소니(Sony)는 3월 19일 새벽 1시(한국 시간) 차세대 콘솔 게임기 플레이스테이션 5(PlayStation 5, 이하 PS5) 스펙과 지원에 대한 내용을 공개했다.

리드 시스템 아키텍트 마크 서니(Mark Cerny)는 GDC 2020을 통해 PS5에 대한 내용들을 공개할 것으로 알려졌으나 코로나19(COVID-19)로 연기되면서 19일 온라인을 통해 PS5에 대한 정보를 공개했다.

이날 소니가 공개한 PS5는 먼저 정보가 공개된 MS의 차세대 콘솔 Xbox Series X 및 기존의 AMD 커스텀 프로세서를 적용한 것과 같이 이번에도 AMD의 최신 CPU 및 GPU 아키텍처를 기반으로 하는 커스텀 프로세서를 탑재한 것이 특징이다. 또 밸런싱에 주목하여 PS5에서는 PS4보다 단축된 1개월 내에 하드웨어에 익숙해질 것이며 3D 오디오 등에 대해서도 소개했다.

소니 SP5는 AMD 젠2(Zen 2) 아키텍처 기반의 CPU와 2세대 RDNA(RDNA 2) 아키텍처 기반의 GPU를 통합한 커스텀 SoC로 제작된다. AMD는 젠(Zen) 아키텍처 기반의 CPU와 RDNA 아키텍처 기반의 GPU를 기반으로 데스크탑용 CPU와 그래픽카드를 출시하고 있으며 올해 중으로 게이밍에 최적화된 RDNA 후속 RDNA 2 기반의 고성능 그래픽카드도 출시 예정이다.

PS4 Pro와 PS4 등 PS4 시리즈에서 소니는 AMD의 CPU와 GPU를 통합한 커스텀 프로세서를 적용해 왔기 때문에 이번에도 큰 변화 없이 유지되며 대신 개선된 아키텍처의 적용을 통해 성능 및 지원 기능이 보다 향상될 것으로 알려졌다.

이날 공개된 PS5의 스펙은 기존 PS4 시리즈 대비 성능 상의 향상을 예상할 수 있는 많은 정보들이 공개되었으며 그에 따르면 이전과 같이 AMD CPU와 GPU를 통합한 커스텀 SoC(System-on-Chiop)로 설계된다.

CPU는 AMD 젠2 아키텍처 기반의 8코어 16스레드(8C/ 16T)로 구성되며 3.5GHz로 동작하며 3.8GHz의 Xbox Series X와는 코어와 스레드는 동일하지만 보다 낮은 클럭으로 동작한다.

GPU는 RDNA 2 아키텍처 기반으로 스트림 프로세서(Stream Processor, SP)는36CUs(2304SP)이며 2.23GHz 가변 클럭으로 동작하고 지속적인 부스트가 가능하며 부동 소수점 연산(FP32) 성능은 10.28TFLOPS다. CPU와는 AMD 스마트시프트로 연결된다. 다만 PC용 라이젠 프로세서에서 부스트 클럭을 위해 충분한 쿨링 솔루션이 필요하고 부스트 클럭 도달 문제 등이 발생한 바 있어 이를 얼마나 잘 조율할 수 있는지가 성능 유지의 관건으로 보인다.

PS5의 스트림 프로세서는 MS Xbox Series X의 52CUs(3328SP)보다 적지만 동작 클럭이 1.825GHz보다 높아 이를 보완해준다. Xbox Seires X는 4K 60fps에서 더 나아가 120fps를 목표로 콘솔을 개발 중인 것으로 알려졌고 부동 소수점 연산 성능은 12.16TFLOPS로 밝힌 바 있어 이전의 PS4 Pro와 Xbox One X에서와 같이 Xbox Series X의 성능이 우위를 보일 것으로 예상된다. 일부는 스펙상 차이로 데스크탑의 지포스 RTX 2080 vs 지포스 RTX 2060 SUPER의 대결로 예상하기도 했다.

PS5는 이전 PS4가 1.6GHz의 8코어 재규어(Jaguar), GCN(Graphics Core Next) 아키텍처의 800MHz로 동작하는 18CUs로 1.84TFLOPS 제공에서 젠2 아키텍처의 3.5GHz(with SMT 가변 주파수) 8코어 16스레드, RDNA 2 아키텍처의 2.23GHz (가변 주파수) 36CUs로 10.28TFLOPS의 부동 소수점 연산(FP32) 성능을 제공해 스펙상으로 큰 변화가 이루어졌다. 메모리도 256bit 8GB GDDR5에서 176GB/s 대역폭, 256bit 16GB GDDR6로 448GB/s로 큰 차이를 보인다. 

저장장치도 50-100MB/s 속도의 500GB HDD 또는 1TB/ 2TB HDD에서 5.5GB/s(Raw)와 8-9GB/s(Compressed) 속도의 825GB SSD로 교체되어 더 빠른 시작과 로딩 등이 가능해진다. 확장은 기존 PS4는 내부 HDD를 SSD로 교체 가능했고 USB를 이용한 외장 HDD/ SSD 지원, PS5는 USB HDD 외에도 NVMe SSD도 지원 가능해진다. 광학 디스크도 기존에는 블루레이(Blu-Ray)만 지원해 Xbox One S/ X 시리즈의 4K UHD 블루레이 지원과 차이가 있었는데 4K UHD 블루레이 드라이브를 탑재해 멀티미디어용으로 다양한 활용이 가능해질 예정이다.

또한 PS5는 RDNA 2 아키텍처를 도입하면서 지오메트리 엔진에 AMD 프리미티브 셰이더와 레이 트레이싱, 오디오에서 글로벌 일루미네이션, 그림자, 반사 등의 풀 레이 트레이싱이 가능해졌다. 또 Intersection Engine을 적용해 엔비디아(NVIDIA)가 데스크탑용 그래픽카드에서 적용한 실시간 하드웨어 레이 트레이싱(Ray Tracing)을 하드웨어적으로 가속할 수 있게 됐다.

PS5는 시스템 메모리도 16GB의 GDDR6 메모리를 탑재한다. 전체 용량은 Xbox Series X와 같으나 Xbox Series X가 10GB(560GB/s)와 6GB(336GB/s)로 나뉘어 비대칭적이 모습으로 최대 대역폭이 서로 다르게 동작하는데 반해 PS5는 16GB로 동작하고 최대 대역폭은 448GB/s로 Xbox Series X의 중간 정도에 위치하는 대역폭을 제공한다.

PS5에서 눈여겨볼 큰 변화는 스토리지 기술이다. 825GB 용량의 SSD로 기존 PS4 시리즈의 하드디스크(HDD)를 벗어나 더 빠르고 향상된 성능을 제공한다. 이를 통해 빠른 부팅과 로딩 화면 제거, 고속 스트리밍, 메모리 효율, 패치 시간 삭제 등 5가지의 이점을 얻을 것으로 소개됐다. 12채널 인터페이스와 PCIe 4.0 기반의 컨트롤러, 커스텀 I/O 유닛은 크라켄 압축 해제, 기본 RAM, 별도의 DMA 컨트롤러, 2개의 I/O 코프로세서, 코히런시 엔진으로 구성되며 이들은 시스템 메모리로 연결된다. 이를 기반으로 5.5GB/s의 속도를 제공하며 이는 Xbox Series X의 2.4GB/s보다 빠르며 외부 확장은 소니 인증 NVMe SSD 또는 USB HDD 등과 같은 외장 스토리지 역시 지원할 예정이다.

PS5는 또한 하위 호환성을 제공한다. PS4 시리즈로 넘어오면서 프로세서 등 전반적인 구조가 변경되면서 하위 호환이 어려워졌는데 PS5는 PS4 시리즈와 같이 x86 아키텍처 기반 AMD CPU와 GPU를 통합한 만큼 이전 세대와의 호환성을 기대할 수 있다.

AMD 젠 2 CPU와 RDNA 2 GPU 아키텍처를 기반으로 PS5를 위한 네이티브 모드와 PS4 Pro를 위한 프로 레거시 모드, PS4를 위한 PS4 레거시 모드를 지원하며 PS4 게임들을 플레이 가능하다. PS5는 스펙 향상을 통해 PS4용 대부분의 타이틀을 부드럽게 동작이 가능해진다.

PS5는 오디오 지원에서도 템페스트 3D 오디오 기술로 불리는 3D 오디오를 재현해 게임에서 보다 향상된 오디오를 제공할 계획이다. 오디오를 듣는 사람의 전달을 위한 HRTF는 사람마다 차이를 보이는데 이를 위해 수많은 샘플에서 데이터를 수집하고 GPU 기반 커스텀 하드웨어의 3D 오디오 유닛을 통해 3D 오디오를 재현한다. TV 스피커와 스테레오 스피커, 서라운드 사운드(6채널), 헤드폰을 통해 구현되며 스위트 스팟에서 가상 서라운드 사운드를 들을 수 있도록 개발 중이라고 전했다.

이 외에도 PS5는 HDMI 2.1을 지원한다. 이는 Xbox Series X도 동일하며 해당 기술은 차세대 데스크탑용 그래픽카드에서 표준으로 적용될 것으로 예상된다. HDMI 2.1은 120Hz 화면 주사율과 가변 리프레시 레이트(VRR, Variable Refresh Rate)를 통해 티어링(Tearing)을 줄이고 부드러운 화면과 레이턴시 감소를 제공하며 모니터 및 TV 등을 통해 8K 디스플레이를 구현할 수 있도록 해준다.