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電力高効率CPU

ハイエンド志向といっても、必ずしも最高性能だけを追求するとは限らない。時にその性能バランスがハイレベルで整っているのなら、そこに注目する事だってあるのだ。

国内限定CPU

AMDが日本国内限定モデルとして「Ryzen9 3900」を単体販売する事となった。
Ryzen9のシリーズは「Ryzen9 3950X」「Ryzen9 3900XT」「Ryzen9 3900X」と発売されてきたが、ここにきて末弟の「Ryzen9 3900」が加わった事になる。
今までのRyzen9はすべてTDP 105wという設定で販売されていたが、今回加わったRyzen9 3900のTDPはなんと65wと、一段と低い値になっている。
これだけ低いTDPを可能にしている最大の理由は、その動作クロックが低い為と言えるが、それでもベースクロックで3.1GHz、Boost時で4.3GHzとなっているため、極端に遅いわけではない。
このTDPでありながら、12コア/24スレッド構成で、メモリはDDR4-3200に対応し、PCIeは4.0に対応するのだから、普通のRyzen9シリーズと何ら変わる所がない。
これだけを見ると、実に電力パフォーマンスの高いCPUのように感じるが、果たしてその性能はどの程度のものなのか？
それが気になる所である。

ベンチマーク

今回のRyzen9 3900のベンチマークを比較したサイトが以下である。

エルミタージュ秋葉原撮って出しレビュー Vol.899
https://www.gdm.or.jp/review/2020/0810/357263

このサイトで調査したベンチマークテストを見る限り、全体的に従来のRyzen9シリーズ比較して88～90％程度の性能は出ているようで、処理が外付けGPUに依存するようなものであれば、数％の性能差しかないようである。
それでいて、消費電力は従来のRyzen9が245w超のところ、Ryzen9 3900は175w程度に収まっている。
性能差10％マイナスに対し、消費電力は70wも低くなっている事を考えると、その電力パフォーマンスの高さは異常である。
しかも、この従来のRyzen9シリーズに対して性能差-10％という性能は、他の10コアCPUや8コアCPUの性能と比較しても上を行く性能なのだから、10コア性能以上を欲しいと思った場合の選択肢にもなり得る。
これだけのパフォーマンスを見せるRyzen9 3900を見てみると、ある意味、従来のRyzen9シリーズも調整によってはもっと消費電力を抑えられるのではないか？とすら思える内容である。

第4世代Ryzen APU

自作PCマニアとして無視できない存在。

内蔵GPUを持ちながら高い性能

AMDが7月21日に発表した新APUである、コードネーム“Renoir”は、APUにして初の8コア16スレッドを可能にしたAPUである。
また組み合わされるGPUは、Vegaシリーズといっても、現在最新のVega20アーキテクチャのコアを採用しているので、従来のAPUよりもGPU能力でも高いという。それでいて、TDPが65wという低さ。
普通に考えれば、どうしてこの性能になるのか？と言いたくなる性能なのだが、その中身を一つ一つ追っていくと、ああ、なるほど、と思えてくるから不思議である。
最上位版であるRyzen7 4700Gを筆頭に、6コア12スレッドのRyzen5 4600G、4コア8スレッドのRyzen3 4300GとTDP 65wモデルが3モデル、クロックの調整で若干性能を落としてTDP 35w化した、Ryzen7 4700GE、Ryzen5 4600GE、Ryzen3 4300GEと3モデルが加わり、Ryzen APUだけで6モデルが投入される。
特に最上位のRyzen7 4700Gは、デスクトップ版のRyzen7 3700Xと同等のCPUスペックを持ちながら(搭載されるL3キャッシュ量は少ない)、Vega8のGPUを搭載するので、ビデオカードを外付けで用意するのはちょっと…と思っていた人からすれば、ようやくIntel製品と互角以上に使えるAPUが登場した、と言える。
ちなみに、Ryzen7 4700GとRyzen7 3700XのCPU能力を比較すると、シングルスレッドではほぼ同等、マルチスレッドで3700Xの方が11.5％ほど有利という結果らしい。
この性能の違いは、3700XがL3キャッシュを32MB搭載しているのに対し、4700Gは8MBとなっているためである。
このように、実は第3世代Ryzenである“Matisse”と、第4世代APUである“Renoir”は、その仕様にかなり違いがある、と言える。

同じようで違う

RenoirはGPUを搭載している事で、Matisseとは結構な違いが存在する。
まず基本的な違いという意味で、製造上での違いがある。それは、Matisseはマルチダイなのに対し、Renoirはモノリシック、つまり1つのダイに全てのユニットが載っているという事である。この事で考えられるのは、Renoirの方がメモリレイテンシが小さいだろう、という事である。マルチダイだと、ダイ間の通信でレイテンシが少なからず大きくなってしまう。GPUを載せているRenoirは、GPUで使用するメモリアクセスの速度を稼ぐ必要から、モノリシック構成を執ったものと考えられる。
また、前述したようにL3キャッシュ量がMatisseは基本32MBとなっているが、Renoirは8MBと25％になっている。これはダイサイズを縮小する必要があったと考えられる。
もう一つ大きな違いは、MatisseがPCIeのバージョンが4.0に対し、Renoirは3.0止まりだという事。接続するデバイス間の速度に差が出てくる事が予想されるが…ま、現時点では大きな差にはならないと考えられる。
そしてこれが一番大きな違いだが、MatisseにはGPUが存在しないがRenoirはVega20アーキテクチャのGPUユニットが搭載されている、という事である。この事によってAPU単体でビデオ出力ができる、というだけでなく、動画コーデックの復号化と符号化が可能になっている。
性能でいうところの違いは大凡こんな感じで、これ以外は3700Xも4700Gもほぼ同一である(細かい仕様で違いがある部分もある)。
そしてコレが重要なのだが、コストは今の所4700Gの方が安い、という事である。
この性能の違いが許容できる人ならば、3700Xよりも4700Gを選ぶ方がメリットが大きいのではないかとすら思える。