 비상 종료
상부 구멍을 통해 내부로 이물질이 들어간게 확인되면, 엑스박스는 본체를 비상 종료시키고 사용자에게 경고문을 표시한다. "주의사항으로서, 하드웨어 이상이 발견되어 전원이 꺼졌습니다. 다시는 그러지 마십시오."
2.2.8. 홈 엔터테인먼트
6배 빨라진 개선된 내부 비디오 인코더를 내장하였다. Xbox One X가 재생할 수 없었던, H.264 AVC/MVC/SVC 비디오 코덱을 지원한다. 4K/8K AVC 및 HEVC/VP9 HDR을 지원하는 비디오 디코더가 추가되었다. 그리고 Xbox One S, Xbox One X와 함께 현재까지 콘솔 기기 중 넷플릭스 HDR 영상 표준으로 지정된 차세대 HDR 기술 표준인 '영상용 Dolby Vision'을 지원하는 네 가지 기종 중 하나이다.(Xbox One S, Xbox One X, Xbox Series X, Xbox Series S)
유튜브 구글 무비 등에 확대중인 HDR10+ 규격을 지원하는 현재까지의 콘솔 기기 중 유이한 기종이 Xbox Series X, Xbox Series S다. 다만 HDR10+는 현재 단계에서 제공되지 않는다. 추후 지원 예정.
Xbox Series X부터 CEC(Consumer Electronics Control) 기능을 지원한다. 이는 이전 기종에 탑재된 IR 블래스터 제거에 따른 조치로 보이며, 모든 규격의 HDMI가 지원하는 CEC 기능을 활용해, HDMI로 하나로 묶인 엑스박스와 TV와 셋톱박스와 미디어 플레이어들을 하나의 리모트 컨트롤러로 조작할 수 있게 만든다. #
IR 리시버가 내장되어 있다. 기술의 발전으로 IR 리시버가 별도의 부품이 아니라, 전면 페어링 단추에 집적되어 일반 사용자와 IT기자들이 IR 리시버의 존재를 확인하지 못했다. 겉보기와 다르게 실제로 Xbox Series X & S는 IR 리시버 기능을 사용할 수 있다. 즉 엑스박스 조작에 리모컨을 사용할 수 있으며, 이전의 Xbox One Media Remotes 액세서리리와도 호환된다. #
2020년 10월부터 오픈소스 스마트홈 플랫폼인 Home Assistant가 엑스박스 플랫폼을 공식지원한다. 엑스박스를 스마트홈 허브로 사용하거나, 스마트폰을 사용해 엑스박스를 조작하는 일이 가능해진다. 사물인터넷 기능은 본인 가정의 상황에 맞게 사용자가 스스로 구축해야 한다. #
2.2.9. 보안
기기를 해킹해 사용자 정보를 취득하거나, 기기의 취약점을 뚫어 복돌이 행위를 하는걸 막기 위한 보안 솔루션이다. 2020년 11월 현재 Xbox One은 아직까지 단 한 번도 해킹으로 보안 솔루선이 뚫려본 적이 없으며 이전기종의 취지를 계승하고자 Xbox Series X는 다음과 같은 보안 솔루션을 갖출 예정이다. SSD를 포함한 입출력 시스템과 보안 솔루션이 연계해 초당 5GB의 속도로 파일 암호화 작업을 처리할 수 있다. SHACK이라는 이름의 독특한 암호화 키를 사용하는데, 하드웨어 외부는 물론이고 아래 후술할 플루톤 펌웨어 자체에서도 암호화 키가 노출되지 않는 특이한 구조를 지니고 있다.
Xbox One에는 AMD가 설계한 보안 보조 프로세서가 비밀리에 탑재되어 있었으며, 보안 프로세서는 엑스박스가 해킹으로부터 완전무결하게 안전하도록 만들어주는데 큰 공을 세웠다. AMD는 엑스박스의 보안 프로세서 설계 경험과 그 검증된 효과를 기초로 AMD EPYC 시리즈에 사용되는 새로운 보안 프로세서를 설계하였다. 마이크로소프트는 Xbox One의 보안 프로세서를 기초로 새로운 엑스박스 및 마이크로소프트 애저용 보안 프로세서를 구상 및 설계하였고, 이 보안 프로세서의 완성형이 '마이크로소프트 플루톤 보안 프로세서'이다. S는 플루톤이 사용하는 암호화 키인 SHACK을 사용하는 것으로 공식 확인되었기 때문에, Xbox One의 보안용 보조 프로세서보다 훨씬 발전한 플루톤 보안 프로세서의 초기형 또는 최종형이 탑재되었을 것이라 보고 있다. 해킹 방어에 탁월한 효과를 가지고 있음이 지난 7년간(2013~2020) 입증되었기 때문에 AMD, 인텔, 퀄컴의 미래 프로세서에 플루톤 보안 프로세서를 내장할 계획이다.[28] 플루톤 보안 프로세서는 기존 AMD가 자체 설계한 보안 프로세서(EPYC이 사용하고 있는 것 등)와 호환이 가능토록 설계되었으며, 기존 API와의 호환을 위해서 과거의 TPM을 에뮬레이션 한다. 또한, 플루톤 보안 프로세서는 보안 펌웨어 업데이트 과정을 보호하여 쉬운 보안 펌웨어 업데이트가 가능토록 만들어준다. 플루톤 보안 프로세서의 펌웨어는 S가 사용하는 SHACK 암호화 키를 사용하기 때문에, 향후 PC 및 스마트폰의 암호화 키가 S의 것으로 통일돼 갈 예정이다. 네 회사의 오버 더 에어 보안 업데이트를 Windows 플랫폼 안에서 마이크로소프트가 통합해서 제공할 수 있기 때문에, 플루톤 프로세서를 탑재한 엑스박스와 PC, 모바일 디바이스, 서버의 보안 업데이트를 전세계적 규모로 동시에 진행할 수 있다는 장점이 있다. 자세한 내용은 마이크로소프트 플루톤 보안 프로세서 문서를 참조.#
2.3. 하위호환
Xbox Series X는 엑스박스, Xbox 360, Xbox One, Xbox Series X를 아우르는 4세대 게임 호환성을 보장한다. Xbox Series X는 현재까지 출시된 모든 Xbox One 게임들과, 하위호환 작업이 이루어진 엑스박스와 엑스박스 360 게임들의 하위호환을 지원(키넥트 활용게임 제외)한다. 하드웨어적인 호환성만으로는 Xbox One 게임의 완전무결한 하위호환 경험을 제공하지 않는 것으로 확인된다. 호환성으로 인해 발생할 문제를 차단하기 위해선, 엑스박스 호환성 팀의 지속적인 작업과 검수가 필요하다.
2.3.1. 네이티브 하드웨어 실행
- 적용 대상 : 모든 Xbox One 게임 (Xbox(2001)와 Xbox 360 게임은 전용 공식 에뮬레이터를 사용함)
엑스박스 360 게임 같은 경우는 텍스처 포맷과 오디오 미들웨어를 소프트웨어 방식으로만 에뮬레이션 하면, 하드웨어에 극심한 부담이 가 시스템 자원을 제대로 활용할 수 없다는 문제가 있다. 마이크로소프트는 Xbox One의 프로세서에도 동일하게 적용한 사례가 있는, 특수한 프로세서 개조를 Xbox Series X에도 적용해 하위호환을 보다 완벽하게 만들었다. 게임이 실제 엑스박스 360 위에서 구동된다고 착각을 할 만큼 에뮬레이터는 PowerPC 환경을 완벽히 모방한다. XBO에서는 XB360의 게임들을 기본적으로 소프트웨어 에뮬레이션 방식으로 하위호환 구동을 하지만, 보다 완벽한 에뮬레이션을 위해 XBO의 CPU에는 XB360의 텍스쳐 형식과 오디오 미들웨어 프로세싱을 가능케하는 하드웨어적인 변화가 가미되어있다. 그 예시로 엑스박스 360의 입출력 칩에는 XMA 디코더가 부착되어 있는데, 엑스박스 360 이후로 XMA(엑스박스 360이 사용하던 오디오 포맷)를 더 이상 사용하지 않음에도 불구하고 XBO는 하위호환을 위해 사운드 프로세서 구역에 XMA 디코더를 추가하였다.
똑같은 x86 기반에 유사한 구조의 하드웨어를 채택했던 Xbox One 게임들은, 에뮬레이터를 거치지 않고 하드웨어 단계에서의 직접 실행이 가능하다. 즉 Xbox One 게임들은 늘어난 클럭과 같은 Xbox Series X의 진보한 하드웨어 성능변화를 그대로 누릴 수 있어 XSX 시스템 가용 자원의 100%를 온전히 게임에 활용할 수 있다. '기어스 오브 워: 얼티밋 에디션'을 바로 네이티브 4K로 스케일업 해도 전혀 무리가 가지 않으며, 프레임 락을 해제했을 때 게임은 안정적으로 60FPS를 유지할 수 있다.(해당 게임은 본래 기존 기종에서 1080p 해상도 싱글플레이 30FPS로 구동되었다.) 동적 해상도 스케일링 기법을 사용한 게임들은, Xbox Series X에서 게임 해상도가 자동으로 최대 4K까지 스케일업 된다. Xbox Series S는 최대 1440p 해상도까지 스케일업 된다. 해상도가 스케일업 되는 게임들은 Xbox와 Xbox 360, Xbox One으로 출시되었는지를 구별하지 않고 동적 해상도 스케일링으로 구축된 게임이기만 한다면, 자동으로 해상도 스케일업이 적용된다.
똑같은 x86 기반에 유사한 구조의 하드웨어를 채택했던 Xbox One 게임들은, 에뮬레이터를 거치지 않고 하드웨어 단계에서의 직접 실행이 가능하다. 즉 Xbox One 게임들은 늘어난 클럭과 같은 Xbox Series X의 진보한 하드웨어 성능변화를 그대로 누릴 수 있어 XSX 시스템 가용 자원의 100%를 온전히 게임에 활용할 수 있다. '기어스 오브 워: 얼티밋 에디션'을 바로 네이티브 4K로 스케일업 해도 전혀 무리가 가지 않으며, 프레임 락을 해제했을 때 게임은 안정적으로 60FPS를 유지할 수 있다.(해당 게임은 본래 기존 기종에서 1080p 해상도 싱글플레이 30FPS로 구동되었다.) 동적 해상도 스케일링 기법을 사용한 게임들은, Xbox Series X에서 게임 해상도가 자동으로 최대 4K까지 스케일업 된다. Xbox Series S는 최대 1440p 해상도까지 스케일업 된다. 해상도가 스케일업 되는 게임들은 Xbox와 Xbox 360, Xbox One으로 출시되었는지를 구별하지 않고 동적 해상도 스케일링으로 구축된 게임이기만 한다면, 자동으로 해상도 스케일업이 적용된다.
2.3.2. 인공지능 머신러닝 자동 HDR
- 적용 대상 : 인공지능이 그래픽을 심하게 왜곡시키는 바람에 HDR을 의도적으로 비활성화 한 일부 게임을 제외한, 모든 Xbox(2001), Xbox 360, Xbox One 게임.
XBOX 개발팀은 인공지능을 사용해, 초기 Xbox에서 Xbox One에 이르는 수많은 게임들에 HDR을 추가하는 품질 향상 작업을 했으며, 이는 자동으로 게임에 적용된다. 하위호환 게임들에 적용한 HDR은 최대 1,000니트급 사양의 HDR10이다. 이 인공지능 머신 러닝 자동 HDR은 사용자가 선택해 끌 수 있다. 특정 게임에 한해서 부분적으로 HDR을 끄는 것은 불가능하다. 자동 HDR이 적용된 결과물에서 문제를 보이는 소수의 게임들은 보정이 적용되지 않도록 자동 HDR이 비활성화 되어있다.(포트나이트, 폴아웃: 뉴 베가스 등)
디스플레이 컨트롤러에 내장된 HDR 보정 도구와 소프트웨어를 사용하기 때문에 CPU 및 GPU 성능을 감소시키지 않는다.
그리고 HDR을 적절하게 표현할 수 없는 모니터나 TV 사용자[29]를 위해 콘솔 전체 HDR 보정 시스템을 구축했다. 보정 시스템은 어떤 환경에서든 일관된 HDR을 표현하는데 목표를 두고 있다. 엑스박스의 운영체제에 톤 매핑 레벨 데이터를 추가해, 별도의 호환성 작업 없이도 모든 디스플레이에 일관된 HDR이 표현될 예정이다.
독일 IT언론 4K Filme은 XSX의 머신 러닝 HDR이 전체 밝기를 향상시키는 일 없이[31], 하이라이트된 부분만 정확히 톤을 표현하는 것을 설명하면서, HDR 디스플레이 사용의 좋은 점을 강조하였다. 또한 기존 구세대 게임들이 4K 해상도로 업스케일링 되면서 HDR 기준을 미충족 하게 된 게임들이 생겨났는데, HDR 기준에서 밀려난 업스케일링 게임들은 다시 4K 해상도에 적합한 새로운 HDR 지원을 받을 수 있을 것이란 정보를 전달하였다. 프리뷰 기간 중 머신 러닝 모델 자동 HDR은 테크 데모에서와 같이 하이라이트된 부분만 정확히 HDR을 표현해내 그 효과성을 입증하였다. 하지만 인공지능의 한계상 일부 영역에선 부족한 모습을 보였다. 캐릭터의 흰 옷을 과도하게 보정하거나, 미등을 일관되게 인식하지 못하는 모습이 프리뷰 기간 중 노출되었다. 이럴 경우에는 설정에서 해당 기능을 켜고 끄는 방식으로 어느 정도 해결될 수도 있다.
디스플레이 컨트롤러에 내장된 HDR 보정 도구와 소프트웨어를 사용하기 때문에 CPU 및 GPU 성능을 감소시키지 않는다.
그리고 HDR을 적절하게 표현할 수 없는 모니터나 TV 사용자[29]를 위해 콘솔 전체 HDR 보정 시스템을 구축했다. 보정 시스템은 어떤 환경에서든 일관된 HDR을 표현하는데 목표를 두고 있다. 엑스박스의 운영체제에 톤 매핑 레벨 데이터를 추가해, 별도의 호환성 작업 없이도 모든 디스플레이에 일관된 HDR이 표현될 예정이다.
독일 IT언론 4K Filme은 XSX의 머신 러닝 HDR이 전체 밝기를 향상시키는 일 없이[31], 하이라이트된 부분만 정확히 톤을 표현하는 것을 설명하면서, HDR 디스플레이 사용의 좋은 점을 강조하였다. 또한 기존 구세대 게임들이 4K 해상도로 업스케일링 되면서 HDR 기준을 미충족 하게 된 게임들이 생겨났는데, HDR 기준에서 밀려난 업스케일링 게임들은 다시 4K 해상도에 적합한 새로운 HDR 지원을 받을 수 있을 것이란 정보를 전달하였다. 프리뷰 기간 중 머신 러닝 모델 자동 HDR은 테크 데모에서와 같이 하이라이트된 부분만 정확히 HDR을 표현해내 그 효과성을 입증하였다. 하지만 인공지능의 한계상 일부 영역에선 부족한 모습을 보였다. 캐릭터의 흰 옷을 과도하게 보정하거나, 미등을 일관되게 인식하지 못하는 모습이 프리뷰 기간 중 노출되었다. 이럴 경우에는 설정에서 해당 기능을 켜고 끄는 방식으로 어느 정도 해결될 수도 있다.
2.3.3. '''고해상도 텍스처 교체 기술'''
- 적용 대상 : 모든 Xbox 360 게임.
게임 코드를 직접 수정해 그래픽을 향상시키는 작업은 저작권 문제와 작품 훼손 문제가 얽혀 있어, 실현하기 굉장히 어려운 일이다. 엑스박스의 에뮬레이터는 가상 GPU를 구현해내, 게임 코드를 수정하는 일 없이 고해상도 텍스쳐를 게임에 적용할 수 있다. 램 캐시의 도움으로 기존 게임 애셋들을 빠르게 지우고, 가상 GPU가 렌더 목표를 결정하면 이를 가상 GPU가 고해상도로 스케일업해 게임 텍스처를 바꿔치기한다. 에뮬레이터의 교묘한 텍스처 바꿔치기로, 게임 코드의 훼손 없이도 9배 늘어난 고해상도(한 축당 스케일업 3배씩 3 x 3 = 9배) 텍스처를 게임에 적용할 수 있다.
2.3.4. 프레임 가속
이 과정에서 게임 코드 혹은 INI 수정이나, 원작 개발자의 개입이 전혀 없었다는 사실이 밝혀지면서 큰 관심을 불러일으켰다. 하지만 프레임 가속이 적용된 게임의 수가 초기에는 한정적일 것이라고 밝혔는데, 캐릭터 애니메이션과 물리 시뮬레이션이 프레임에 동기화 된 게임은 프레임 가속 시 부작용을 유발하고, 프레임을 끌어올린 게임도 마이크로소프트 호환성 팀의 엄격한 테스트를 통과해야 하기 때문에 시간이 들며 그럼에도 결국 최종 출시에 탈락하는 향상 작업물이 생겨날 수 있기 때문이다. 또한 저작권을 존중하기 위해 게임 제작사의 허가가 필수적이다.
- 적용 게임
- 파 크라이 4 (60FPS)
- 와치독 2 (60FPS)
- UFC 4 (60FPS)
- 스나이퍼 엘리트 4 (60FPS)
- New Super Lucky's Tale (120FPS)
2.3.5. '''추가 향상 기능'''
- 가상 OS
- 적용 대상 : 모든 Xbox(2001), Xbox 360 게임. (Xbox One은 S와 동일한 운영체제를 사용하므로 해당 안 됨)
엑스박스의 OS에는 상위 에디션 Windows에 적용되어 있는 Hyper-V가 추가되어 있어, 에뮬레이터는 기존 구세대 기종의 OS를 가상화로 실행한다. 하위호환 게임 설치시에는 에뮬레이터와 에뮬레이션 프로필 외에도 구세대 기종이 사용하던 운영체제 파일을 함께 다운로드 한다. 가상 OS 덕분에 하위호환 게임에서도 구세대 기종의 대시보드 기능을 사용할 수 있으며, 하위호환 게임에서도 엑스박스 라이브에 접속해 엑스박스 라이브를 사용할 수 있다. 텍스처 교환 기법과 가상 OS는 Xbox One이 하위호환 지원을 시작하면서 본격적으로 적용이 이루어졌으며, 기존 컨버전 자산들을 활용하기 위해 Xbox Series X도 Xbox One과 동일한 방식으로 에뮬레이션을 계속할 것이다.
- 16배 비등방성 필터링 적용
- 적용 대상 : 모든 Xbox(2001), Xbox 360, Xbox One 게임. 극소수 게임에 필터링 적용이 안 이루어지는 것으로 확인이 됨.
Xbox One X 이상의 사양을 가진 기기가 사용하는, 고급 엑스박스 360 에뮬레이터는 16배 비등방성 필터링 적용 기능이 포함되어 있었다. Xbox Series X 및 Series S는 고급 XBOX 360 에뮬레이터만이 아니라, 구형 엑스박스와 Xbox One 게임을 포함해 거의 대부분의 하위호환 게임에 비등방성 필터링을 적용한다.
- 기타 기능
외장 하드에 옮겨담은 Xbox One 게임들은 Series X에 HDD 연결 즉시, 별도의 패치나 파일 설치 없이 그 즉시 게임을 실행하는게 가능하다.(플러그&플레이 실행)
하위호환 지원 게임들도 XSX가 지원하는 Quick Resume 기능을 사용할 수 있다.(빠른 재개)
하위호환 지원 게임들도 XSX가 지원하는 Quick Resume 기능을 사용할 수 있다.(빠른 재개)
2.4. 운영체제와 시스템 소프트웨어
Xbox Series X는 거의 모든것을 동일하게 유지한채, Xbox One/운영체제의 OS(Windows 10 Core Edition 기반 개조사양) 및 GUI 등 시스템적 구성요소를 그대로 사용한다.[33] 즉 Xbox Series X의 바뀐 UI 혜택을 Xbox One 유저들도 받을 수 있으며, Xbox One의 황혼기 때 도입된 주요 기능들 역시 Xbox Series X에 그대로 승계돼 이용 가능하다.
- 엑스박스 / 윈도우 / 모바일 환경 통합
게이머들의 일상을 게임과 연결시키기 위해 엑스박스와 PC, 모바일 환경을 하나로 만들었다.
PC용 Xbox 앱은 이제 모드를 지원한다. Xbox Play Anywhere를 지원하는 게임은, 게임이 모드 사용을 허가받았다는 전제가 있을시 Xbox PC 앱에서 모드를 사용할 수 있다. Windows와 Xbox Live 보안을 위해 모드 사용이 굉장히 제한적으로 허용된다. 초기에는 마이크로소프트가 허가한 일부 게임에 한해서 모드 사용 권한을 부여할 예정이다. PC 게임들은 기존의 Microsoft Store를 버리고, 통합 Xbox Store로 이주할 계획(마이크로소프트 스토어에도 병행하며 상품을 계속 출시할지는 미지수)이다. #
안드로이드 스마트폰 또는 태블릿으로 콘솔 리모트 플레이가 가능해졌다. 예전에 PS Vita가 지원해주던 PS4 리모트 플레이와 동일한 기능이다. 리모트 플레이는 무선 네트워크를 이용해 본인 소유 콘솔의 화면을 스마트폰이나 태블릿으로 넘겨받는 것이기 때문에, 엑스박스 본체가 제공하는 모든 기능(하위호환 게임 실행, 빠른 재개 기능)들을 스마트폰으로 그대로 활용 가능하다. 모바일 장치에 엑스박스 앱을 설치해야 한다.#
모바일 엑스박스 앱으로 친구와 채팅이 가능해졌기 때문에 파티 플레이시 편리한 채팅을 위해 컨트롤러 부속 챗패드를 구매하지 않아도 쉬운 메시지 수발신이 가능해졌다. 또한 스마트폰 마이크로 음성 채팅을 사용할 수 있어서 별도의 챗 헤드셋을 구매하지 않아도 음성채팅이 가능해졌다. 콘솔에서 녹화한 영상을 스마트폰으로 전송해 SNS에 공유할 수 있다.#
안드로이드 스마트폰 또는 태블릿으로 콘솔 리모트 플레이가 가능해졌다. 예전에 PS Vita가 지원해주던 PS4 리모트 플레이와 동일한 기능이다. 리모트 플레이는 무선 네트워크를 이용해 본인 소유 콘솔의 화면을 스마트폰이나 태블릿으로 넘겨받는 것이기 때문에, 엑스박스 본체가 제공하는 모든 기능(하위호환 게임 실행, 빠른 재개 기능)들을 스마트폰으로 그대로 활용 가능하다. 모바일 장치에 엑스박스 앱을 설치해야 한다.#
모바일 엑스박스 앱으로 친구와 채팅이 가능해졌기 때문에 파티 플레이시 편리한 채팅을 위해 컨트롤러 부속 챗패드를 구매하지 않아도 쉬운 메시지 수발신이 가능해졌다. 또한 스마트폰 마이크로 음성 채팅을 사용할 수 있어서 별도의 챗 헤드셋을 구매하지 않아도 음성채팅이 가능해졌다. 콘솔에서 녹화한 영상을 스마트폰으로 전송해 SNS에 공유할 수 있다.#
- 운영체제 최적화
최초 홈 화면을 띄우는데 걸리는 속도가 50% 더 빨라졌으며, 게임에서 홈 화면으로 돌아올 때 로딩 속도는 약 30% 빨라졌다. 또한 램 사용량이 40% 감소하였다. PC용 엑스박스 앱이 리액트 네이티브 프레임워크로 완전히 재설계 되어 램 사용량을 3분의 1로 감소시켰다.
엑스박스 스토어 디자인도 대시보드 디자인과 깔맞춤 되었다. 브라우징 성능을 향상시켜 스토어 페이지 로딩 속도를 절반 가까이 줄였으며, 한 화면에서 할인 정보와 게임패스 및 디지털판 구매, 에디션 비교, 친구 게임 확인하기 등을 한 번에 할 수 있도록 UI가 간소화/범주화 되었다. 또한 스토어에 올라온 영화와 TV쇼 상품이 게임 상품과 별도의 판매 카테고리로 분리되었다. 구형 엑스박스와 엑스박스 360 스토어가 Xbox One 스토어와 합쳐져 새로운 하나의 스토어로 통합돼, 새 스토어에서 4세대에 걸쳐 출시된 엑스박스 게임들을 한 곳에서 구매하고 평가할 수 있게 되었다. 하위호환 게임들의 DLC를 구매할 때, 구형 엑스박스/엑스박스 360 스토어로 이동해 반드시 구형 스토어에서 DLC를 결제해야만 하는 번거로움이 사라졌다.
- 게임 사전 설치
구매하지 않은 게임이더라도 게임을 미리 설치해 놓을 수 있다. 게임을 미리 설치해놓고, 나중에 게임을 정식 구매하거나 게임패스를 구독해 바로 게임을 실행시킬 수 있다. DL게임 예약구매자에 한정해, 게임을 미리 설치했다가 출시일에 바로 게임을 실행시킬 수 있도록 해주는 종전의 게임 사전 설치 기능과는 차이가 있다. 이번에 추가된 사전 설치 기능은 모든 사용자의 게임 사전 설치가 가능해져, 게임을 미리 온라인으로 설치한뒤 디스크는 인증용으로만 사용할 수 있다.
- FastStart
크라우드소스 데이터를 머신러닝으로 분석해 게임에서 가장 핵심적인 데이터들만을 식별한 뒤 해당 데이터들만 최우선적으로 다운로드 하는 기능이다. 패스트스타트를 지원하는 게임은 게임 파일의 약 50%만 다운로드 받아도 바로 게임을 실행하는게 가능해진다. 약 50%만 다운로드 받아도 완전무결한 게임 실행이 가능하며, 게임을 플레이하는 동안 나머지 50%의 데이터들을 백그라운드에서 계속 내려받는다. 배틀넷과 같은 일부 ESD에서 제공하는 게임들이 지원하는 Ready to Start 기능과 다르게, Ready to Start가 가능해지도록 게임을 개조해야 하는 개발자들의 수고나 혹은 추가적인 인게임 대기를 강요받아야 하는 게이머들의 불편없이도 완전무결한 게임의 주요기능들에 바로 접근가능 할 수 있단 점에서 크게 발전한 기술이다. 패스트스타트 지원게임
- Digital Direct
번들 게임, DLC, 구독 서비스가 콘솔에 포함되어, 최초 설치 과정중에 별도의 코드 입력 필요 없이 바로 번들 상품을 계정에 등록해 사용할 수 있는 기능이다.
- Intelligent Delivery와 게임파일 분할 제거
게임 설치 크기를 줄인다. 개발자는 게임의 일부분만 설치할 수 있도록 해, SSD에 설치하거나 혹은 다운로드해야 하는 콘텐츠의 양을 최소화해 최적화를 달성할 수 있다. 모둘형 블록 개발을 통해 선택적 다운로드를 가능케 한다. 플레이어는 플레이하기 원하는 부분을 추가 모듈을 설치하는 방식으로 게임을 점진적 확장시켜 나갈 수 있으며, 국가별 언어 파일과 음성 더빙 파일을 모듈로 나눠서 사용자 국가에 해당하는 것과 사용자가 필요로 하는 언어만 설치하게 만들어 게임 용량을 효과적으로 줄일 수 있다. 또한 개발자들은 플레이어가 초반부 레벨을 클리어 하기 전까지 후반부 레벨의 설치를 보류시키는 등 다양한 응용법으로 Intelligent Delivery를 활용할 수 있다.
이 기술은 엑스박스 공식 홈페이지에서 XSX의 신기술처럼 홍보가 이루어지고 있으나, 사실 Xbox One의 황혼기에 도입이 된 기술로 현재 헤일로 마스터 치프 컬렉션이 Intelligent Delivery로 개조가 끝마쳐진 상태로, XBO 사용자도 Intelligent Delivery의 혜택을 받을 수 있다. 플레이어는 캠페인을 끝내면 캠페인 모듈을 삭제하는식으로 현재 헤일로:MCC에서 Intelligent Delivery를 사용할 수 있다.
게임 내에서 파일 모듈을 관리하던 과거 방식에서, 운영체제에서 직접 게임을 분할 제거(싱글플레이어 게임 따로, 멀티플레이어 게임 따로, 특정 모드 따로)할 수 있도록 기능이 발전되었다. 하드웨어에 저장하는 로컬 저장파일도 운영체제에서 별도로 제거가 가능하다.
이 기술은 엑스박스 공식 홈페이지에서 XSX의 신기술처럼 홍보가 이루어지고 있으나, 사실 Xbox One의 황혼기에 도입이 된 기술로 현재 헤일로 마스터 치프 컬렉션이 Intelligent Delivery로 개조가 끝마쳐진 상태로, XBO 사용자도 Intelligent Delivery의 혜택을 받을 수 있다. 플레이어는 캠페인을 끝내면 캠페인 모듈을 삭제하는식으로 현재 헤일로:MCC에서 Intelligent Delivery를 사용할 수 있다.
게임 내에서 파일 모듈을 관리하던 과거 방식에서, 운영체제에서 직접 게임을 분할 제거(싱글플레이어 게임 따로, 멀티플레이어 게임 따로, 특정 모드 따로)할 수 있도록 기능이 발전되었다. 하드웨어에 저장하는 로컬 저장파일도 운영체제에서 별도로 제거가 가능하다.
- Surprise Me!
게임을 너무 많이 소유해 고민인 게이머에게 다음에 플레이할 게임을 추천해주는 기능.
- 마이크로소프트 코타나, 구글 어시스턴트, 알렉사와 엑스박스 연동
AI 비서가 설치된 스마트폰이나 관련 AI 비서를 지원하는 스피커 등의 기기에 엑스박스를 연동시킬 수 있다. 음성인식으로 엑스박스를 조작할 수 있다.
- 휴식 타이머 설정 기능
- 키보드와 마우스 지원
지원 게임에 키보드와 마우스 사용 가능. 마우스 사용시 매치메이킹에 특정 제약이 걸릴 수 있다.
- 엑스박스 게임패스 퀘스트 (국내 사용불가)
엑스박스 게임패스 퀘스트 기능(게임패스 게임들을 플레이하고 퀘스트를 해결해, 포인트를 벌어 기프트카드나 게임 등을 구매할 수 있는 프로그램)이 있으나, 한국마이크로소프트는 현재 마이크로소프트 리워드 프로그램[34]을 운영하지 않고 있기 때문에 국내에선 사용할 수 없다.
- Windows Core OS
Windows 10X의 기반이 된 Windows Core OS는 기기별로 파편화된 운영체제의 통합을 목표로 삼고 있다. 그 일환인 GameCore 개발도구는 한 번의 개발로 Windows를 사용하는 모든 기기에서 동일하게 작동하는 게임을 만들 수 있게 된다. 2020년 연말에 서피스 네오를 시작으로 새로운 OS를 도입하겠다는 장래 계획을 밝혔으나 큰 어려움을 겪고 있어 2021년에나 공개할 수 있겠다고 연기한 상태이다. 이 때문에 Windows Core OS가 Xbox에 적용될 때 까지 상당한 시일이 걸릴 것으로 보인다. 당분간은 Xbox One과 동일한 'Windows 10 Core 기반 커스텀 운영체제'를 사용할 가능성이 높다.
2.5. 그래픽 API
그래픽 API는 게임 개발자들에게 유용한 도구를 제공해준다. API가 지원하는 새로운 기능은 절대적 성능이라기보다는 개발자들이 특정 콘솔을 위한 최고의 게임을 만들어내는데 사용할 도구들을 하드웨어 제조사가 직접 마련해 제공해주는 것이라 볼 수 있다. 닌텐도, 소니, 마이크로소프트 콘솔 3사는 완전히 서로 다른 유형의 그래픽 API를 사용한다.
Xbox는 전통적으로 DirectX를 사용해왔다. XBOX의 제일 앞 X가 DirectX의 X에서 따왔을 만큼 DirectX는 XBOX의 주요 구성요소이다. DirectX의 주요 특징은 PC 게임의 대부분이 DirectX를 사용할 만큼 보급률이 높아 개발 호환성이 뛰어나며, DirectX가 실질적인 API 시장을 선도할만큼 강한 영향력을 가지고 있단 점이다. 상대 기종인 플레이스테이션과 비교해 가지는 가장 큰 장점은, DirectX가 실질적 표준이라 신기술의 도입을 가장 앞서 할 수 있단 점이다. Xbox Series X는 DirectX 12 Ultimate의 기능을 모두 포함하는 DirectX 12_2 버전을 사용한다. DX12U는 독점 기술인 VRS를 DirectX로 표준화 시켰으며, 샘플러 피드백 스트리밍의 작동과 큰 연관성을 가진 샘플러 피드백[35] 기능을 API 단계에서 지원한다. 2020년 중순까지 공개된 정보만 놓고 봤을 땐 기능면에서는 타 콘솔과 공유하던 부분이 많은 이전 세대와 다르게, 이번 세대에선 게임 API가 지원하는 기능적 차이가 크게 두드러지는 편이다. Xbox Series X부터 PC와 동일한 버전의 DirectX를 사용한다. 이젠 독립적으로 작동하지 않는다. XBOX와 PC게임의 상호 이식을 도울 것이다. #
9월 1일 엔비디아 발표회를 앞두고 DirectX 12_2 기술 사양이 공개되었다. DX 12_2는 DX12U보다 더욱 광범위하고 많은 요구조건을 포함하고 있어, DX12U보다 조건 충족이 까다롭다. XSX는 PC와 동일한 구조의 GPU를 사용한다는 사실이 확인되었으며, 이번 세대부터선 PC와 같은 버전의 API를 사용하기로 결정했기에 DX 12_2를 지원한다는 사실을 확인할 수 있다. # 자세한 사항은 DirectX/버전 정보의 DX 12_2 참조. 제이슨 로날드를 통해 DX 12_2의 지원 여부가 공식확인 되었다. DX 12_2와 완전 대응한다.
- 하드웨어 레이트레이싱과 DirectX Ray Tracing 1.1
XSX의 GPU는 레이트레이싱을 위한 전용 부속 하드웨어가 마련되어 있기 때문에, 일반 쉐이더 작업에 영향을 미치지 않고 병렬로 레이트레이싱 연산을 함께 수행할 수 있다. 레이트레이싱을 구현하기 위한 기초적인 연산 성능인 '13TFLOPS+'(하드웨어 레이트레이싱 가속코어 없이 레이/트라이앵글 교차 테스트 계산을 하는데 필요한 기본적인 GPU 연산능력)의 성능을 하드웨어 레이트레이싱 유닛이 제공해 줄 수 있어, 레이트레이싱을 별도의 하드웨어에 전담시키면 일반 연산 '12TFLOPS' + 레이트레이싱 연산 '13TFLOPS+' 도합 '25TFLOPS+'의 그래픽 처리 성능을 GPU가 발휘하는 것과 같은 효과를 만들어낸다. XSX 같은 경우엔, RDNA2 아키텍처의 특징이라고 할 수 있는 기능성 텍스처 프로세서(필터 파이프라인, 레이 인터섹션 엔진이 포함됨)가 CU 하나당 1개씩 대응해 들어가, 도합 52 텍스처 프로세서를 탑재하였다.
DXR 1.1엔 인라인 레이트레이싱이 추가됐다. Ray Traversal 알고리즘과 쉐이더 스케줄링을 직접적으로 제어할 수 있다.
DXR 1.1엔 인라인 레이트레이싱이 추가됐다. Ray Traversal 알고리즘과 쉐이더 스케줄링을 직접적으로 제어할 수 있다.
- 가변 속도 음영 / 거친 픽셀 음영 (Variable Rate Shading)
인간의 인지능력엔 한계가 있다. 특히 빠른 속도로 바뀌는 화면을 바라볼 때, 사람들은 빠르게 지나가는 물체나 장면을 제대로 보지 못한다. 그래서 사람들은 고정되어 있거나 움직임이 거의 없는 물체에 눈의 초점을 잡는다. 이 상황에서 사람의 눈길이 주로 가는 물체는 정규 해상도로 쉐이딩하고, 사람들이 제대로 보지 못하는 영역은 낮은 품질로 표현한다면 성능을 절약할 수 있다. 다뤄야 할 픽셀의 수가 엄청난 속도로 불어나는 고해상도로 갈수록 VRS의 파급력이 커진다. 3DMark 벤치마크 툴의 측정값을 기준으로 VRS는 최대 50~60%의 성능 향상을 가져올 수 있다. VRS는 마이크로소프트의 독점 특허 기술(특허번호 US20180047203A1/US10235799B2)이다. VRS 지원을 공식화한 게임사는 주요 엑스박스 퍼스트 파티 게임 개발사들이다. 근래 나온 울펜슈타인 시리즈들이 VRS를 적용한 초기 게임들이다.
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위 사진은 엔비디아가 포르자 호라이즌 3을 가지고 VRS를 설명하는 자료인데, 사람의 눈길이 가는 주요 영역(청록색 영역)은 픽셀이 촘촘한데 반해 사람들이 전혀 제대로 보지 못하는 빨강색 영역은 픽셀 수가 적다. GPU의 한계 때문에 표시해야 할 픽셀을 줄이려고 체커보드 패턴으로 전체 화면을 렌더링 하면 그래픽의 저하를 바로 눈치챌 수 있기 때문에, VRS를 통해 이와 같이 부분별로 음영 처리 비율을 가변적으로 조절하는 방식으로 눈속임을 한다면, 그래픽 효용감은 그대로 유지시키면서 성능을 확보할 수 있다.
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위 사진은 엔비디아가 포르자 호라이즌 3을 가지고 VRS를 설명하는 자료인데, 사람의 눈길이 가는 주요 영역(청록색 영역)은 픽셀이 촘촘한데 반해 사람들이 전혀 제대로 보지 못하는 빨강색 영역은 픽셀 수가 적다. GPU의 한계 때문에 표시해야 할 픽셀을 줄이려고 체커보드 패턴으로 전체 화면을 렌더링 하면 그래픽의 저하를 바로 눈치챌 수 있기 때문에, VRS를 통해 이와 같이 부분별로 음영 처리 비율을 가변적으로 조절하는 방식으로 눈속임을 한다면, 그래픽 효용감은 그대로 유지시키면서 성능을 확보할 수 있다.
- 메시 음영 처리 (Mesh Shader)
지오메트리 연산을 빠르게 처리할 수 있는 발전한 기술이다. 메쉬 쉐이더는 지오메트리 쉐이더와 동일한 역할을 지니고 있다. 하지만 지오메트리 쉐이더와의 차이점은 메쉬 쉐이더는 멀티 스레드 모델로 작동한다는 점이다. 고정된 형태의 LOD를 사용하던 기존 지오메트리 연산 방식과 달리 프로그램이 정의한 규칙에 따라 메쉬를 생성할 수 있어 한층 진보한 LOD 기법을 구현해 낼 수 있다. 거리, 상황, 조건에 따라 지오메트리 디테일을 동적으로 변화시켜 시각적으로 품질상의 차이를 느낄 수 없게 만드는데도 큰 프레임 향상을 가능케 한다. 예로 광대한 게임에서 가까운 물체는 많은 삼각형을 써 아주 상세하게 디테일을 구현해 내는 반면, 멀리 있거나 눈치 채기 어려운 곳의 물체는 적은 수의 삼각형을 써 단순하게 그려낸다면 큰 성능 향상을 꾀할 수 있다. 메쉬 쉐이더는 사용하지 않는 삼각형을 쉽게 버릴 수 있게 만들어준다. 증폭 쉐이더가 메쉬 쉐이더보다 먼저 실행돼, 필요한 메쉬 셰이더 쓰레드 그룹의 숫자를 결정한다. 다양한 메쉬렛을 테스트하여 가능한 인터섹션과 화면 가시성을 확인한 후 필요한 삼각형 도태 작업을 수행한다. 이 초기 렌더링 단계에서 지오메트리를 도태시키면 성능이 상당히 향상된다. 엔비디아의 테크 데모 영상을 참조하는게 훨씬 이해하기에 쉽다.
- 샘플러 피드백 (Sampler Feedback)
프레임마다 변화하지 않는 부분을 효율적으로 구별해, 이전 프레임에서 계산된 색상을 재사용 하여 GPU의 부하를 경감시킨다. 먼 거리에 산이 있는데, 산에 역동적인 조명 변화가 많지 않다면, 판단되는 기준에 맞춰 2프레임 또는 10프레임마다 산의 쉐이딩을 업데이트하는 방식으로 쉐이딩 연산을 절약할 수 있고, 그러면 개발자는 플레이어가 주로 보는 장소의 이미지 품질을 향상시키면서 중요치 않는 장소에선 성능을 절약할 수 있게 된다.
- DirectStorage API
개발자들은 DirectStorage API를 통해 로우 레벨 수준에서 NVme SSD 컨트롤러에 직접 접근할 수 있다. 또한 개발자가 입출력 대기열의 우선순위를 직접 지정할 수 있게 해준다.
- DirectML 지원
XSX의 GPU는 머신 러닝 연산을 위한 특수 개조가 끝마쳐진 상태이다. 2019년 상반기에 정식 출시된 DirectML은 WinML의 구성 요소 중 하나로 게임에 머신러닝을 지원한다. 머신러닝은 NPC를 훨씬 더 똑똑하게 만들고, 훨씬 더 실물과 같은 애니메이션이 만들어질 수 있도록 하며, 시각적 품질을 크게 향상시키는 등 광범위한 게임의 세부적인 부분을 강화하는데 사용할 수 있다.
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3. 주변기기
- Xbox Series X 컨트롤러 (카본 블랙, 로봇 화이트 색상 - 61,800원) (쇼크 블루 색상 - 67,800원)
자세한 내용은 Xbox Series X 컨트롤러 문서를 참고하십시오.
- Xbox 충전식 배터리 + USB-C® 케이블 (24,900원)
Xbox Series X & S 컨트롤러용 충전식 전지와 충전 케이블이다. 충전식 배터리를 장착시 건전지를 사용하지 않아도 된다. 완충 시간은 4시간 이내이며, 컨트롤러를 사용중일 때에도 지속적으로 충전이 가능하다.
- Wireless Adapter for Windows 10 (29,800원) (컨트롤러 합본 상품 - 84,300원)
블루투스로 PC와 컨트롤러 연결.
- Xbox Series X|S용 Seagate 스토리지 확장 카드 (219.99 달러/359,000원)
매우 아담한 크기의 슬롯형 확장 SSD. CF Express 규격[36]을 사용하며 Xbox Series X 내장 SSD와 동일한 성능을 보장한다. 삽입시 사용자가 온전히 사용가능한 용량은 919.8GB이다. 한국 공식 홈페이지 대한민국 판매처는 아이코다와 컴퓨존 두 곳이다.
전용 규격이라 PS비타의 전용메모리 같이 실패할 것이란 의견이 있으나, 출시 후 분해해본 결과 CFexpress 규격이였다.# CFexpress 계열은 PS5의 M.2와는 다르게[37] 핫스왑[38]이 가능하기 때문에 편의성에 있어서 압도적인 이점을 가져갈 수 있다는 장점이 있다. 또한 다른 엑스박스 기기에 플러그인 시 확장 카드 내부 게임에 바로 접근할 수 있어 설치 난이도나 휴대성 측면에서도 장점이 있다. 그런데 결정적으로 이런 장점이 무색하게 국내에서는 환율 차이를 고려해도 비싼 가격으로 책정되었다.
전용 규격이라 PS비타의 전용메모리 같이 실패할 것이란 의견이 있으나, 출시 후 분해해본 결과 CFexpress 규격이였다.# CFexpress 계열은 PS5의 M.2와는 다르게[37] 핫스왑[38]이 가능하기 때문에 편의성에 있어서 압도적인 이점을 가져갈 수 있다는 장점이 있다. 또한 다른 엑스박스 기기에 플러그인 시 확장 카드 내부 게임에 바로 접근할 수 있어 설치 난이도나 휴대성 측면에서도 장점이 있다. 그런데 결정적으로 이런 장점이 무색하게 국내에서는 환율 차이를 고려해도 비싼 가격으로 책정되었다.
- Xbox 무선 헤드셋 (2021년 4월 2일 출시) (99달러 - 한국 가격 미정)
- 기타 서드파티 주변기기
USB를 통해 유무선 또는 무선으로 콘솔에 연결하는 공식 라이센스 Xbox One X 주변기기는 Xbox Series X와 호환된다. 또한 엑스박스 무선 컨트롤러의 3.5mm 포트를 통해 연결하는 헤드셋도 지원된다. 광케이블을 이용하는 일부 게임 헤드셋은 Xbox Series X에서 USB로 게임과 채팅 오디오를 지원하기 위해 펌웨어 업데이트가 필요할 수 있다. 업데이트 지원대상이 아닌 사운드바와 헤드셋은 텔레비전 광학 포트에 직접 연결해야 할 수 있다. 많은 엑스박스 컨트롤러 충전 장치에는 새 엑스박스 무선 컨트롤러와 기존 엑스박스 무선 컨트롤러 모두에 적합한 두 번째 배터리 도어가 포함될 예정이다. 'Designed for Xbox' 브랜드를 출범했으며, Designed for Xbox 배지는 모든 엑스박스 하드웨어 경험으로 품질, 성능, 안전 및 보안을 테스트하기 위해 파트너 회사와 각 제품을 두고 얼마나 긴밀하게 협력했는지 알려준다. 2020년 9월 현재 34곳의 파트너 회사가 있다.
4. 발매 전 정보
5. 발매
전작에 비해 크게 성공하여 제품을 주문하기도 어려울 만큼 흥행하고 있다. 쏟아지는 수요를 물량이 감당할 수 없는 지경이고, 이 때문에 필 스펜서 엑스박스 총괄은 물량 부족에 대해 공개 사과를 하였다. # 하필 동시기에 출시된 PS5나 PC의 새로운 그래픽카드, CPU 역시 인기 폭발로, 물량 부족 현상은 2021년 2분기 까지 지속될 것으로 보인다.#
5.1. 예약구매
한국이 전세계 동시발매 출시국가에 포함되었으며, 9월 22일 598,000원에 예약구매를 시작한다. 한국 출시일은 11월 10일이며, SK텔레콤을 통해 2020년 11월 10일에 Xbox All Access라는 다른 형태의 엑스박스 구매 서비스도 함께 출범한다.
- 단독형 구매
한국마이크로소프트가 공인한 Xbox 공인 온라인 소매점으로 롯데하이마트, 11번가, 지마켓, 인터파크, 이마트, 옥션이 있으며, 온라인 소매점으로 네이버쇼핑 엑스박스 공식 스토어가 있다. 핫링크 탐색은 한국마이크로소프트의 Xbox 소매점 찾기를 활용하면 된다. 사전예약은 롯데하이마트와 네이버의 엑스박스 공식스토어에서 진행된다.
- 올 액세스(All Access) 구매
올 액세스는 엑스박스 본체와 엑스박스 게임패스 얼티밋 24개월권을 2년 동안 비용 분할납부 방식으로 대여하는 서비스이다. 2년 완납을 하면 엑스박스 본체의 소유권이 사용자에게 이전돼, 엑스박스 본체를 소유할 수 있다. 마이크로소프트 정책에 따라 1년간 본체 및 90일간 컨트롤러의 무상 A/S를 지원하며, 이후 고장 발생시 사용자가 직접 비용을 지불해 수리해야 한다. 본체가 고장난 상태여도, 월 비용은 지속적으로 청구된다. 올 액세스 계약으로 취득한 엑스박스 게임패스도 EA Play 게임 구독 서비스를 제공하는 등, 단품 구매자와 비교했을 때 어떠한 차별도 없다. 한국의 올 액세스 가격은 월별 납부비용이 39,900원으로 책정되었다. SKT 사용자만 예약신청이 가능(계약권이 전화번호에 묶임)하며, 다른 통신사 사용자는 추가물량이 입고되는 2021년부터 신청이 가능하다. 중도 계약 해지시, 남은 본체가격을 지불해야하며 가입된 게임패스 얼티밋은 구독이 취소된다. 11월 3일 오후 12시부터 예약신청을 시작한다.예약신청 Xbox Series X는 신청 시작 1분도 안지나 매진이 되었으나, Xbox Series S는 개시 3시간 30분이 지나서야 뒤늦게 매진돼 구매자들의 선호가 시리즈 X에 쏠려있는 모습을 보여주었다.
단독형 Xbox Series X 본체 및 Xbox Game Pass 얼티밋 24개월 구매시 비용은 998,800원이며, 올 액세스 Xbox Series X 본체 및 Xbox Game Pass 얼티밋 24개월 구매시 비용은 957,600원으로, 올 액세스가 41,200원이 절감된다.
5.2. 발매일
- 세대이전 방법
클라우드 자동 동기화를 지원하기 때문에, Xbox One 에서 사용했던 엑스박스 라이브 계정으로 Xbox Series X|S에 로그인하면 저장파일, 진행상황, 친구목록 전부 무료로 자동 이전된다. 출시를 앞두고 엑스박스 360 클라우드도 완전 무료화 되었기 때문에, 360 복귀자는 360을 온라인에 접속시켜 동기화를 끝내고, 이후 Xbox Series X|S로 로그인하면 된다.
- 온라인 판매
옥션과 G마켓 온라인 스토어에서 발매 당일 오후 12시에 온라인 판매를 진행한다. G마켓 온라인 스토어 옥션 온라인 스토어 현재 소량만 판매되어서인지 1초도 안되어 모두 동이 났다. 쿠팡, 11번가 등 다른 쇼핑물에서도 소량 판매되었다.
- 올 엑세스 서비스 개시
동시간대에는 올 엑세스 서비스가 개시되었다. 재고가 부족하여 현재 사전 예약한 사람만 가입할 수 있으며, 재고가 충분히 확보되는 대로 사전 예약 미신청자들에도 가입을 받을 예정이다. SKT 외 다른 통신사 가입자는 2021년에나 가입 가능해질 전망이다.
6. 논란
6.1. 초기 불량
설계가 완벽하다던 발매전 평가와 달리, 프리징, 디스크 거부, 소음 에 관한 이슈들이 여러차례 제보되고 있다. 드라이브 구동 소음이 크게 나는 부분은 발매전 웹진 및 기술분석지 평가에서 이미 언급된 부분이긴 한데, 디스크 삽입 관련 이슈는 보고된 적이 없었다. 몇몇 기기에서 디스크 삽입이 잘 이루어지지 않는다는 문제가 보고되고 있다.
내부 나사가 빠지는 기기 결함이 존재한다는 주장도 있다. # 기기를 움직이자 덜그럭 거리는 소리가 들렸고 이를 분해하자 긴 나사 하나가 발견되었다는 기사로, 이와 비슷하게 내부에서 덜그럭 거리는 소리가 들리고 빠진 나사가 보인다는 보고가 있었다. # 한 한국 유저도 이 결함이 발생했다고 한다. 카페가입필요##
다만 이는 "어느 전자기기에서도 종종 일어나는 불량이며, 이 때문에 엑시엑 또한 설계가 완벽하다고는 하나, 양산 과정에서 불량품이 발생하지 않으리라는 보장은 없다"는 반론이 있으며, 간혹 이런 불량이 발견되면 보통은 보증 기간 이내에 발생된 불량품에 한해 무상 A/S를 해 준다. 실제로 PS4, XBOX ONE, 닌텐도 스위치 등 다른 콘솔기기의 초기 버전에서도 버튼이 작동하지 않거나 삽입된 CD를 도로 내뱉거나, 게임중 오류가 발생하거나 단색화면과 함께 먹통이 되어버리는 등의 결함이 보고된 바가 있다. 전자제품의 첫번째 생산본은 구매하는게 아니라는 말이 나오는 이유가 이런 초기 불량 때문이다.
프리징의 경우에는 출시 당일에 릴리즈된 최신 펌웨어로 업데이트 하면 해결된다고 한다.
6.1.1. XSX 발화 혹은 연기 발생 논란
미국 출시일 당일, 'Xbox Series X의 통풍구에서 연기가 피어 오른다.'라는 글과 영상이 올라오기 시작한다. 처음에는 해당 링크의 사용자가 본체에서 탄 내가 나지는 않고, 습기 냄새가 난다고 말하면서, 멀티탭 문제나 내부의 습기가 쿨링 과정중에 열로 덥혀져 수증기가 되었기 때문에 그러지 않겠냐며 다들 대수롭지 않게 여기고 있었지만...
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아예 연기가 피어오르는 영상까지 올라오며, 비슷한 증상을 호소하는 글들이 레딧에 속출하기 시작한다.
뿐만 아니라, 자고 일어났더니 집안이 연기로 가득했다는 글까지 나오면서 대기모드에서도 발화현상이 일어난다는 제보도 나오고 있다.
11월 11일 기준 아직 MS의 공식적인 입장발표나, 정밀조사 결과가 나오진 않았다. 현재까지는 배송 과정 중 발생한 기기손상 문제인지, 설계 결함인지, 불량품에서만 발생한 문제인지 알 수 없다.
PUREXBOX 조사 결과, 현재까지 확인된 연기 발생 의심 사례는 총 3건이다.(한국 시각 11월 12일 오전 10시 기준) 그 중 2가지 사례가 영상으로 찍혀 인터넷에 유포중이다. 그 중 하나는 관심받기 위해 벌인 자작극으로 결론난 것으로 보여, 현재까지의 의심 사례는 1~2건이다.유저 Hirsutophilia는 지난밤 레딧에 올린 글에서 Xbox Series X 서브레딧 회원들에게 친구의 Xbox Series X가 "캠프파이어 기능을 탑재한 것 같다"고 농담조로 말했다. 짧은 영상 속 콘솔은 바닥에 수직으로 세워져 있고, 꼭대기에 있는 통풍구에서 연기가 뿜어져 나오는 모습을 볼 수 있다. 트위터를 통해 해당 동영상을 재게시한 것에 대한 응답으로, 사용자 Arek_Adamowicz는 콘솔에서 연기가 더 많이 나는 동영상을 올리며 비슷한 문제로 고통을 겪고 있다고 말했다. 레딧의 또 다른 사용자는 엑스박스가 담배를 피우기 시작했으며 웃긴 냄새를 풍기기 시작했다고 말했고, 이로 인해 몇몇 사람들은 콘솔 내 전기 부품이 타며 오작동을 일으키는거라고 추측했다. 출시 당일의 콘솔이 때때로 예상치 못한 결함으로 인해 어려움을 겪을 수 있지만 현 시점에서 이것이 널리 퍼져있는 문제인지 아닌지를 말하기에는 너무 이르다. Xbox Support에 연락하는 것은 문제 범위를 결정하는 데 도움이 될 수 있기 때문에 유사한 문제에 처해 있다면 최선의 선택이 될 것이다. 지난 주, 슈퍼마켓 진열장의 PS5 과열 사건은 소니에게는 불행한 일이었지만, 이러한 엑스박스 사건의 급증은 마이크로소프트가 불 없이는 연기가 생기지 않는다는 자연 규칙의 예외가 되기를 바라고 있음을 의미한다. - Gamesradar 최초 보도
한편으로는 "플라스틱 재질의 제품은 흰 연기가 대량으로 나오지 않는다. 또한 연기가 나는 상황이라면 이는 화재의 징조이므로 태연하게 영상을 찍는 것보다 우선 불부터 끄는 것이 먼저이다."는 등 몇 가지의 가설을 들어 조작을 의심하는 상황이다. Windows Central이란 웹진에선 요즘의 전자 제품에선 구조상 저렇게 많은 연기가 나오지 않고 자체적인 실험을 해본 결과 가짜일 가능성을 언급했다. # Windows Central이 마이크로소프트에 공식 답변을 요청했다. Windows Central의 기사가 마이크로소프트의 행방에 영향을 줄 만큼, Windows Central이란 언론이 MS란 회사에 미치는 영향력이 크단 걸 생각하면 조만간 MS는 공식적인 대응에 착수할 가능성이 매우 높다. 또, 웹진 포보스도 이 사태가 조작됐을 가능성이 크다는 기사를 썼다. 기사에 따르면 조작하기 매우 쉬운, 액상형 전자담패를 밑에 놓으면 기기가 돌아가며 연기가 위로 뿜어저 나오는데, 그래서 영상의 길이가 5~7초 정도밖에 되지않는 것이라고 한다. # 실제로 담배로 실험한 영상.
게이머들에게 이름이 잘 알려진 톰 워렌 기자가 근무하는 곳으로 유명한 더 버지에서는 '수많은 인터넷 사기꾼들이 새로운 콘솔이 끔찍한 문제로 골머리를 앓고 있다고 사람들에게 알리려고 애쓰고 있다'면서 지금의 상황을 비판하는 기사를 작성했다. [39] 출시 직후 공식적으로 인증이 존재하는 실제 연기 발생 의심 사례로 확인된 사건은 1건이다. 마이크로소프트는 11월 12일 기준 연기 발생 의심 사례 한 건을 폴란드의 엑스박스 서포트가 접수했으며, 다른 사용자들에게는 전자담배로 연기분출을 연출하는 장난을 치지(그리고 재밌어 보인다고 따라하지) 말아달라고 공식적으로 부탁하였다. MS에 기기 무상교체를 신청했다고 주장하는 다른 사용자는 영국 마이크로소프트가 공식적으로 확인을 해주지 않았다.
결국 레딧에 원글을 올린 u/Hirsutophilia가 실제 연기가 아니라는 설명을 달고 계정과 글을 지우고 잠적하면서 해당 건은 장난이었다고 확정되는 분위기였다. 많은 웹진들은 "엑시엑 연기 발생" 을 그저 담배를 이용한 가짜 영상이라고 보도했고 마이크로소프트측도 "엑스박스에 담배 연기를 불어 넣지 마세요" 라는 식의 글을 올렸다.
그러나 조작된 영상을 만들었다는 취급을 받던 동유럽권 유저(바로 위에 연기가 나는 영상을 올린 유저)는 마소에 오류 확인을 위해 기기를 보냈다고 알려져 있었고 # 이후 실제 해당 유저의 기기에서 연기가 발생한게 맞고 엑스박스 폴란드 지부측이 해당 기기를 회수했다고 한다. 엑스박스 폴란드측은 해당 유저에게 교체가 늦어진것에 대해 사과했다. #
바로 위의 사례처럼 일부 커뮤니티나 SNS에 올라온 모든 영상이 가짜는 아니며, 실제로 이 사태가 조작된 영상이라는 말이 하도 많아서 촬영자의 얼굴을 공개하고 실외에서 작동시켜 연기가 올라오는 영상을 촬영한 사람도 있다. # 어찌됐든 몇몇 사용자들의 XSX는 다른 기종들과 마찬가지로 초기 불량[40]으로 인해 연기가 발생하는 사례는 확실히 존재하는 것으로 알려져 있다. 현재 본문에 기재된 연기 움짤의 폴란드 유저는 엑스박스 폴란드 서포트 팀과 연락이 닿아 서비스를 받았으며, 엑스박스 폴란드 지부는 해당 유저에 대한 대처를 완료했음과 함께 악의적인 비난을 하지 말아줄 것을 당부하는 내용을 트윗했다.
6.2. RDNA2 지연으로 인한 초기 타이틀 문제
발매 전부터 AMD RDNA 2 마이크로아키텍처가 완성되기까지 기다리느라 Xbox Series X|S의 개발킷이 개발자들에게 늦게 배부되었기 때문에 초기 게임 개발에 어려움을 겪고 있다는 풍문이 많이 돌고 있었고, 실제로 Xbox Series X는 그 높은 성능에도 불구하고, 발매 동시에 출시된 여러 대작 게임에서 PS5와 비슷하거나 심하면 더 떨어지는 모습을 보여줬다.
데빌 메이 크라이 5의 경우 노멀 모드는 XSX의 약간 우위,120프레임 퍼포먼스 모드는 PS5가 약간 우위를 가져가며 대등한 수준을 보여주었다.디지털 파운드리
어쌔신 크리드 발할라의 경우 경쟁 기종인 PS5보다 프레임과 로딩에서 더 낮은 수치를 보여주었다. 특히 병목 현상으로 인한 프레임 저하가 대두되었다.유로게이머
다른 유튜버의 영상에 따르면 설정에서 120hz 모드를 비활성화 할 경우 티어링 문제는 해결된다고 한다. XSX는 4K 120hz를 큰 마케팅 포인트로 내세웠는데 이를 게임마다 유저가 설정에서 직접 사용 불가로 바꿔줘야 하는 것은 개선이 필요한 부분. 이외에 사소한 차이로 일부 지역에선 XSX에서 원거리의 그림자가 좀 더 보이고, PS5에서 모델링의 drawing distance가 좀 더 높은 것으로 나타난다고 한다.
하지만 1.04 패치 때 부하가 걸리는 구간에서 해상도를 잠시 낮추는 방법으로 테어링과 프레임 문제를 해결했다.
콜 오브 듀티: 블랙 옵스 콜드 워도 디지털 파운드리의 분석 영상에서 보면 알 수 있듯이 두 기종 간의 차이는 미미한 것으로 보여진다. 레이트레이싱 모드에서는 XSX가 우위이고, 120Hz 모드에서는 PS5의 프레임이 더 안정적으로 나온다.단 레이트레이싱 모드에서 PS5가 XSX보다 안 좋은 것은 버그 때문이다
현재 XSS에 레이트레이싱 패키지[41]를 설치해도 실제로 레이트레이싱이 적용되지 않는다. XSS에 RT 활성화 설정이 없는 이유를 두고, 유로게이머의 기자가 액티비전-블리자드에 해명을 요청한 상태이다.
그래픽과 프레임, 해상도까지 PS5에 크게 뒤쳐지는 모습을 보여주었던 더트 5는 2.0 패치 이후로 시간을 들여 개발 환경에 익숙해지거나, 사후 지원으로 나아질 수 있다는 것을 보여주었다.[42]
아무런 도구 없이 어떤 식으로 게임 개발을 하고 있었는지 많은 궁금증을 들게 하는데, Xbox One 개발킷에 차세대 기능을 미리 사용해 볼 수 있도록 새 도구모음이 업데이트 됐으며 개발을 진행하다가 나중에 새 개발킷으로 이사를 가면 된다고 한다. 정식 출시 이후에는 상용 본체로도 '개발자 모드'[43]를 활성화 할 수 있기 때문에, 2020년 말부터선 아예 개발킷을 가지지 못하는 개발자들도 완전한 개발환경에 접근이 가능하다.#
가뜩이나 PS5보다 1년 늦게 개발되면서# 개발킷도 PS5 보다 늦게 전달되었으며[44], 이에 따라 출시 초반의 개발 환경에서 PS5 보다 떨어젔다고 DF와 인터뷰에서 개발자들이 밝혔다.#
이 때문에 출시일 기준으로 킬러 타이틀의 부재, 멀티 타이틀의 성능차이를 보여주지 못해, IGN, 디지털 파운드리, 유로게이머 등# 주요 게임 웹진 대부분이 하드웨어 완성도는 X박스 시리즈 X에 점수를 더 줬지만, 출시일 기준 신작 타이틀의 부재로 현재 시점에서 구매할만한 게임기로는 PS5를 권장했다.[45]
전달된 개발킷의 개발환경에도 상당한 변화와 더불어 재교육 시간이 요구됐던 것으로 보이는데, 일부 개발자들이 새로운 Xbox 개발킷으로 곤혹을 겪고 있다는 DF 분석가 리차드의 발언에 XBOXERA의 운영진 중 하나인 OneBadMutha는 9월에 이러한 말을 남겼다.
Xbox Series X|S용으로 만들어진 새로운 개발도구는 '''GDK''', GameCore Development(Developer) Kit이란 뜻이다. GameCore는 마이크로소프트의 Windows Core OS 프로젝트의 일환으로, PC, 콘솔, 모바일을 막론하고 모든 환경에서 작동하는 만능 게임을 만들고자 하는 계획이다. 마이크로소프트 관련 소식 인사이더 중 최고 수준 신뢰도를 가진것으로 알려진 '브래드 샘스'[46]는 GameCore가 2020년 말 출시 준비가 될 것이지만 목표 사양 시트의 성능을 충족시키기에는 아직 해결해야 할 버그와 최적화가 상당히 많이 남아있었다고 7월에 밝혔다. 엑스박스와 PC를 통일시킬 GameCore에 관한 추가 정보는 본 문서의 '2.5 운영체제와 시스템 소프트웨어' 항목 참조. ##디지털 파운드리의 진술은 이전의 소문을 뒷받침하는 것 같다. Xbox 측의 도구는 Playstation 측의 도구보다 뒤처져 있다. 이것은 시간이 지나면 저절로 해결된다. Xbox 개발 환경에는 더 큰 변화가 있다. DX12U는 최근에 업데이트를 받았다. 장기적 효율성의 일부는 대부분의 개발자들이 아직 사용하지 않고 있는 GameCore에서 비롯된다. 벨로시티 아키텍처를 사용하는 것은 PS5의 괴물 같은 힘을 지닌 I/O 속도보다 최대화하는데 더 많은 작업이 필요하다.
그 말의 반대면은 Xbox의 새로운 개발 환경은 장기적으로 많은 잠재력을 보여준다는 점이다. MS의 목표는 Xbox와 PC를 동시에 개발하는 것을 훨씬 쉽게 만드는 것이므로 게임이 빨리 출시될 수 있는 훨씬 더 많은 상황을 가져올 거다. 그것은 인디 개발자들 사이에서 큰 거래가 될 것이다. (내가 다음 세대에서 인디 개발자의 중요성을 잠잘 수 없을 만큼 계속 말하고 있다.)
MS는 또한 그들이 할 수 있는 모든 RDNA2 기능을 하드웨어에 통합하려고 시도했기 때문에 매우 흥분하고 있다. Xbox 도구에 더 많은 변경 사항과 새로운 기능이 있었기 때문에 코로나는 더 많은 영향을 미쳤다. 시간이 지나면 이게 어떻게 장기간의 결실을 맺는지 알 수 있을 것이다.
7. 기타
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- 2020년 10월 29일, 엑스박스에서 실제로 작동되는 Xbox Series X 냉장고를 선보이기도 하였다.[47] 공개 영상 전원이 연결되면 앞쪽의 Xbox 아이콘에 불이 들어오며, 디스크 슬롯 버튼을 누르면 문이 열리면서 Xbox 부팅 애니메이션음이 재생된다고 한다. 사실 냉장고의 존재는 이미 예전부터 알려져왔으며 5월 쇼케이스에서 제이슨 로날드와의 화상 회의 영상에서 제이슨의 집에 Xbox Series X랑 똑같이 생긴 냉장고가 있었다. 초반에 디자인 때문에 냉장고랑 합성한 밈을 의식한 것인데 스눕 독이나# 일부 유튜버들에 한해서 실제로 작동되는 냉장고를 보내준것으로 확인되었다. 필 스펜서의 인터뷰에 따르면 아무에게나 보내준 것은 아니고 엑스박스 브랜드에 큰 기여를 한 사람에게 감사의 선물로 보낸 것이라고 한다. 스눕 독은 Xbox Series X도 먼저 받았는데, 필 스펜서는 인터뷰에서 Xbox Series X를 내놓으라고 요구하는 부자들의 예의없는 행동을 지적하기도 했다. 현재 트위터에서 한정적으로 증정 이벤트가 진행중이며 오직 1명에게만 499달러에 구매할 수 있는 기회가 주어진다.
- 2020년 10월 15일부터 12월 13일까지 프링글스가 Xbox Series X 관련 이벤트를 진행하였다.
[14] 최대 4개 밖에 저장하지 못했다고 말한 프리뷰어는 당시 GTA 4, 노맨즈 스카이, 세키로, 파이널 판타지 15를 빠른 재개 기능으로 저장해 놓고 있었던 상태라고 밝혔다.[15] 다만 마소가 API통합에 적극적인 관계로 다이렉트 스토리지 API자체는 콘솔 출시 이전에 GeForce 30 등 대응 하드웨어가 나왔다. [16] PC 게임에서 SATA SSD와 NVMe 로딩 속도 차이가 적은 원인 중 하나로 꼽히는 게 압축된 에셋을 메모리에 로딩하기 위해 압축해제하는 속도가 SATA 전송속도보다 느리다는 점이다. 극단적으로 (모바일 게임이긴 하지만) 소녀전선의 경우 그래픽 에셋 대부분은 무손실 PNG 등으로 저장하고 이를 압축해놓은 통에 유저들이 별도의 압축해제 클라이언트를 만들어 배포하는 지경이다.[17] 개발자 인터뷰와 마이크로소프트 방문기가 공개되면서, 벨로시티 아키텍처의 신기술과 컴포넌트가 실물로 증명되면서 관련 비난은 쏙 들어간 상황.[18] SSD를 쓰면 게임 용량이 줄어든다는 것과 같은 이야기를 허무맹랑한 사실로 받아들이는 사람들이 많았으나, 게임 개발자들이 관련 근거를 입증해주면서 SSD의 잠재력을 이해한 사람들이 많아진 상황.[19] 컴퓨터 보안 업종 특성상 상세한 내용을 밝히길 꺼려하며, 설령 다른 사람이 알아낸다 하더라도 비즈니스에 폐를 끼칠걸 염려하거나 소송의 위험성 때문에 상세한 원리를 밝히지 않으려고 한다.[20] 일반 소비자들에게 일명 빅나비로 유명한 GPU이다.[21] 머신 러닝 연산은 GPU의 FP16 연산, CPU로도 처리가 가능하지만 비효율적이라 거의 사용되지 않을뿐이다.[22] 개발자가 반사되는 표면을 얼마나 넣을지, 하나의 레이를 몇 번이나 반사시킬지.[23] 이러한 수치를 사용한다는건 AMD가 자사 그래픽카드의 레이트레이싱 성능 홍보에 자신감이 없다는걸 보여준다. 엔비디아가 순수한 레이 성능인 기가레이 성능을 공개할 때, AMD는 레이-삼각형 수치를 공개해 이상적인 상황에서 레이가 렌더링을 얼마만큼 보완할 수 있는가를 보여주려고 한다는 점에서 RDNA2의 순수한 레이 연산성능이 엔비디아의 동위 아키텍처보다 떨어질 확률이 높다고 의심할 수 있는 부분이다. 사업상 전략 차원에서 일부러 혼란스럽고, 실제 성능을 과장시키는 지표를 가지고 나왔을 수도 있기에 AMD의 레이트레이싱 작업 결과물을 엔비디아의 것과 직접 비교해보는게 가장 확실하다. XSX의 GPU에서 클럭당 208개의 레이트레이싱 작업을 할 수 있으나, 텍스처 유닛과 레이 가속 부품이 서로 같은 자원을 공유하고 있기에 레이트레이싱 능력이 결과적으로 설계상 최대치인 208보다 낮게 나올 수 밖에 없다. 비교대상인 RX6800의 RT 성능도 RTX2080s급에도 미치기 힘들어 엔비디아 대비 한 세대는 뒤처져 있다.[A] [image][B] [image][24] 3D 맵 지오메트리 파일, 삼각형별 매터리얼 명부 파일, 내비게이션 메쉬 지오메트리.[25] 기어스 오브 워 4 싱글플레이 맵 하나를 오프라인 사전연산한 결과, 하드웨어 100대로 동시작업시 4시간이 소요되었다고 함.[26] 문을 열고 닫거나, 벽이 무너져내리거나.[C] [image][27] XSX SSD의 원시 데이터 출력속도가 초당 2.4GB인데 SFS의 지원을 받으면 데이터 출력속도가 평균 초당 6GB까지 늘어날 수 있단 소리이다. 관념을 벗어난 굉장한 오버 테크놀로지스러운 기술이라 쉽게 납득하기 힘들지만 작동 결과물을 보니 오버 테크놀로지가 맞았다. 단순히 램에 로드해야 할 데이터의 용량을 기존 대비 40%선으로 줄여, 동일한 시간에 SSD가 처리할 수 있는 데이터의 양이 2.5배가 되었다는 산술적 접근 말고는 확인이 어렵다. 다만 이후 공개된 작동방식을 보면 단번에 성능을 향상시키지는 않는걸로 보인다. 처음에는 게임에 표시되지 않은 밉맵을 추적하는 과정이 필요하며, 사용하지 않는 것들은 SFS의 마킹 작업을 거쳐 메모리에서 제거된다. 즉 한번에 최적화가 이루어지지 않는데다가, 동적인 이미지에서는 뛰어난 효율이 나오지는 않는 모양이라 처음에는 1배 SSD/램 효율로 시작해, 프레임이 계속 렌더링 되어가면서 2.5배 효율에 가까워져 가는것으로 보인다.[28] 단 인텔은 라인업에 차등을 둬, 일부 프로세서에만 플루톤 보안 프로세서를 탑재할 예정.[해석] 사진에서 회색으로 표현된 부분은 기존 게임의 휘도값이며, 다양한 색깔로 칠해진 부분은 인공지능이 새롭게 구성한 광원의 밝기이다. 최대 휘도값은 진한 적색으로 표시된 1,000니트.[29] LG전자의 2019년형, 2020년형 OLED 제품이 여기에 해당. 일반 HDR은 게임 개발자들이 직접 준비한 HDR을 적용하기 때문에 게임별로 HDR 결과물과 품질이 천차만별이었고, 또한 일부 TV나 모니터는 콘솔 시스템단이 아닌 TV 하드웨어단에서 독자적인 HDR 프리셋을 강제 적용해버려, 왜곡된 HDR을 사용자에게 보여줄 위험이 있다.[30] 파일 형식이 GIF라 256색 밖에 표현하지 못해, 프레젠테이션 실물 영상보다 열화되어 있음.[31] 국내 컴퓨터 커뮤니티에서 유사 HDR이나 깡밝기라는 멸칭으로 불리는 그것.[32] 없던 풀이 자라난 모습이 보이는데, 우측 XB360은 기기 성능 문제로 원경에서 일부 에셋을 표현하지 못한다.[33] 시리즈 X가 출시 되기전 베타테스터들이 시리즈 X로 웹브라우징 하는 중 커널 정보가 NT 10으로 나왔다. Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; Xbox; Xbox Series X) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/48.0.2564.82 Safari/537.36 Edge/20.02[34] 국내에선 빙을 검색엔진으로 사용하면 엑스박스에 사용할 수 있는 교환 포인트를 획득할 수 있는 프로그램이 있다며 잘 알려져 있는 프로그램이다.(빙 포인트도 국내에선 사용 불가능)[35] 마이크로소프트 엑스박스/윈도 그래픽 연구부서 직원인 제임스 스태너드는 샘플러 피드백은 텍스처 스트리밍을 원활하게 하기 위한 DX12U의 기능으로, 샘플러 피드백 스트리밍의 일부분이라고 이야기했다. 한편 샘플러 피드백 스트리밍은 하드웨어이며, Xbox Series X에 탑재된 텍스처 필터 커스텀이다. 샘플러 피드백은 DX12U를 지원하는 그래픽카드로 관계 기능 사용이 가능하지만, 샘플러 피드백 스트리밍은 DX12U를 지원하는 그래픽카드만으로는 관계 기능 사용이 불가능하다.[36] 스토리지 확장 카드을 분해하여 얻은 결과다.[37] PS5는 일반 M.2 슬롯을 사용하는데 M.2는 기본적으로 핫스왑을 미지원한다. 따라서 SSD를 PS5에 설치하려면 전원을 끄고 커버를 분리한 후 PC에 M.2 SSD를 설치할 때처럼 재조립 후 다시 켜야 한다.[38] 기기가 켜진 상태에서 메모리 카드를 교체할수 있는 기능.[39] 통풍구 풍압으로 탁구공을 공중부양 시킬수 있단 것도 사실은 거짓정보라고 한다. 실제로는 탁구공을 못 띄운다고 한다. 철사를 묶어 사람들을 속인 것.[40] 기기 자체의 결함보단 생산 과정에서의 초기 불량일 가능성이 높다. XBOX ONE과 PS4, PS4 PRO등의 기기의 초기 물량에서도 연기가 나는 불량이 확인된 적이 있다. # ## [41] 저장소 관리를 위해 고해상도 텍스처, 레이트레이싱 모드를 분할 설치하는게 가능.[42] 다만 이 경우는 아무 문제없이 잘만 구동되던 ps5 버전까지 강제로 그래픽너프를 당해버려서 따라잡았다고 보긴 어렵다.[43] 개발자가 아닌 일반인들에게는 플레이스테이션이나 닌텐도 DS, 닌텐도64 에뮬레이터를 엑스박스로 돌리는 특이한 용도로만 사용하는 기능이지만, 원래는 개발킷을 쉽게 가지기 어려운 인디 개발자들이 상용 엑스박스 본체를 개발킷으로 사용할 수 있도록 해주는 기능이다.[44] PS5 개발킷은 2019년에 실물이 유출되었으나 XSX 개발킷의 존재는 2020년에 유출되었다.[45] 마이크로소프트에서도 해당 사실을 알고, 타이틀 문제를 보강하기 위해 하위 호환에 적극 힘을 쏟고 있다. 이 때문에 하위호환 게임에선 SSD 속도가 우위에 있는 PS5 보다 로딩속도가 더 빠른 모습을 보여주고 있으며 # 하위호환 게임의 120FPS 모드 추가가 훨씬 쉽다고 개발자들이 증언하고 있다.# 가령 콜 오브 듀티 워존은 Xbox Series X에서만 120FPS가 가능하다.#[46] Xbox Series S의 유출 사진을 최초 공개하기까지 한 사람이다.[47] 삼성전자 미국지사가 10월 28일, 엑스박스와 콜라보 관련 트윗 티저를 올렸기 때문에 아마도 냉장고를 만들었을 것이라고 예상했으나 30일에 사이버펑크 2077 한정판 QLED TV를 따로 선보여 이와 무관하게 되었다.#