Gears of War: E-Day på Xbox Series S visar hur spel kan kringgå minnesbegränsningar

Den officiella lanseringen av Gears of War: E-Day är precis runt hörnet, men spelet finns redan i early access, och recensioner har också läckt ut. Det finns till Xbox Series X, Series S och PC, men att lansera spelet på dessa plattformar innebar olika utmaningar för The Coalition. Särskilt Xbox Series S, eftersom den har mindre minne än Series X. Något de två konsolerna har gemensamt är NVMe-lagringen, som hjälpte utvecklarna att få ut högre prestanda ur spelet.

Digital Foundry testade spelet på Xbox Series S och upptäckte att det inte kompromissade med storleken och detaljrikedomen i den värld som skildras. Men det var en rejäl utmaning att undvika att skala ned spelet, och studion behövde hitta ett smart sätt att utnyttja de tillgängliga 10 GB delat GDDR6-minne så väl som möjligt. Därför samarbetade de med Xbox plattformsteam och Advanced Technology Group för att utveckla ett specialanpassat system som använder NVMe-enheten som arbetsminne.

Grundkonceptet med virtuellt minne och att använda snabb lagring som RAM är inte nytt, men det är implementeringen i Gears of War: E-Day och hur bieffekterna hanteras som gör lösningen unik. Som bakgrund flyttas inaktiva minnessidor till lagringen när RAM-minnet blir fullt – något som kallas sidväxling eller växling – för att hämtas tillbaka när de behövs. Tack vare NVMe-enheternas högre hastighet går processen mycket snabbare än med vanliga SSD-enheter eller hårddiskar.

Systemet som The Coalition utvecklat fungerar på liknande sätt, med komplex stadsdata lagrad på NVMe-enheten. Men bara de specifika delar av minnet som utvecklarna anser vara nödvändiga flyttas till RAM-minnet, så att överföringen inte gör spelet långsammare. I teorin, påpekar Digital Foundry, ger ett par GB NVMe-lagring ungefär en GB extra systemminne. Det är möjligheten att låsa fast vilka specifika delar som används som gör att Gears of War: E-Day kan köras utan att världen skalas ned på Xbox Series S.

The Coalition använder avancerade heuristiker för att fatta det beslutet. Systemet håller koll på åtkomstmönster och ser vilka data som har använts senast. Minne som inte används under en bildruta, eller under flera bildrutor i följd, kan bli aktuellt för sidväxling. Data som används ofta stannar i RAM-minnet, medan sådant som inte används kan flyttas till SSD-enheten.

Med det sagt tvingade de övergripande begränsningarna, däribland den långsammare processorn, The Coalition att dra ner på Lumen-reflektionerna för att hålla målet på 60 FPS på Series S. Det innebär att spelet inte ser lika bra ut som på Series X eller en PC med liknande konfiguration. Dessutom förekommer det, trots att spelet presterar imponerande på Series S, dippar under den avsedda bildfrekvensen i olika prestandalägen.

Enligt studions tekniska chef Kate Rayner är Gears of War: E-Day ett av de första spelen som använder den här tekniken, men andra studior har redan visat intresse. Beroende på hur den implementeras kan den här specialanpassningen av det virtuella minnet öppna upp intressanta möjligheter för framtida spel på hårdvara med lite minne.