Comment fonctionne le cloud gaming ? L’ingénierie du jeu sans carte graphique

Faire tourner un jeu non pas sur votre ordinateur, mais sur un serveur à des kilomètres, et y jouer de façon fluide sur votre écran : on dirait de la magie. Ce n’en est pas. Il y a derrière une ingénierie très précise, dont chaque maillon se compte en millisecondes.

Voici, sans exagérer, ce que nous avons appris en développant Nitrova.

La boucle : entrée, image, réseau

Le cloud gaming est en réalité une boucle qui tourne sans interruption. Vous appuyez sur une touche ; cette entrée part vers le serveur. La puissante carte graphique du serveur dessine l’image. L’image est aussitôt compressée en vidéo, vous parvient par le réseau, est décodée puis affichée sur votre écran. Soixante fois par seconde, voire plus.

• Entrée : l’événement issu du clavier, de la souris ou de la manette est transmis au serveur.
• Rendu : le jeu tourne sur le GPU du serveur, exactement comme sur un ordinateur classique.
• Compression : l’encodeur matériel transforme l’image en vidéo en quelques millisecondes.
• Transport et décodage : la vidéo vous parvient, votre appareil la décode et l’affiche.

Le vrai ennemi : la latence

La durée totale de cette boucle, c’est l’écart entre le moment où vous appuyez sur une touche et celui où vous en voyez l’effet à l’écran. Devant un film, quelques secondes de mémoire tampon ne gênent personne ; en jeu, même 100 millisecondes se ressentent.

Dans nos propres mesures, avec un flux à 12 Mbit/s, la latence réseau médiane est de 9 millisecondes. Sur la même ligne, en montant la bande passante à 15 Mbit/s, la gigue a bondi à 65 millisecondes. La leçon est claire : plus de bande passante n’est pas toujours mieux. Utiliser ce que la ligne supporte, c’est préserver la fluidité.

Trouver l’équilibre entre bande passante et qualité

Qualité d’image et fluidité négocient en permanence. Plus la résolution et la fréquence d’images augmentent, plus le volume de données envoyé chaque seconde grimpe. Si la ligne ne suit pas, les images arrivent en retard ou se perdent.

C’est pourquoi un bon client choisit ses réglages en mesurant, pas en devinant. Dans Nitrova, si la qualité d’image reste en automatique, c’est la résolution de l’écran qui est utilisée ; si la bande passante reste en automatique, c’est la valeur que le serveur ajuste en mesurant ce que la ligne supporte.

Pourquoi nos propres serveurs ?

En cloud gaming, la distance physique jusqu’au serveur, c’est directement de la latence. Plus les serveurs sont proches, plus la boucle est courte. C’est l’une des raisons pour lesquelles nous exploitons notre propre infrastructure dans des datacenters à Istanbul et à Bursa.

Pas seulement le jeu

La même infrastructure sert à toute tâche qui réclame une carte graphique. Rendu, montage vidéo ou entraînement d’IA : on peut utiliser une RTX 3090 distante comme sa propre machine. Pour certaines charges de travail, il n’est même pas nécessaire d’envoyer l’image : le code et les données restent sur votre ordinateur, et seuls les octets dont le calcul a besoin à l’instant partent vers le serveur.

Des limites assumées

Le cloud gaming ne remplace pas un ordinateur local en toutes circonstances. Une connexion sans fil instable fait mal paraître le meilleur des serveurs. Dans les jeux compétitifs, quelques millisecondes peuvent faire la différence. Les systèmes de protection de certains jeux interdisent le jeu à distance. Mieux vaut le dire d’emblée que le cacher.

Nitrova est actuellement en bêta, et chaque version repousse un peu plus ces limites. Nous voulons montrer que jouer sans carte graphique, ce n’est pas de la magie, mais de la bonne ingénierie.