最近、PCWorldは、Intelのプラットフォーム・パワー・スペシャリストであるStephen Eastmanにインタビューを行い、全く新しいATX 3.0電源規格について話を聞きました。
新しいATX 3.0規格は、次世代のグラフィックカードやその他のPCIeデバイスに電力を供給する最新のPCIe Gen 5 12VHPWRコネクタなど、多くのことをもたらします。
PCIe Gen 5.0グラフィックスカードは、最大1800Wの「パワーエクスカーション」に達するが、ATX 3.0電源はゲーミングPCのスムーズな動作を維持するために登場する。
ATX 3.0電源は、「Power Excrusions」または「Power Spikes」と呼ばれる電源に対応する予定です。
PCI-SIGによると、グラフィックスカードは最大持続電力を3倍も超えることがある。
これは、特に新しい規格に当てはまり、450ワットのTGPを持つNVIDIA GeForce RTX 3090 Tiのようなカードでは、最大1350ワットのスパイクが発生する可能性があることを意味します。
次世代GPUは、最大600Wの電力を必要とするという報告もあり、これは、最大1800Wのスパイクを意味します。
このような電力スパイクは、一般的に長くても100マイクロ秒程度だが、障害やPCクラッシュにつながる可能性がある。
このような事態を避けるため、電源には十分なコンデンサを追加して製造し、システムの電力降下を防ぐ必要がある。
新しい PCIe 5.0 コネクタと ATX 3.0 で、Intel と PCI SIG は、両者が婉曲的に「パワーエクスカージョン」と呼ぶものに対処しています。
これは、"パワースパイク "と呼ばれる婉曲的な用語で知られています。
PCI SIGは、基本的に、GPUがカードの最大持続電力を3倍上回る能力を持つことを概説しています。
つまり、PCIe 5.0 12VHPWR コネクタの 600 ワットカードは、100 マイクロ秒の間、1,800 ワットまでスパイクすることが許されています。
このような極端に短い電力変動をスムーズにするために、電源は、システムが電力不足に陥り、PCがクラッシュするのを防ぐために十分なコンデンサを追加して設計する必要があります。
Intelの試算では、適切に設計されたATX 3.0に搭載された300ワットのGPUは、CPU用に300ワット、ボックス内のその他のハードウェア用に150ワットの750ワットの電源で対応可能です。
既存のATX 2.X電源で同じ300ワットのGPUを動作させようとした場合、GPUとCPUをサポートし、電力消費を考慮すると、1,100ワットの電源が必要になる可能性があると、Intelは考えている。
これは、古い電源の設計と、GPUが高い電力を消費する頻度に依存すると思われます。
PCWorldを経由して
興味深い比較として、ATX 3.0規格に基づく750W電源は、古いATX 2.X規格と同じ出力を提供すると言われている。
これは300WのGPUの場合であり、それ以上となるとより強力なPSUが必要となることは間違いないが、それでも600Wを必要とするGPUの場合、600WのATX 3.0 PSUが必要となる可能性がある。
電源のリタイアに尻込みし、なぜエクスカーションがそんなに重要なのかと思う人も多いだろう。
結局のところ、「パワーエクスカーション」とは、GPUメーカーがルールを破り、消費電力を超えているだけではないか？
その意見には賛成ですが、極端に短いエクスカーションを制限することは、GPUの性能を制限することでもあります。
また、私たちは以前から電源の能力の限界に達していたことも明らかです。
GeForce RTX 3080 および 3080 Ti が過渡的な電圧スパイクによってシステムをクラッシュさせたという逸話的な報告が、しばらくの間、飛び交っていました。
大多数のゲーマーは大丈夫でしたが、特定の電源またはシステム構成は、同じパワーエクスカーションに対応できなかったようです。
さらに悪いことに、アドインボードメーカーは、微小な時間の電力超過を認識していたものの、さまざまな設計の電源がどの程度処理できるのか、実際には把握していなかったのです。
PCWorldより
このような電力スパイクは、GPUメーカーが自社カードの電力制限を破ったと考えることができますが、過渡電圧スパイクは、かなり長い間、ハイエンドカードで問題として見られてきたとPCWorldは報じています。
ATX 3.0規格は、グラフィックスカードのAIBが最新のグラフィックスカードの設計に取り組む際に、再びボーダーラインを持つことができるように、エクスカーションを正式化するインセンティブを提供することになる。
次世代ハイエンドグラフィックカードのゴルディロックスゾーンは1000-1200Wの範囲と思われるので、RTX 4090またはRX 7900 XTで新しいゲーミングPCを構築しようと計画しているなら、ATX 3.0 規格のそれぞれのワット数範囲内のPSUを入手することを確認した方がよいだろう。
現在、MSI、ASUS、Gigabyte、FSP Group、Cooler MasterなどのPSUメーカーが、PCIe Gen 5およびATX 3.0準拠の設計を発表しています。
解説：
PCI Express5.0規格対応のGPUは最大1800Wのパワーエキスカーションを発生させる可能性がある。
要は電源投入時の一瞬に3倍の電流を発生させる可能性があるということのようです。
この現象は昔から報告されており、ATX2.X規格の電源の場合、特定の組み合わせで故障することがあったようですが、ATX3.0規格の場合、そう言うことは無いようです。
どういうことかと言うと、「次世代ハイエンドGPUを購入予定の場合、ATX3.0対応の電源を買い替えろ」と言うことです。
対象はハッキリしませんが、RTX4080/4090は恐らく買い替え必須でしょう。
高級な電源を使っている場合は大丈夫かもしれませんが、念のためにメーカーに問い合わせした方が良いでしょうね。
パワーエキスカーションは恐らく突入電流の一種と思われます。
最大3倍の消費電力を要求される可能性があるということなので、きちんと対応機器を購入したほうが良いでしょうね。
また、次世代のハイエンドパーツで組みたい場合、最低1200W以上のATX3.0対応電源を購入したほうがよさそうです。
日本のコンセント一つ当たりの最大消費電力は100V、15A、1500Wなので、段々限界に近付いているなあと言うのが正直な感想です。
1000Wを超えると電源もかなり高くなりますから、これもシステム価格の高止まりの原因になりそうな話です。
大事で高価なパーツを壊したくなかったら、ちゃんとした電源を購入しましょうということです。