เล่นเกม PS3 คลาสสิกบนมือถือด้วย ARMSX3 ที่เร็วขึ้น 60%

ARMSX3 คืออะไร และทำไมมันสำคัญต่อคนรักเกมย้อนยุค

ARMSX3 คือเอมูเลเตอร์ Android สำหรับจำลองเครื่องเล่น PlayStation 3 บนสมาร์ทโฟนที่พัฒนาต่อจาก RPCS3 เวอร์ชัน Arm และทีมเดียวกับ ARMSX2 โดยมุ่งใช้การปรับแต่งเชิงลึกให้ซีพียูสถาปัตยกรรม Arm รันเกม PS3 ได้เร็วขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้แนวคิดเล่นเกม PS3 มือถือไม่ใช่แค่ฝันลอย ๆ อีกต่อไป แต่เริ่มกลายเป็นสนามทดลองจริงสำหรับนักเล่นเกมที่ชอบเทคโนโลยีและเกมย้อนยุค ซึ่งกำลังมองหาวิธีพกไลบรารีเกมคลาสสิกติดตัวไปทุกที่ผ่านสมาร์ทโฟนเครื่องเดียว.

ประเด็นที่ทำให้ ARMSX3 น่าจับตาไม่ใช่แค่ชื่อทีมเบื้องหลังที่แฟนเอมูเลเตอร์รู้จักจาก ARMSX2 เท่านั้น แต่คือการที่โปรเจกต์นี้รวมเอาการปรับปรุงเฉพาะทางสำหรับ Arm จาก RPCS3 เข้ามาโดยตรง ส่งผลให้มันแตกต่างจาก PS3 emulator Android รายอื่นที่เรารู้จัก เช่น RPCSX-UI Android หรือ aPS3e ที่ยังไม่ได้ใช้ชุดปรับแต่งใหม่เหล่านี้ ในทางปฏิบัติ นี่หมายความว่าโลกของ ARMSX3 emulation กำลังกลายเป็นสนามทดลองที่บีบให้สมาร์ทโฟนสมัยใหม่แสดงศักยภาพด้านการจำลองเกมคอนโซลระดับ HD ซึ่งเดิมทีถูกมองว่านอกเหนือขอบเขตของมือถืออย่างสิ้นเชิง.

RPCS3 บน Arm เร็วขึ้น 60%: เบื้องหลังการบีบประสิทธิภาพ

หัวใจของ ARMSX3 อยู่ที่การที่ทีม RPCS3 ไปแก้คอขวดของเวอร์ชัน Arm จนได้ประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างชัดเจน โดยหนึ่งในผู้นำทีมอย่าง Whatcookie ใช้เครื่อง Ayn Odin 2 เป็นจุดเริ่มต้นในการหาข้อบกพร่องของตัวเอมูเลเตอร์บนซีพียู Arm และพบว่าตัวโปรแกรมเสียเวลา CPU ไปเกือบครึ่งหนึ่งในฟังก์ชัน “busy wait” สั้น ๆ เพียงไม่กี่บรรทัด การค้นพบนี้เป็นจุดหักเห เพราะมันชี้ว่าปัญหาไม่ได้อยู่ที่พลังเครื่อง แต่วิธีเขียนโค้ดต่างหากที่ดึงสมรรถนะลงอย่างหนัก.

การแก้ไขเริ่มจากระบบจับเวลาใน Arm ที่เดิมใช้ฮาร์ดแวร์ไทเมอร์ช้ากว่า x86 ถึงราว 150 เท่า ทำให้เวลารอคอยยืดได้ถึง 150 ไมโครวินาที เมื่อ RPCS3 เปลี่ยนมาอ่านความถี่จริงของไทเมอร์และปรับเวลารอให้เหมาะสม ก็ได้เพิ่มประสิทธิภาพเฉลี่ยราว 25% พร้อมลดการใช้พลังงานอีกราว 10% ในทันที คำกล่าวที่ควรจดจำคือ “Arm-Version des PS3-Emulators RPCS3 hat durch umfangreiche Optimierungen deutlich an Leistung gewonnen. Je nach Szenario soll das Plus bis zu 60 Prozent betragen.” ซึ่งสะท้อนว่าชุดปรับแต่งมากมายรวมแล้วให้กำไรสูงสุดถึง 60% ในบางกรณี.

จาก x86 สู่สมาร์ทโฟน: การรีคอมไพล์และคำสั่งเฉพาะ Arm

สิ่งที่น่าสนใจคือ RPCS3 เดิมพัฒนาบน x86 เป็นหลัก เมื่อพอร์ตมาบน Arm งานสำคัญอย่างรีคอมไพล์เลอร์ถูกปล่อยค้างไว้ ทำให้โค้ดที่สร้างสำหรับ Arm ขาดความเฉียบคมเทียบกับเวอร์ชันเดสก์ท็อป Whatcookie จึงกลับไปตรวจคำสั่งจำนวนมาก ดูทีละบล็อกว่าเหตุใดฝั่ง x86 จึงสร้างโค้ดที่วิ่งเร็วกว่า แล้วปรับให้ Arm ได้โค้ดใกล้เคียงหรือดีกว่า นี่คือการย้ายจิตวิญญาณของเอมูเลเตอร์เดสก์ท็อปมาสู่ชิปมือถืออย่างจริงจัง ไม่ใช่แค่การคอมไพล์ให้รันได้เฉย ๆ.

อีกส่วนคือการใช้คำสั่งเฉพาะของ Arm ให้คุ้มค่า เช่น การใช้ multiply-accumulate ในการเร่งชุดเปรียบเทียบ ลดจำนวนอินสตรักชันที่ต้องรัน ส่งผลให้กลางถึงใหญ่คอร์ได้อัปประสิทธิภาพสูงสุดถึง 22% และคอร์เล็กได้ราว 16% หรือการคำนวณ checksum ที่หันมาใช้คำสั่ง UABAL เพื่อโหลดข้อมูลสองค่า หาค่าต่างแบบ absolute แล้วสะสมผลลัพธ์ ทำให้เร่งความเร็วบนคอร์กลางได้ราว 38% และคอร์ใหญ่ได้ประมาณ 21% การปรับแต่ละจุดดูเล็ก แต่เมื่อรวมกันแล้วคือก้าวกระโดดที่ทำให้ ARMSX3 emulation มีฐานเทคโนโลยีมั่นคงกว่าที่หลายคนคาด.

ARMSX3 บน Android: ประสบการณ์ใช้งานจริงและข้อจำกัดที่ต้องยอมรับ

บนฝั่งสมาร์ทโฟน ARMSX3 ถูกปล่อยออกมาในฐานะ proof-of-concept PS3 emulator Android ที่เอาพื้นฐาน RPCS3 และชุดปรับแต่ง Arm ทั้งหมดมาลองลงสนาม ขั้นตอนติดตั้งคล้าย ARMSX2 และ ARMSX1 คือเลือกโฟลเดอร์ติดตั้ง เลือกเฟิร์มแวร์ของ PS3 ผ่านตัวเลือกไฟล์ แล้วชี้โฟลเดอร์ ROM ก่อนเข้าสู่หน้าหลักที่แสดงคลังเกมบนมือถือ ฟังดูเหมือนทุกอย่างพร้อม แต่ทีมผู้พัฒนาก็ย้ำว่าโครงการยังอยู่ในช่วงทดลอง จึงไม่ควรคาดหวังว่าเล่นเกม PS3 มือถือ ได้ลื่นทุกเกมตั้งแต่วันนี้.

ข้อมูลที่มีตอนนี้ระบุว่า ARMSX3 ทดลองกับเกม Skate 3 เพียงเกมเดียว ซึ่งสามารถเข้าเกมเพลย์และวิ่งที่ 20–30fps บนเครื่องที่ใช้ Snapdragon 8 Gen 2 ผู้ทดสอบอีกคนลอง 3D Dot Game Heroes และ Catherine พบว่าบางเกมเฟรมเรตอยู่ระดับกลางหลักสิบต้น ๆ ส่วน Catherine ทำได้ราว 22fps แต่ยังพอเล่นได้เพราะเป็นเกมพัซเซิลที่ไม่เน้นแอ็กชัน อย่างไรก็ตาม PS3 emulation on Android ยังจัดว่าอยู่แนวหน้าลองของ ทำให้ต้องเตรียมรับมืออุณหภูมิอุปกรณ์สูงกว่าปกติและประสิทธิภาพที่แปรผันตามสเปกเครื่องงบประมาณและการตั้งค่าของผู้ใช้.

ผลกระทบต่ออนาคตการเล่นเกมย้อนยุคบนมือถือ

เมื่อรวมผลปรับแต่งทั้งหมด RPCS3 เวอร์ชัน Arm สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้สูงสุดถึง 60% แล้วแต่เกม ฮาร์ดแวร์ และลักษณะงานที่รัน พร้อมลดการใช้พลังงานสูงสุดถึง 25% ซึ่งหมายถึงการกินไฟน้อยลง ระยะเวลาการใช้งานแบตเตอรี่ดีขึ้น และความร้อนน้อยลง ทำให้การระบายความร้อนง่ายขึ้นด้วย สำหรับคนที่ฝันถึงการเล่นเกม PS3 มือถือ แบบยาว ๆ นี่ไม่ใช่แค่ข่าวดีเชิงตัวเลข แต่คือสัญญาณว่าการจำลองคอนโซลยุค HD เริ่มเข้าขอบเขตของสมาร์ทโฟนระดับเรือธงแล้ว.

แม้ ARMSX3 จะยังเป็นเพียง proof-of-concept และ PS3 emulation on Android ยังคงเป็นเทคโนโลยีแนวลีดดิ้งเอดจ์ที่เต็มไปด้วยความร้อนและบั๊ก แต่การที่ทีม ARMSX2 ลงมาร่วมสนาม พร้อมใช้ชุดปรับแต่ง Arm จาก RPCS3 อย่างจริงจัง บวกกับผลลัพธ์เฟรมเรตที่พอเล่นได้ในบางเกม แปลว่าเส้นแบ่งระหว่างเดสก์ท็อปกับมือถือในโลกเอมูเลเตอร์กำลังจางลง การเล่นเกม PS3 มือถือ อาจยังไม่ใช่ประสบการณ์ที่ไร้ที่ติ แต่สำหรับนักเล่นเกมย้อนยุคที่ชอบทดลอง เทรนด์นี้คือก้าวสำคัญที่จะผลักดันให้ผู้พัฒนารุ่นต่อไปผลักขีดจำกัดของเอมูเลเตอร์ Android ไปไกลกว่าที่เราเคยจินตนาการ.