Nvidia Shield - Une approche différente des consoles de jeu Android

Publié: 2022-03-11

Nvidia a surpris de nombreux observateurs de l'industrie avec le lancement de la console de jeu Android Shield lors de la Game Developers Conference à San Francisco, mais la décrire comme une simple console Android n'est peut-être pas la bonne chose à faire.

Shield est un matériel puissant, avec les cœurs de processeur Denver 64 bits personnalisés de Nvidia et 256 cœurs de GPU, basés sur la dernière infrastructure Maxwell de la société. Alors que Nvidia décrit le Tegra X1 System-on-Chip (SoC) comme une "superpuce mobile avec l'âme d'une console", il ne peut toujours pas se mesurer aux dernières consoles de Sony et Microsoft. Cependant, le Tegra X1 est à peu près au même niveau que le matériel PlayStation et Xbox de la génération précédente.

Bouclier Nvidia et jeux Android

Alors, cela donnera-t-il aux développeurs de jeux Android plus de marge de manœuvre pour développer des jeux plus beaux et les amener dans le salon en résolutions 4K/UHD ? Oui, c'est une possibilité, mais Shield ne consiste pas à apporter des titres AAA coûteux sur Android.

En fait, les premiers produits Shield de Nvidia consistaient uniquement à diffuser des jeux PC sur des appareils Android. Ils peuvent être considérés comme des bancs d'essai à ce stade, avec des capacités de streaming comme différenciateur sur le marché du matériel Android sursaturé.

Les consoles de jeu Android sont mortes à l'arrivée

Nous devons d'abord examiner l'historique des succès et des échecs de la console de jeu Android, puis examiner le coût de développement de jeux Android qui pourraient bénéficier d'un matériel plus puissant. Nvidia Shield pourrait finir par booster ou tuer certains aspects du développement de jeux Android, et il y a de fortes chances qu'il fasse les deux.

En parlant de kickstart, il y a quelques années, un groupe d'entrepreneurs a lancé un projet Kickstarter pour créer la console de jeu Android OUYA, qui était, par coïncidence, basée sur du matériel Nvidia. Beaucoup de gens aiment l'idée d'une console Android à 99 $, les investissements ont afflué, mais le résultat final a été un flop. L'année dernière, Forbes a proclamé la mort de OUYA - la console n'a jamais eu une base d'utilisateurs assez importante, donc les développeurs ne s'en sont pas souciés. Il n'y avait pas d'argent à gagner.

La tablette de jeu Nvidia Shield coûte deux fois plus (PDSF de 199 $), mais en tant que produit Nvidia, elle devrait être plus attrayante pour les développeurs Android. Donc ça devrait aider, non ?

Tort.

Très peu de développeurs Android se concentrent sur les titres graphiquement intensifs. Ils nécessitent beaucoup plus de ressources, ils ne sont pas aussi beaux que les jeux sur console ou PC, ils ne sont pas parfaits pour la saisie tactile et, avec beaucoup de plaisir pour les yeux, ils peuvent vider la batterie d'un smartphone ou d'une tablette en un rien de temps. . Les plus grands jeux sur Android et, en fait, sur toutes les plateformes mobiles, sont des jeux occasionnels, et non des titres dits "AAA". Rovio et King n'ont pas fait fortune en développant des jeux élaborés avec des graphismes photoréalistes, ils se sont concentrés sur des jeux occasionnels qui pouvaient être joués sur pratiquement n'importe quel smartphone. Ces jeux ne mettaient pas beaucoup de pression sur le SoC et la batterie, vous pouviez donc tuer du temps sans tuer votre téléphone portable.

L'étranglement est un autre problème. Les téléphones portables et les tablettes ne dissipent pas bien la chaleur, donc bien qu'ils puissent offrir d'excellentes performances sur papier, s'ils sont obligés de fonctionner sous une charge pendant de longues périodes, le SoC ralentira et fonctionnera sur des horloges inférieures pour rester dans son enveloppe thermique, dégradant ainsi les performances.

Jeux et étranglement Android

Les consoles de jeu et les décodeurs Android ne souffrent pas de ces défauts car ils ne dépendent pas de l'alimentation de la batterie et peuvent être conçus pour dissiper beaucoup plus de chaleur en raison de leur forme plus grande.

Cependant, cela ne signifie pas que les développeurs Android afflueront pour créer des jeux pour eux ; la base d'utilisateurs est si petite que les développeurs ne pourraient pas récupérer leur argent car le développement de jeux de tir et d'action attrayants nécessite plus de ressources que la création de jeux occasionnels comme Flappy Bird. D'autre part, des recherches récentes indiquent que plus de 200 jeux Android sont publiés chaque jour. La plupart de ces titres ne gagnent jamais en popularité, car le marché est surpeuplé. Dans cet esprit, essayer de passer à Android TV ou aux consoles Android pourrait avoir du sens pour certains développeurs.

Alors, quelle est la fin de partie de Nvidia ?

Nvidia est pleinement conscient de ce problème, tout comme les autres fabricants de matériel. C'est pourquoi nous n'avons pas beaucoup de consoles de jeux Android et pourquoi la plupart des grandes marques les ont évitées. Le modèle économique n'a pas beaucoup de sens non plus. Sony et Microsoft ne gagnent pas beaucoup d'argent sur le matériel, en fait au lancement, ils ont tendance à vendre de nouvelles consoles à un prix inférieur au coût, car ils contrôlent l'écosystème et gagnent de l'argent sur les jeux plutôt que sur les consoles. Cela ne s'applique évidemment pas et ne peut pas s'appliquer à Android.

Cependant, Nvidia pense avoir résolu ce problème. Pourquoi s'embêter à développer des jeux AAA pour Android alors que vous pouvez utiliser des titres PC à la place ? Pourquoi afficher le contenu localement sur l'appareil si vous pouvez le diffuser ? Pourquoi essayer de gagner de l'argent sur le matériel si vous pouvez le faire sur les services ? Cela peut sembler un peu lunaire, mais Nvidia est convaincu que cela fonctionnera et compare GRID Game Streaming à Netflix pour les jeux.

Qu'est-ce que cela signifie pour la tablette de jeu de Nvidia Shield, les développeurs Android et les consommateurs ?

Nvidia Shield pourrait permettre à l'entreprise d'imiter l'approche de Sony et de Microsoft, en gagnant de l'argent sur les jeux plutôt que sur le matériel, mais avec une variante : en proposant le jeu en tant que service (GaaS).

Voyons comment cette approche aide l'entreprise :

  • Écosystème - Nvidia serait en mesure de contrôler l'écosystème en prenant en charge certains jeux, en créant un jardin clos.
  • Matériel - Les jeux seraient rendus uniquement sur les serveurs Nvidia GRID, de sorte que la société pourrait éventuellement devenir son propre plus gros client matériel.
  • Longévité - Tant que le consommateur dispose d'un matériel capable de diffuser du contenu GRID, il n'est pas nécessaire de le mettre à niveau - Nvidia le ferait côté serveur, en utilisant davantage son propre matériel.
  • Efficacité - Au lieu de commercialiser des cartes graphiques coûteuses, Nvidia pourrait vendre de la puissance de traitement et utiliser le matériel installé plus efficacement que les consommateurs individuels.
  • Piratage — Il n'y a aucun risque de piratage, ce qui devrait plaire aux éditeurs.

Les consommateurs peuvent également bénéficier du streaming GRID, mais il y a aussi quelques inconvénients :

  • Commodité - Les consommateurs n'auraient plus à se soucier des mises à niveau, des correctifs, des mises à jour et des pilotes.
  • Valeur - au lieu d'acheter un PC de jeu coûteux et de le mettre à niveau régulièrement, les consommateurs pourraient payer au fur et à mesure.
  • Choix – Le manque de choix pourrait être un problème, car Nvidia ne diffusera que des titres sélectionnés, de sorte que les consommateurs intéressés par les jeux et les genres de niche ne seraient probablement pas pris en charge, du moins pas au départ.
  • Géographie - Les services GRID ne seraient pas disponibles dans le monde entier et les serveurs doivent être à proximité du client afin de réduire la latence.

Quant aux développeurs Android, Nvidia Shield est pour le moins mitigé. Il y a quelques avantages potentiels, mais ce ne sont pas toutes de bonnes nouvelles :

  • Puissance - Si le concept décolle, les développeurs Android auraient enfin un matériel plus puissant avec lequel jouer, sur une plus grande base d'installation.
  • TV - Shield consiste à amener Android dans le salon en 4K, afin que les développeurs puissent également créer des applications spécialement conçues à cet effet (juste à temps pour les téléviseurs intelligents de nouvelle génération).
  • Exposition - Se concentrer sur la console et la télévision pourrait donner aux développeurs plus d'exposition que le segment Android mobile sursaturé.
  • AAA - En cas de succès, l'initiative de Nvidia pourrait rendre les jeux Android à gros budget encore moins viables, et ils ne sont déjà pas rentables pour la plupart des éditeurs.
  • Entreprise – Nvidia a déjà établi un partenariat avec VMware, donc à long terme, Android pourrait également être utilisé pour les entreprises, mais il s'agit d'un scénario hypothétique et il faudrait un certain temps pour devenir viable.

Comment fonctionne Nvidia Shield

Je ne perdrai pas beaucoup de temps à expliquer les subtilités de la technologie GRID de Nvidia, mais au cas où vous ne seriez pas familier avec le concept, un bref résumé devrait vous être utile. Si vous êtes intéressé par les détails des SDK GRID et GRID, la documentation officielle de Nvidia est complète et disponible en ligne.

Un serveur GRID fonctionne essentiellement comme un vGPU distant ou une machine de jeu virtuelle. Le côté client fournit l'entrée via des commandes graphiques, qui sont ensuite gérées par l'interface hôte et rendues sur du matériel à faible latence. Le tampon de trame est ensuite encodé sur un décodeur matériel à faible latence et renvoyé au client sous la forme d'un flux vidéo compressé.

La spécification d'origine prévoyait une vidéo H.264, mais la dernière itération des SoC de Nvidia, le Tegra X1, prend en charge 4K H.265 (HEVC) à 60 ips. Cela signifie que le flux peut être sans bégaiement et permettre des fréquences d'images fluides.

Qu'en est-il de la latence ?

C'est peut-être le plus gros problème auquel sont confrontés Nvidia GRID et le cloud gaming en général. Le streaming vidéo depuis le cloud est une chose, mais le rendu de contenu audio et vidéo original, basé sur les entrées de l'utilisateur, en est une autre. Les latences élevées ne sont pas quelque chose avec lesquelles les joueurs peuvent vivre ; Le jeu multijoueur en ligne existe depuis des années et Nvidia a consacré beaucoup de temps et d'efforts à résoudre le problème.

Comment fonctionne Nvidia Shield

Nvidia estime la latence côté serveur à 30 ms, la latence réseau à 30 ms et la latence côté client à moins de 16 ms. L'API de décodage client est conçue pour une faible latence d'environ 1 image. Le plan de Nvidia est de déployer des serveurs GRID dédiés dans les centres de données de télécommunications et «d'inonder la carte» avec des serveurs pour réduire la latence. La société a également conçu des solutions middleware partenaires sur Amazon Web Services (AWS).

Nvidia a beaucoup fait pour créer une infrastructure, mais il faudra peut-être un certain temps avant que tous les coins du monde aient accès aux services GRID à faible latence.

Où Nvidia Shield laisse-t-il les développeurs Android ?

L'approche de la tablette de jeu de Nvidia offre quelques opportunités et inconvénients aux développeurs Android. Les grands développeurs qui se concentrent sur la création de l'équivalent Android des jeux AAA à gros budget pourraient faire face à une pression concurrentielle accrue de la part de Nvidia GRID, qui peut offrir une qualité largement supérieure à un prix supérieur.

Cependant, les développeurs petits ou indépendants axés sur les jeux occasionnels et autres applications n'ont rien à craindre. Au contraire, Nvidia ouvre une autre porte, en l'occurrence celle du salon et des grands écrans haute définition. Couplé aux capacités H.265 et VP9, ​​Shield offre une gamme d'opportunités, mais c'est finalement aux développeurs de créer une nouvelle génération d'applications tueuses pour les téléviseurs 4K, que ce soit sur Shield ou Android TV.

Grille Nvidia

Par coïncidence, le fabricant de puces basé à Taiwan, MediaTek, fournira des SoC pour la première génération de téléviseurs Android, et la première puce a été annoncée au CES 2015, tout comme le Tegra X1. Le SoC MT5595 de MediaTek est basé sur des cœurs Cortex-A17 et Cortex-A7 32 bits, mais son GPU peut toujours gérer HEVC et VP9 et 60fps, tout comme le Tegra X1. Android TV est un sujet différent, et je ne souhaite pas en discuter en profondeur, mais il y a clairement beaucoup de chevauchement en ce qui concerne les développeurs.

Développer des applications Android pour les grands écrans 4K/UHD est la prochaine grande chose, tandis qu'Android Wear est, littéralement, la prochaine petite chose.

Bien que cela puisse sembler être un autre défi et une autre plate-forme matérielle à maîtriser, n'oubliez pas de considérer les avantages du développement d'applications conçues spécifiquement pour le salon, pour Android TV et des appareils comme Nvidia's Shield :

  • Moins de plateformes logicielles et matérielles à prendre en compte.
  • Matériel plus puissant disponible.
  • L'efficacité énergétique n'est pas un problème.
  • Vous n'avez à gérer qu'un seul rapport d'aspect.
  • Les applications seront conçues pour fonctionner dans seulement deux résolutions (UHD et FHD).
  • La mise en page de l'interface utilisateur sera plus ou moins standardisée.
  • L'expérience utilisateur doit être presque identique sur un certain nombre de produits différents.

Applications alternatives

Jusqu'ici, j'ai parlé de l'incursion de Nvidia dans le salon, mais qu'en est-il des autres applications potentielles ? Avec autant de puissance de traitement disponible à la demande via GRID, il doit sûrement y avoir un moyen de l'utiliser pour autre chose que les jeux ?

C'est délicat et je ne peux que spéculer, mais certaines choses sont déjà claires. Le jeu n'est qu'un aspect des efforts informatiques parallèles de Nvidia - la virtualisation d'entreprise en est un autre, même si cela n'a pas grand-chose à voir avec Android ou le salon.

Des appareils comme Nvidia Shield, ou les prochains téléviseurs Android, pourraient servir de hub pour de nombreux autres appareils, étendant les capacités de nos smartphones à servir de télécommandes intelligentes, transformant des tablettes bon marché avec une connexion sans fil rapide en «deuxièmes écrans», offrant de nouvelles façons de distribuer et consommer du contenu.

Shield se distingue par ses capacités de streaming et sa puissance de traitement impressionnante, y compris des cœurs CUDA puissants et programmables qui peuvent être utilisés pour d'autres choses que les graphiques. Nvidia a déjà démontré que même ses GPU mobiles, utilisés dans les dernières puces Tegra, peuvent être utilisés pour créer des cartes 3D de l'environnement, effectuer un suivi de mouvement rudimentaire et plus encore. Cela signifie qu'à l'avenir, les appareils Android pourraient offrir des fonctionnalités de type Kinect, intégrées de manière transparente avec d'autres appareils Android. Que diriez-vous de routines de fitness interactives dans le salon, soutenues par le suivi des mouvements et les appareils portables de fitness ? Ou des jeux conçus uniquement pour les téléviseurs grand écran, les hubs de contrôle de la maison intelligente ou les nouvelles capacités de réalité virtuelle (VR) ?

La réalité virtuelle et la réalité augmentée (AR) pourraient également bénéficier de tels appareils, et en particulier de la technologie GRID de Nvidia. On dit également que Google travaille sur Android VR, qui rejoindra Android Wear, Android TV et Android Auto à l'avenir, mais les détails sont encore flous. (J'ai discuté des applications potentielles du streaming sur les casques VR et AR dans un article précédent.) Entre-temps, un certain nombre d'entreprises ont annoncé des produits et technologies VR nouveaux ou mis à jour, et tout cela s'est produit en quelques semaines au Mobile World. Congrès à Barcelone et Game Developers Conference à San Francisco. Valve, Samsung et AMD ne sont que quelques-uns des grands noms qui méritent d'être mentionnés.

Mais si Nvidia Shield pouvait utiliser le streaming sur les consoles de salon, via GRID ou localement, pourquoi ne pas l'utiliser également sur les appareils mobiles ? Cela ressemble à un mariage paradisiaque, la majeure partie de l'informatique étant effectuée dans le cloud, déchargeant les appareils mobiles pour d'autres tâches et améliorant la durée de vie de la batterie dans le processus.

Malheureusement, ce n'est pas pratique à ce stade. Peu de gens auraient besoin d'accéder à une telle puissance de traitement sur leurs appareils mobiles, qui sont déjà assez bons pour les jeux occasionnels, et même pour certains titres avec des graphismes vraiment époustouflants. La bande passante et la latence seraient un autre problème, car la 4G/LTE n'est toujours pas largement disponible dans le monde et dans certains scénarios, elle ne serait pas assez rapide. De plus, les modems intégrés modernes sont relativement complexes ; ils prennent souvent plus de place sur le SoC que le GPU, ou tous les cœurs de processeur combinés. En outre, faire fonctionner le modem à plein régime et écraser tous les chiffres pour décoder et afficher du contenu haute résolution n'est pas bon du point de vue de l'efficacité et aurait inévitablement un impact important sur la durée de vie de la batterie.

En théorie, il serait possible d'utiliser la même approche pour certaines applications d'entreprise construites autour de la même infrastructure, ou pour des appareils de niche qui pourraient être utilisés dans certaines industries ; mais tout cela est loin, et de telles technologies propriétaires ne devraient de toute façon pas concerner le développeur Android moyen.

Alors, sur quoi les développeurs Android intéressés par les tablettes de jeu Nvidia Shield, le streaming et Android TV devraient-ils se concentrer ? C'est difficile à dire à ce stade, mais le marché potentiel pour une nouvelle génération d'applications de salon est énorme et ne doit pas être négligé. Qui sait, peut-être que nos articles motiveront certains de nos lecteurs à se pencher sur ce marché émergent et à proposer la prochaine application qui tue, auquel cas je veux juste que vous sachiez une chose : une bouteille de Blue Label serait bien.