【PS5】プレイステーション5システム設計、技術解説動画まとめ。爆速ロード、PS4後方互換、進化したオーディオなどが語られる

　2020年3月19日午前1時（日本時間）に公開された、プレイステーション5（PS5）のシステム設計に関する技術解説動画。本記事では、動画で公開された情報をまとめてお届けする。

　今回の動画は、リードシステムアーキテクトであるマーク・サーニー氏の解説を収録したもの。もともとGDCで予定していたセッションを収録したもののため、言語は英語のみで日本語字幕などはない。動画は、下記から視聴できる。

PS5技術解説動画で示された3つの特徴

　動画はSIE社長兼CEOのジム・ライアン氏から、マーク・サーニー氏へ引き継がれる形でスタート。マーク・サーニー氏は、ハードウェアの目標を示したいと語り始め、超高速SSD採用の意図、革命と進化のバランス、3Dオーディオの特徴についての3つのトピックに分けて説明をしていった。

　マーク・サーニー氏いわく、プレイステーションシリーズ、とくにPS3はゲーム開発が難しかった。そこでPS4からは開発者の声に耳を傾け、ゲーマーがいいゲームを遊べるように開発者の声を聞くことに注力したという。ここのところ2年ごとにデベロッパーやパブリッシャーからどんな未来を求めているかをヒアリングし、100人以上24以上のパブリッシャーと話をしてきたそうだ。

　そこで、PS5では野心的な取り組みが実現するまでに年単位で時間がかかっていたのをゼロに近づけるために、革命と進化のバランスを考えたという。とくにGPUについて力を入れ、PS4の時点でかなり短縮できたが、PS5では開発者の多くは1ヵ月以内で習熟できると思うとのこと。

超高速SSD採用の意図

　SSDはデベロッパーからもっとも大きな要望だった。ブルーレイではできない速度を実現できる。そしてPS4でも早々にHDDの速度制限にぶつかっていた。PS4のHDDで1GBを読み込むには20秒。それもシークタイムやデータをディスクの内側と外側で異なっている。そのためのPS5では超高速SSDを採用した。

　超高速SSDでは、シークタイムもほぼ瞬時。ロード時間は2GBを約1/4秒（0.27秒）。“ファストトラベル”が真の意味でのファストトラベルになる。でもそれは、超高速SSD採用を決めた最大の理由ではない。最大の理由は、ゲームデザインの自由度を高めるため。読み込み速度が早くなれば、ゲーム世界を細切れに作る必要がなくなる。それこそが自由ということ。

　SSDではパッチ適用速度が早くなり、シークタイムがなくなるため、システムメモリの効率も向上する。これまでは30秒以内に使うデータをメモリに乗せておく必要があったため、メモリにはデータが待機する状態にあったが、SSDにすることで速度差が縮まり、実際に使うデータをメモリに乗せられる。

　ただし、これらの高速化を実現するうえでSSDの採用はひとつの要素にすぎない。SSDにより100倍早くなったら、そのほかの部分もボトルネックにならないようにしなくてはならないということだ。

　超高速SSDを採用したときに実現できること（目指すこと）は、下記とのこと。

• ゲームの超高速起動
• ロード画面がなくなる
• 超高速ストリーミング（バックグラウンドでデータを読み込むこと）
• データの重複（コピー）作業がなくなる（PS4でHDDにデータをコピーしていた部分などがなくなることと思われる）
• パッチの長いインストールがなくなる

革命と進化のバランス

　つぎは革命と進化のバランスについて。性能が上がらなければ次世代の意味はない。だが、性能だけでなく、これまでのGPUではできなかったことをできるようにする必要がある。そのうえでPS4の互換性を保ち、開発者が使いやすいようにするべきだ。たとえば、レイトレーシング（3D描写で光の複雑な相互作用を予測する技術）などもあるが、必ずしも使わなくてはいけないものではない。

　PS5では、後方互換性を最初からチップにまとめることで、PS3のときのような費用上昇にはつながらない。現時点でもPS4の後方互換性はかなり高いレベルで達成できている（※）。

　※編注：“PlayStaion.Blog”によると、PS4でもっともプレイ時間の長い上位100タイトルでほぼすべてのタイトルが発売時にPS5上でスムーズに動作するであろうことが確認できたとのこと。

　現在、PS4向けには4000超のゲームがリリースされており、大部分がPS5でもプレイできるという。PS5では、PS4のゲームをより高い周波数で実行することで、フレームレートが安定・向上したり、ゲームによっては高い解像度でプレイすることができるようになる。

　すでに数100のゲームを検証しており、発売に向けてさらに数1000のゲームの検証を行う準備をしているとPS Blogにて明かされた。

　すでに開発中のタイトルで、レイトレーシングをかなり複雑な地形で使っているタイトルもあるが、処理負荷はある程度のところで収まっている。消費電力と熱対策についてはこれまでうまくいっていなかった部分があった。とくに、ここを見間違えれば熱暴走してしまう。CPUを抑えるか？　それとも電源ユニットとファンを大きくするか？　今回は、CPUとGPUで可変周波数を採用。これで継続的にブーストモード（と呼称されていたがいわゆるオーバークロックではなく、熱や消費電力を安全なレベルに抑えた上で最大性能を発揮するという意味合いだ）で運用できるようになった。

3Dオーディオを可能にする技術

　最後に語られたのが、さまざまな音の再現を可能にした“TEMPEST 3D AUDIO TECH”。3Dオーディオとは、以前にも明かされていたもので、360度が音に包まれるような、前後上下左右からの音の臨場感が味わえるもの。

　ハプティック技術（触覚フィードバック。従来よりも進化した振動の技術でPS5のコントローラーで採用されている）なども大事だが、オーディオはゲーム体験に非常に大きな影響を与える。PS5は、PSVRやヘッドフォンなどによらず、“ゲーム機”で優れたオーディオを実現し、その場にいる感覚を与える。

　たとえば雨音。3Dオーディオを重ねていけば、プレイヤーの脳はその場にいるように感じるだろう。それは、最終的に没入感を高めることにつながる。これまで、シューター系のゲームで暗い場所で戦っていたときに、敵の声から敵が1体残っているのはわかったとしても、それがどこにいるのかは漠然としかわからなかっただろう。だが3Dオーディオでは、それを“どこから聞こえるか”示すようになる。

　音はどういう反射、方向、周波数かで大きく変わる。だが、HRTF（頭部伝達関数。再生音像を頭の外側に感じ、かつ方向感や距離感（頭外定位）を認識するのに重要な特性）を使うと演算が非常に複雑で負荷が高くなる。そこで別のアプローチ、ハードウェアユニットを採用した。ドルビーアトモス製品など外部ハードウェアを使えば優れたサウンドの実現は可能かもしれないが、そうではなく、PS5ではゲーム機の中で完結させた。

　テレビのスピーカー、サラウンドシステム、ヘッドフォン、それぞれ異なるアプローチが必要になる。3Dオーディオとステレオは、実際に聴き比べると圧倒的な差がある。

　とはいえ、3Dオーディオはまだ新しい領域で“答えがない”。私たちはそれを発明していかなくてはいけない。さらにVRヘッドセット、サラウンドスピーカー、ヘッドフォンはそれぞれ異なるアプローチが必要になるので、これは数年かけて取り組んでいく。

　ヘッドフォンは鳴らしかたを素直に制御できるので最初に取り組んだ。テレビスピーカーなどはどちらの耳にどの音を聞かせるか制御できないため、現在は3Dの広がりを実感できるスイートスポットが作れた段階。今後もこのスイートスポットを広げる取り組みを続ける。それが実現できたら、5.1chスピーカーの対応も進めていきたい。

PS5で採用したオーディオのアプローチは下記の通り。

• すべてのプレイヤーに極上のサウンドを届ける
• 数百個単位の高度な音源
• プレゼンス（その場にいる感覚）と位置関係の確立

　なお、2020年3月19日午前3時00分頃に、日本の“PlayStaion.Blog”にて、今回の動画の解説などをまとめた日本語訳が掲載。上記記事と合わせてチェックしてほしい。

今回の動画は開発者へのメッセージ

　もともとGDCで予定していたゲーム開発者向けのセッションだけに、とても専門的な内容だった今回の動画。ゲームの映像などはなかったものの、SIEがPS5で開発者に伝えたいこと、そしてそれがユーザーのどんな体験の結びつくのか、ということが見える内容だったと言えるだろう。

　それは、PS5ではハイスペックかつ、臨場感溢れるゲームの提供を目指しつつも、プレイヤーにとって快適に遊べる環境、そして開発者にやさしい環境の構築も目指すというもの。

　マーク・サーニー氏は、新たな特徴とともに、開発者への作りやすさのアピールも欠かさなかった。開発面のハードルが高かったPS3から一転し、PS4では開発のしやすさをアピールし、インディーゲームを多く呼び込んだ経緯もある。この方向性が、PS5のタイトル充実につながるか。

　発売日、そして、ローンチソフトなど、さらなる詳細の発表が待たれる。