Le SSD de la Xbox Series X a commencé à être conçu dès 2007

On en connaissait le design, quelques spécifications techniques ou encore une partie de son catalogue de jeux, mais la Xbox Series X restait encore silencieuse sur l’analyse en profondeur de son architecture. L’événement Hot Chips 2020, un symposium annuel organisé cette semaine et consacré aux architectures informatiques, a été l’occasion d’en apprendre un peu plus sur les entrailles de la future machine de Microsoft.

Pour sa Xbox Series X, et pour la première fois en série sur une console de son cru, la firme de Redmond proposera un SSD. Le groupe a développé ce SSD en interne, de façon à tirer profit de sa technologie de mémoire flash propriétaire PCIe 4.0 CFExpress, elle aussi conçue en interne pour l’occasion. Un ensemble dont les débuts remontent à 2007, ont expliqué deux experts de Microsoft.

Il y a 13 ans, à une époque où le disque dur était encore roi et durant laquelle le prix de la mémoire DRAM était en plein boom, Microsoft a ainsi commencé à développer un SSD, qui poserait avec le temps les bases de celui exploité en 2020 pour la Xbox Series X.

Opter pour la mémoire flash… et user de la DRAM avec parcimonie

Le choix architectural de Microsoft en matière de stockage a donc été essentiellement motivé par l’objectif de réduire les coûts. L’idée étant la suivante : exploiter au mieux la mémoire flash NVMe, à haute bande passante, pour en tirer la substantifique moelle, tout en utilisant ponctuellement et avec parcimonie la mémoire DRAM, 33 % plus coûteuse. Sur la Series X, la mémoire flash du SSD est donc utilisée à des fins de sauvegarde, mais aussi en guise de mémoire tampon et de cache afin de retenir les données et éviter de recharger plusieurs fois des assets haute-résolution en cours de partie.

Comme le souligne le site TweakTown, cette optimisation des coûts est à l’origine de l’architecture Velocity mise au point par Microsoft pour exploiter au mieux sa mémoire flash. Une solution qui n’aura toutefois vraiment porté ses fruits qu’au cours des huit dernières années, alors que les prix de la mémoire flash ont baissé de manière continue, tout en s’accompagnant d’une hausse des performances. Une hausse suffisante pour permettre, au bout du compte, de retrouver des vitesses capables de coller à celles de la mémoire DRAM. Le calcul de Microsoft a donc payé sur la durée.

Un SSD conçu pour discuter avec le bloc de compression du SoC

Le développement de ce SSD s’est aussi accompagné de la mise au point d’un système de compression / décompression redoutable. Intégré au SoC de la Xbox Series X (conçu par AMD), ce bloc de compression / décompression permet de booster de manière significative les vitesses de transferts de données en cours de partie. Les données sont ensuite transmises, via la Velocity Architecture, aux 16 Go de DRAM GDDR6 intégrés en parallèle à la console. C’est enfin la DRAM qui les distribuera au CPU pour le calcul et au GPU pour le rendu graphique.

Finalement, si la vitesse brute du SSD de Microsoft est estimée à 2,4 Go/s… le bloc de compression lui permet de passer à 4,8 Go/s. Suffisant pour proposer des vitesses de transfert 100 fois plus importantes que sur la Xbox One, mais aussi pour concurrencer efficacement la PS5, qui maintient toutefois un petit avantage sur ce terrain avec un SSD pouvant atteindre au maximum le seuil des 5,5 Go/s.