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GeForce RTX 3060、発売

真のミドルレンジGPUがようやく発売。その性能はいかなるものか？

GA106

NVIDIAより、Ampere世代のミドルレンジGPUである「GeForce RTX 3060(以下3060と略)」が発売となった。
上位機種として「GeForce RTX 3060Ti(以下3060Tiと略)」が存在するが、3060はアーキテクチャとしてはGA106を採用しており、GA104を使用している3060Tiと異なるコアを使用している。
この2つのコアの違いは、そもそも搭載しているSMsやCUDAコア、RTコア、Tensorコアなど、あらゆる部分で差が付けられており、メモリインターフェースも256bitと192bitという近いががあるなど、全体的にみてGA104のスケールダウン版がGA106という感じである。
当然、コアの性能だけを見れば3060Tiの方が高性能ではあるのだが、今回の3060というミドルレンジGPUは上位の3060Tiに対して有利かもしれないと思わせる部分がある。
それがVRAM搭載量であり、3060は3060Tiよりも容量が大きく設定されている。
そもそも、Ampere世代のGPU第一陣として製品が発表された際、3060Tiの8GBというVRAM容量は少なすぎると思っていた。イマドキのPCゲームなどでは、もっと大きなデータをGPU内で展開したりするので、VRAM容量が8GBだと心許ないところがある。
それに対し、今回発売された3060は、VRAMを12GB搭載しており、全体的にメモリに余裕が生まれた。
絶対的な演算能力では3060Tiが有利かもしれないが、一度に大量のデータを扱う事のできる3060は、場合によっては3060Tiより有利に働く可能性がある。
何と言っても、12GBという容量はさらに上位のRTX 3080の10GBよりも多いのである。ミドルレンジクラスでは今までにないボリュームのメモリを搭載させたのには、ユーザーへのGPU世代交代を促す足がかりという思惑があるのかもしれない。

ベンチマーク

で、3060Tiと3060のベンチマークだが…これは実際にベンチマークテストを実施したサイトの結果を見てもらいたい。

impress PC Watch
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/hothot/1308606.html

結果から言えば、3060は3060Tiの30～45％の性能差を付けられた結果であった。
但し、やはりVRAMが不足する事態となった場合には、3060が3060Tiより有利になる可能性は見えるようである。
今回のベンチマークでは、そもそもの負荷が高すぎてVRAM不足の結果が見えていても参考値にしかならない結果のようだが、VRAMが不足する事で結果が逆転する傾向が出るという事は間違いがなさそうである。
ただ、8GBというVRAMで足りているウチはどうがんばっても3060が3060Tiを超える事はあり得ないのもまた事実であり、そもそも高負荷になるような条件でないとVRAMを大量消費しないので、12GBという大容量のVRAMがどこまで役に立つのか、多少疑問が残る結果となったように思う。

メインPCを考える 2021

やはり今年はメインPCを自作すべきか？今だに悩むところである。

8コア以上を目指したい

PlayStation5(以下PS5と略)等、次世代コンシューマ機が発売された事で、コンシューマ機のAPUの性能向上に伴い、私のメインPCの優位性は汎用性のみになったと言える。
これは、AMDのZen2アーキテクチャのCPUコアを8コア搭載し、それにRDNA2のGPUを組み合わせたAPUをPS5やXbox Series X(以下Xbox SXと略)が採用した事に起因していて、7nmという製造プロセスによってダイ面積も小さくなったことから、大量生産する事で安価にAPUが供給できるようになった事も影響している。
こうなると、PS5やXbox SXは汎用性が限りなくないOSが異なるPCみたいなもので、もしPS5やXbox SXの上で汎用的な事ができてしまうと、そもそもPCは不要になるような状況である。
とはいえ、私としては汎用的に使えるデバイスが欲しいわけで、そうなるとやはり通常のPCは持っておきたいわけである。
問題はその汎用的に使えるデバイスの性能をPS5やXbox SXと比較した時にどこまで引き上げるか？という部分に尽きる。ここをPS5やXbox SX並にするのか、それともそれを超えるのか、或いはそこまで性能を求めないのか、で、メインPCの立ち位置が変わる。
…こんな事、毎回わかっているのだが、考える度に思考が揺らいでしまう。
ある意味、難しい時代になったなと思う。

M1 Macがさらに難しくする

昨年末、Appleから登場したApple Silicon搭載Mac、通称M1 Macが登場した事で、このメインPCの考え方はさらに難しくなった。
というのは、M1 Macの性能がバカみたいに高いからである。
いろいろなテック系サイトを見ていると、Appleはこの10年を今のApple Siliconの構築に費やしてきているというが、その10年の成果が確実に出ていると言える結果である。
何か一点の性能に頼って高性能化したわけでなく、総合的にアーキテクチャを見直していて、本家本元のArmよりも先んじてArm64という64bitアプリケーションに取りかかっていたAppleだからこそ、今のこの性能が実現できているようである。
ここまでMacの性能が上がっていると、メインPCをMacにしてしまうという手もアリなのではないかとすら思える。
そうなると、前述のメインPCの立ち位置の答えは簡単に解決してしまうのだが、汎用的に使えるという事をどこまでの汎用性と捉えるかで、MacがメインPCとして使えるのかが決まってくる。
もし、Steamを使ったPCゲームまでをも含めるとなると、Macではやや荷が重い…というのが私の結論で、それ以外であればMacでも問題がないようにも思える。
ただ、今までWindowsで使用してきたアプリケーションでMacで代用できないものもあったりすれば、基本的に選択肢はWindows機しかなく、Macという選択肢そのものが消える事になる。
これはM1 Macだからという事ではなく、そもそもWindowsではないから、という理由なので、既に性能云々の話とは別次元の話である。

ミドルレンジの決定版？

NVIDIAからGeForce RTX 3060Tiが発表されたが、399ドルで従来のハイエンドより速い、という話。

Ampere世代のミドルレンジ

8nmプロセスで製造されたAmpereアーキテクチャの「GA104」コアを採用する、GeForce RTX 3060TiがNVIDIAから発表された。
38基のStreaming Multiprocessor(SM)、4,864基のCUDAコア、152基のテクスチャユニット、38基のRTコア、152基のTensorコアが利用できるGPUで、NVIDIAとしてはミドルレンジに区分されるものである。
VRAMとして14GbpsのGDDR6目盛りを8GB搭載しており、そのメモリインターフェースは256bit、GPUとVRAM間のメモリ帯域幅は448GB/sになる。PCとのI/FはPCI Express4.0×16で、電力指標のTGP(Total Graphics Power)は200wになる。
これらのスペックを持ちながら、その価格は399ドルと魅力的な価格なのは消費者にとっては喜ばしいところ。とはいいつつも、気になるのはやはり性能で、この性能を見る限りは、RTX 3080等を考えればまさしくミドルレンジという製品になるが、前アーキテクチャ製品と比較した時の性能差が一つのポイントになるのではないかと思う。

性能は確かに上だが…

性能に関して詳しいレビューは、専門サイトを見てもらった方がいいだろう。

impress PC Watch
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/hothot/1292078.html

この記事を見る限り、確実に性能は前世代のRTX 2080を超えている。
一方で、その消費電力もおおよそ30wほど上回っていて、スペックで言われているパワーリミットの差5wを確実に上回ってくるほど、電力を消費する事も判明した。
RTX 3060Tiは、Gaming ModeとSilent Modeという2つのモードを切り替えて運用できるが、そのどちらの場合であっても消費電力はRTX 2080を上回ってくる。もちろん性能も上回っているので、そのあたりはトレードオフなのかもしれないが、製造プロセスが10nmから8nmとより小さくシュリンクされていての話なので、消費電力に関しては結構微妙なところではないかと思う。
この辺りは、Ampere世代のGPU全般に言えることだが、消費電力が全体的に上がっているからこその性能、といった感じがしないでもない。

それでも高い事に変わりは無い

GeForce RTX 3070が10月29日に発売になる。性能は前モデルの最上位と同等というが、価格は8万円程度と前モデルからかなり下げられた。

GeForce RTX 3070

Ampere世代のNVIDIA製GPUは性能が大幅に引き上げられたと同時に、価格は相当に抑えられたと言われている。実際、前モデルの最上位モデルであるGeForce RTX 2080Tiと同等の性能となるGeForce RTX 3070はその販売価格は79,980円(税別)からと、20万円近くした前モデルから比較すれば随分と安くなったと言える。
価格からして半額以下なワケだが、本当にそれだけの価格差がありながら、同等の性能を持っているのか？と疑いたくなるが、各ベンチマークテストを実施している技術系サイトの結果を見ると、やはりその性能は前モデル最上位と比較して5％弱低くなるようだが、それでもほぼ同等の性能と言える程の性能を持ち合わせているようだ。

impress PC Watch HotHot REVIEW !
https://pc.watch.impress.co.jp/docs/column/hothot/1285465.html

ただ、搭載しているメモリの容量と性能が異なるので、超高解像度の処理となると、メモリアクセス性能でもう少し性能差が出てしまう。何と言ってもGeForce RTX 3070は256bitのメモリインターフェースと8GBという、ミドルレンジクラスの性能しか持ち合わせていない。384bitのメモリインターフェースと11GBという性能を持つGeForce RTX 2080Tiと比べると、どうしてもそこに弱点がでてしまうようである。

8万円を高いとみるか？

問題は、この性能価格が8万円という事をどう見るか？という事である。
PS5の本体価格を優に超す価格だが、これを安いと見る事ができるなら、GeForce RTX 3070は相当にコストパフォーマンスに優れたGPUという事ができる。
しかし、GPU単体で8万円である。絶対価格で考えれば安いはずがない。
一昔前なら、8万円といえばその世代のGPUの最上位モデルの価格である。しかし、今やこの価格でアッパーミドルの価格である。上を見ればキリがない…こんな状況になったのはここ数年の話である。
但し、それはNVIDIAの場合の話で、AMDのRadeonでは最上位機種は10万円の価格を超える事はほぼないというのがここ最近の流れである。
その代わり、Radeonの最上位モデルはNVIDIAのアッパーミドルクラスと同等の性能を持つ製品に留まっている。
これらを考えると、10万円未満のNVIDIAで言う所のアッパーミドル製品が、一般用GPUの一つの基準なのではないかと思えて仕方が無い。だから、ミドルレンジ製品を買いたいと思えば、価格的には4～5万円のGPUという事になるし、もっと安いローエンド製品なら2～3万円という事になるだろうか。
このような考えに至ると、GeForce RTX 3070の8万円という価格は、GeForce RTX 3070をアッパーミドルとして見なければ妥当な価格と言えるし、あくまでもGeForce RTX 3070にはその上にGeForce RTX 3080があるし、さらにその上にはGeForce RTX 3090があるから…としてしまうと、アッパーミドルで8万円はちょっと…という事になる。
考え方一つで価格がどうにでも感じられるというのも不思議な話である。

20万円超えGPU、再び

NVIDIAがGeForce RTX 30シリーズを発表した。超高価格なGPUが再び登場する事で、AMD Radeonとの差はまた広がるのだろうか？

第2世代RTX

NVIDIAより、GeForce RTX 3090、同3080、同3070が発表された。
価格は、上から順に229,800円～、109,800円～、79,980円～となり、普通の人が手を出せる価格としては、RTX 3070ぐらいかな、と思える価格帯での発売である。
RTXと冠された製品としては2世代目で、汎用シェーダ性能は30TFLOPSとなり、従来機種の2.7倍に達し、RTコアの性能は58RT-FLOPSで従来機種の1.7倍、Tensorコアの性能は238Tensor-TFLOPSで従来機種の2.7倍と爆発的な性能向上となったようである。
特筆すべきは、アッパーミドル向けとされるRTX 3070でも従来の2080 Tiを超える性能を実現しているという事で、最上位たるRTX 3090では8K解像度でRTXエフェクト(レイトレーシング処理を含めたものと思われる)を有効にした状態でゲームプレイが可能なGPUになったという。
また、CPUやメインメモリを介さずに、直接SSDからgameの描画データを読み込む「RTX IO」技術をアナウンスしており、これはMicrosoftのDirectStorage for Windows技術を利用する事でCPU使用率を20倍低減させてスループットを100倍に高められるようになるという。おそらくこれには各所の対応が必要となるので、登場すぐに実現できる機能とは思えないが、それを既に準備している、という事ではないかと思われる。
インターフェースに関しては、PCIe4.0接続となり、8K表示向けにHDMI 2.1にも対応する。
いよいよPCIeもGen 4.0へと広がっていく時代の到来という事かもしれない。

Founders Edition

今回もNVIDIAは「Founders Edition」と呼ばれるNVIDIAのリファレンスモデルを発売する。
冷却機構に拘っていて、18フェーズのPWM電源を搭載しながら基板を縮小、空いたスペースにファンを追加搭載し、カードの底面から吸気し上部へと排気するエアフローを実現する。これにより、エアフローを55％高められ、3倍静かで、冷却効率が30％向上するという。
おそらく、いつもと同じパターンなら、この「Founders Edition」は価格的には多少高めの設定で発売される事になるが、そもそも発売当初は弾数が少ないと予想され、初期には「Founders Edition」しか存在しないだろうと思われる。
一応発売時期としてはRTX 3090と同3080が9月17日、RTX 3070が10月以降という事のようだが、数量が潤沢に出てくるという事は考えにくい。
補足情報だが、半導体の製造はSamsungで行われ、8NプロセスをベースにNVIDIAがカスタムしたものとなるようだ。トランジスタ数は280億で、3090と3080は世界で初めてMicronのGDDR6Xを採用するとの事。
このGDDR6Xでは、250mVの電圧ステップで1サイクルあたり4つの値を転送可能な技術「PAM4」を採用しており、メモリ速度にも高速化が施されているという。

ノートPCの次は？

ノートPCを7年ぶりに更新し、MacBook Pro 13インチを導入したが、デスクトップPCに何もしなくてもよいという事ではない。依然としてウチのメインPCはWindows機であり、デスクトップでは処理能力も含めてハイエンドクラスを私個人としては欲している。

来年入れ替え予定？

現在メインPCとして使用しているPCのスペックは、CPUがIntel Core i7-8700Kで、6コア/12スレッドになる。導入した当時は、まだZenアーキテクチャが登場する前あたりの話だったため、IPCの高いIntel製コアを選択し、しかもまだマルチコア化が進む前だったので、6コア/12スレッドでも搭載コア数は多い方だった。
しかし、現在のCPUにおいて、6コアは既にミドルクラス以下ぐらいの立ち位置になっており、ハイエンドに分類されるには最低でも8コアはないとその仲間にならないぐらいになってきている。
現在の用途として考えても、6コアで困る事はあまりないといえばないのだが、パワーユーザー出身としては最低でも8コアは欲しい、というのが今の率直な感想である。
なので次に購入するメインPCは最低でも8コア/16スレッドのCPUを搭載したモデルを想定している。
ホントの事を言えば16コア/32スレッドが欲しいところだが、今の所Ryzen9 3950Xしか選択肢がなく、価格も10万円に届こうかという高額CPUであるため、導入は躊躇われる。
ただ、この選択肢はあくまでも現時点での想定なので、もしメインPCの入れ替えが来年と考えると、ひょっとしたらZen3アーキテクチャのコアが登場しているかもしれないので、そこでまた状況は変わるかも知れない。
そんなにハイエンド製品を選んでどうするのか？という疑問はあるかもしれないが、私の場合、今も昔も自分に納得のいく構成で検討する事を定めみたいに缶変えているところがあるので、マルチコアを選ぶ事に特段の理由はない。

そんな中でも気になるCPU

ハイエンドを目指したいと言いつつも、気になるCPUがある。それがRyzen APUとでも言うべきか、4000シリーズの“Renoir”である。Renoirは、RyzenでありながらVega系のGPUを内蔵したAMDのAPUである。
本来ならパフォーマンス面でみても私には引っかからない性能しか持ち得なかったAPUだが、今回のRenoirはちょっと違い、そのCPU性能はRyzen7 3700Xに匹敵する8コア/16スレッドAPUである。
Ryzen7 3700XとRenoirの違いとしては、シリコンダイがマルチダイかモノシリックダイかという事。3700Xはマルチダイなのでダイとダイとの間に通信のオーバーヘッドが存在するが、Renoirは単一のダイで全てが完結しているためオーバーヘッドが最小で済んでいる。これが影響してか、Renoirの方がキャッシュ容量は1/4に減らされているが、性能的には微々たる違いでしかないと考えられる。
他、Renoirは内蔵するPCIeが3.0という制約はあるものの、dGPU用の16レーンに加え、NVMe M.2 SSD接続用に4レーン、その他4レーンと24レーンのPCIeレーンが用意されているのも、従来のAPUと異なる所である。
GPU性能としてはVega系といっても新しいVega20アーキテクチャが搭載されており、上位の4750G(4700G)は8cuを搭載しており、内蔵GPUとしてはかなり強力なGPUが搭載されていると言える。
正直、重度の3Dゲームをやらなければこの性能でも十分過ぎる能力を持っていると言えるが、前述したようにパワーユーザー出身の私からすると、Renoirは気になる存在ではあるものの、これをメインにするかどうかは悩ましい。
おそらく、もしRenoirを選択したとしても、GPUは外付けにするのではないかと思う。
だったらRyzen7 3700Xでいいじゃないかという事になるが…マルチGPUをもっと活用できる時代がやってきて、GPGPU的な処理を内蔵GPUを利用して、グラフィック処理をdGPUで処理…といった事ができれば、APUはもっと活用できる幅が広がって面白いのだが…。
そういう未来はあるのだろうか？