Xbox Series X: Die Technologie hinter der nächsten Konsolengeneration

Hardware beschleunigtes DirectX Raytracing in Minecraft

Das größte – und für Spieler visuell auffälligste – Feature von Xbox Series X ist die Unterstützung von Hardware beschleunigtem DirectX Raytracing, das die Eigenschaften von Licht und Sound in Echtzeit simuliert – realistischer als jemals zuvor. Für ein besseres Verständnis dieser Technologie spricht Clayton Vaught, Technical Director bei Minecraft, anhand einer technischen Demo darüber, wie Raytracing die Welt von einem der populärsten Spiele überhaupt beeinflusst.

Im Feature wechselt Vaught zwischen aktuellen grafischen Standards und Hardware beschleunigtem DirectX Raytracing in einer Minecraft-Welt und stellt so eindrucksvoll dar, wie realistische Lichteffekte das Spiel verändern. Schattenwürfe von Objekten wechseln je nach Distanz zum Objekt von hart zu weich, während Lava in einem warmen, orangen Farbton erscheint, der sich in der Ferne verflüchtigt und von Loren abstrahlt. Auch der Mond wirft seine Lichtstrahlen über Risse in der Wand, Luftpartikel reflektieren sie. Raytracing verändert das Gefühl von Minecraft grundlegend und saugt den Spieler förmlich ein – in eine immersive und weitaus realistischere Welt.

Das eindrucksvollste Feature mag das Zusammenspiel von Licht mit transparenten Objekten wie Glas sein, das die Farbe des Lichtes annimmt, bevor es den Weg ins Auge des Spielers findet. Dieses Beispiel wird eindrucksvoll anhand eines langen Korridors demonstriert, in dem ein realistisch anmutender Regenbogen aus farbigen Glas-Würfeln individuell kolorierte Farbschatten auf den Boden wirft. Auch Wasser wird mit Hilfe der neuen Technologie zum Augenschmaus, während Mondlicht durch die Wasseroberfläche hindurch Spieler oder Seetang beleuchtet, der in der Strömung wiegt.

Gears 5 auf Xbox Series X

Einen weiteren Showcase der Leistung von Xbox Series X präsentiert Mike Rayner, Technical Director bei The Coalition. Mike demonstriert anhand von Gears 5, wie das Entwickler-Team den Titel für Xbox Series X optimiert. Die technische Demo für Xbox Series X zu Gears 5, basierend auf der Unreal Engine, nutzt die Ultra-Settings der PC-Version: Die Demo zeigt höher aufgelöste Texturen sowie höher aufgelöster volumetrischer Nebel und eine – im Vergleich zu den Ultra-Einstellungen auf PC – um 50 Prozent erhöhte Anzahl an Partikeln. Die Eröffnungs-Cutscene wird überdies mit 60 FPS in 4K (auf Xbox One X in 30 FPS) dargestellt.

Aber auch andere Bereiche erfahren erhebliche Optimierungen, insbesondere die Ladezeiten wurden minimiert. Überdies sorgt die zusätzliche Leistung dafür, dass neue Features – die ursprünglich für Xbox One X-Version abgeschaltet waren – ihren Weg ins Spiel finden, darunter beispielsweise Kontakt-Schatten, die Objekten zusätzliche Tiefe verleihen. Auch Pflanzen oder Gras werfen nun eigene Schatten auf sich selbst, was zu noch realistischeren Szenen führt. Gears 5 wird aktuell mit mehr als 100 FPS dargestellt, das Team arbeitet daran, 120 FPS Gameplay für Multiplayer-Modi zu implementieren und Dir eine ganz neue Erfahrung zu bieten, die in dieser Form auf noch keiner anderen Konsole möglich ist. Beeindruckend: Das Team hat diese Systemoptimierungen innerhalb weniger Wochen umgesetzt. Zum Launch von Xbox Series X erscheint eine optimierte Version von Gears 5, die Besitzer der Xbox One-Version kostenfrei erhalten.

Noch schneller, noch tiefer eintauchen

Geschwindigkeit ist ein weiterer wichtiger Faktor der neuen Konsolengeneration und wird aufunterschiedliche Arten definiert. Moderne Endgeräte verändern die Erwartungen darüber, wie schnell zwischen Spielerfahrungen und Programmen gewechselt werden kann: sofort loslegen oder genau dort weitermachen, wo man vorher aufgehört hat – und das im Bruchteil von Sekunden. Mit der neuen Konsolengeneration hast Du mehr Zeit zum Spielen und gleichzeitig weniger Wartezeiten.

Dreh- und Angelpunkt für diese neue Art zu spielen sind Solid-State-Laufwerke (SSD). Traditionelle Festplatten haben bereits das Maximum an Rotationsgeschwindigkeiten erreicht – eine Investition in SSD I/O-Geschwindigkeiten ist der nächste Schritt, die angestrebte Leistung und Qualität von Xbox Series X zu erreichen. Neben schnelleren Ladezeiten sorgt das I/O-System für weitere Verbesserungen.

Die Xbox Velocity Architecture

Die Xbox Velocity Architecture erlaubt das enge Zusammenspiel zwischen Hard- und Software – es handelt sich dabei um eine revolutionäre neue Architektur, die für das Streaming von In-Game-Assets optimiert ist. Mit Hilfe dieser Architektur werden neue Ressourcen freigesetzt, die es in dieser Form in der Konsolen-Entwicklung noch nicht gegeben hat. Das erlaubt beispielsweise den sofortigen Zugriff auf 100 GB an Spieledaten durch Entwickler. Die Komponenten der Xbox Velocity Architecture fungieren als effektiver Multiplikator für den physischen Speicher – ein absoluter Game Changer.

“Die CPU ist das Gehirn unserer neuen Konsole und die GPU das Herz – die Xbox Velocity Architecture ist die Seele”, sagte Andrew Goossen, Technical Fellow for Xbox Series X bei Microsoft. “Die Xbox Velocity Architecture ist so viel mehr als nur schnell. Sie ist einer der innovativsten Bestandteile unserer neuen Konsole. Mit dieser Technologie revolutionieren wir, wie Spiele wesentlich größere und überzeugendere Welten schaffen können.“

Von diesem technologischen Upgrade profitieren insbesondere die großen Open World-Titel, bei denen Du die Freiheit genießt, die Welt in Deinem eigenen Tempo zu erforschen. Titel wie Final Fantasy XV, Assassin’s Creed Odyssey und Red Dead Redemption 2 haben die Erwartungen an eine lebendige, dynamische Welt dieser Generation neu definiert.

Um diese Universen für Dich noch dynamischer und erlebbarer zu machen, ist eine essenzielle Steigerung der Rechenleistung erforderlich. Dafür müssen Ressourcen extrem schnell verteilt werden, um das Erlebnis nicht zu unterbrechen – epische Aufzugsfahrten oder lange Flure sind gute Beispiele dafür, wie Entwickler das Laden von Assets kreativ verbergen. Entwickler sind zukünftig in der Lage, Ladezeiten zwischen Levels zu eliminieren oder schnelle Transportsysteme zu schaffen, die genau das sind: schnell.