PS6、スペック競争終焉へ？ソニーとAMDが描く「AIグラフィック」の新時代

PlayStation 5の登場から約5年が経過し、次世代機への期待が高まっています。そうしたなか、ソニーとAMDが共同で新たなチップ開発プロジェクト「Project Amethyst」を進めていることが、「AMDとソニー、PS6向けチップセットで現行グラフィックスパイプラインの再設計を目指す」という報道で明らかになりました。

この計画が目指すのは、単なる性能向上ではありません。従来の、計算能力をひたすら高めるという物量的なアプローチが限界を迎えつつあるなか、機械学習（ML）のような「賢さ」を導入。3Dデータを2D映像に変換する一連の処理工程であるグラフィックスパイプラインを根本から見直し、ゲームグラフィックスの未来を大きく変えようとしています。

「機械学習」が変えるグラフィックスの常識

今後のゲーム映像のリアルさは、「機械学習」の活用度によって大きく左右されるでしょう。「Project Amethyst」は、この技術をグラフィックス処理の根幹に据えています。

従来、3Dモデルを画面に表示するには「ラスタライズ」という描画手法が使われてきましたが、4Kのような高解像度では計算量が爆発的に増え、非効率になるという課題がありました。

そこで注目されているのが、機械学習を用いたアップスケーリング技術です。AMDの「FSR」やソニーの「PSSR」のように、AIが低解像度の映像を基に高精細な映像を生成することで、ゲームの滑らかさと画質を両立させます。

「Project Amethyst」はさらに一歩進み、「ニューラルアレイ」という新機構を導入します。これは、GPU内の多数の計算ユニットが個別に動くことで生じる非効率を解消し、全体が連携して一つのAIエンジンのように動作する仕組みです。これにより、映像のより多くの部分を機械学習によって強化できるようになり、これまで以上にリアルで滑らかなゲーム体験が期待できます。

レイトレーシングとメモリの壁を打ち破る新技術

リアルな映像表現に欠かせない「レイトレーシング」ですが、その膨大な計算負荷と、GPUの性能を制限する「メモリ帯域幅」が長年の課題でした。「Project Amethyst」は、これらの課題に対して画期的な解決策を提示しています。

レイトレーシングの負荷を軽減する「Radiance Cores」

レイトレーシングは、光の反射や屈折をシミュレーションすることで、現実のような映像を生み出します。しかし、その中心処理である「レイトラバーサル（光線が物体と交差するかの判定）」は非常に計算負荷が高く、ゲームのスムーズな動作を妨げる一因でした。

そこで導入されるのが、レイトラバーサル処理を専門に担う専用ハードウェア「Radiance Cores」です。ソニーが2022年に取得した特許技術が基盤と見られており、この専用ハードウェアが最も負荷の高い作業を受け持つことで、CPUやGPUは他の描画処理に集中できます。これにより、レイトレーシングの効率が飛躍的に向上し、より複雑で美しい光の表現がリアルタイムで可能になります。