GPUについて

概要

※ このページはスマホで閲覧する場合、横にしていただくとほとんどの機種で綺麗に表が表示されます。

ゲーミングPCの最重要パーツ。

普通のパソコンとゲーミングPCの違いはGPUの性能の違いといってもよいと思います。

GPUは昔はウィンドウズアクセラレータと呼ばれていて、文字通り、Windowsを快適に動かすためのパーツだったのですが、2D性能が飽和して安いグラフィックカードでも快適にWindowsが動かせるようになると今度は3D性能が求められるようになりました。

これが今に続くGPUの流れです。

GPUにはCPU内蔵型と単体のGPUがあり、単体のGPUのほうが圧倒的に高性能です。

単体のGPUにはAMD社のRadeonとnVidia社のGeforceがありますが、ゲームの動作に関しては、最適化されているゲームの数が多いGeforceのほうがゲームに向いています。

自作PCの場合でもゲームに使うならGeforceシリーズの中から選ぶようにするのがセオリーです。

ゲーミングPCも主要なモデルはすべてGeforceシリーズのGPUを搭載しています。

2020年9月 Geforce RTX3000シリーズが発表になりました。

Ampereと言うコードネームで第二世代のレイトレーシングエンジンとDLSSを搭載し、CUDAコアが倍以上、TensorコアとRTXコアの処理能力が倍以上に向上したといわれています。

PCは必ず「最新世代」のものを買うようにしたほうが良いということは覚えておいてください。

ゲーミングPCは比較的長時間つけっぱなしにすることが多いですから、消費電力当たりの性能(ワットパフォーマンス)も重要です。

Geforceには下の表のようなモデルがあります。数字が大きいほうが性能が高く、値段も高くなっています。

nVidia

NVIDIA Corporation(エヌビディアコーポレーション)は、アメリカ合衆国カリフォルニア州サンタクララにある半導体メーカー。

コンピュータのグラフィックス処理や演算処理の高速化を主な目的とするGPU(グラフィックス・プロセッシング・ユニット)を開発し販売する。

デスクトップパソコンやノートパソコン向けのGPUであるGeForce、プロフェッショナル向けでワークステーションに搭載されるQuadroやNVSで有名だが、スーパーコンピュータ向けの演算専用プロセッサであるTesla(テスラ)や、携帯電話やスマートフォン・タブレット端末向けのSoC(システム・オン・チップ)であるTegra(テグラ)の開発販売も手掛ける。

また近年は、自動運転技術の開発にも力を入れている。

リファレンス・ボードと呼ばれるnVidiaが設計し、直接販売するモデルをFounder's Editionと呼ぶ。

ゲーミングPCなどに使われる単体GPUカードのことをAIB(アドインボード)と呼び、これらのGPUカードを生産するASUS、Gigabyte、MSIなどのメーカーをAIBメーカーなどと呼ぶこともある。

Geforce RTX 4000シリーズ

価格はnVidia公式HPによります。

各AIBメーカーの各モデルによって価格は異なります。

 

Geforce RTX 3000シリーズ仕様一覧

 

 

2020年9月17日のGeforce RTX3080を皮切りに、nVidiaのGeforce RTX 3000シリーズが発売されました。

この世代のコードネームはAmpereと呼ばれています。

AmpereではTuringから搭載されたレイトレーシング・ハードウェア支援機能がさらに強化されています。

補助電源端子はモデルによって違いがある可能性があります。

※ 価格はnVidia公式HPに載っているリファレンスモデルの価格です。ただし、RTX3080 12GB版のみ価格が確認できませんでしたので発売日に出回った最安価格を表示しています。

ソース:NVIDIA GeForce製品群

 

AMD

アメリカの半導体企業であるAMDはCPUであるRyzenの他、GPUのRadeonシリーズも設計しています。

元々RadeonはATiと言う会社が設計していたのですが、AMDに買収され、今に至ります。

Radeonは昔から省電力系の技術に優れていたため、Macにも搭載されています。

Polaris(RX400/500系)以前はnVidiaと市場を二分する二大メーカーとして名を馳せていましたが、PolarisとVegaで失速、現在単体GPUの市場シェアを18%に迄落としています。

現在nvidiaのRTX4000シリーズに対抗するRDNA3、Radeon RX 7000シリーズを発売する予定です。

RX 7000シリーズ

 

RX 6000シリーズ

 

 

※ CrossFireはNavi世代から非対応になりましたが、XDMAと言う同様の技術でマルチGPUに対応しています。AMDは特にHP上でXDMAを宣伝していませんので、こっそり対応と言う感じです。

AMD製品の補助電源端子に関しては、同じGPUチップの製品でもOCモデルなどによって違いがあります。公式HP上でも名言されていないGPUチップがあり、表はあくまでも標準的な製品の一例です。

RX5500XTのPCI Express4.0対応はスロットの形状はx16ですが、バスはx8になっています。

AMD GPUの事実上のリファレンスボードはSapphire Technologyで、AMDの組み込み向けのプレミアムパートナーとなっており、AMDの公式HP上にも紹介ページがあります。

※ 価格は発売日に発売されたモデルの税抜き最安価格です。

紹介ページ

 

 

GPU性能一覧(ベンチマーク)

3DMark

ソース:3DMark - Search / PassMark - Videocard Benchmarks / Amazon - パソコン・周辺機器 - グラフィックボードNVIDIA GeForce製品群 / AMD デスクトップ用グラフィックス

※ 2020/10/25 一部OC込みの結果が混入しておりましたので、全面的に訂正いたしました。申し訳ありませんでした。

性能の比較がしやすいようにベンチマークテストの一覧を掲載します。

※ ベンチマークテストとはPCの性能を測るソフトウェアのことです。

GPU名の下に下線が付いている場合、クリックすると別Window・タブで販売ページが開きます。

3DMarkのDX12テストであるTime SpyとDX11テストであるFireStrike Extreme、総合ベンチマークであるPassmarkのGPUテストの結果を掲載しています。

いずれも数字が大きいほうが優秀です。

1W当たりのスコア(電力効率の指標)も掲載しています。(FireStrike Extreme、TimeSpy両方出しています。)

 

VRについて

VR Markに関してはGTX970がVR Ready PCの基準になっています。

VRのゲームが動く目安としてください。

ただし、VR HMDも高解像度化して、使用するHMDとゲームによってはもっと高い環境を要求されることがあります。

片目2K、合計4Kの高性能VR HMDであるHP Reverb G2の動作環境はGTX1080・RX5700以上となっています。

最新のVRをリッチな環境で楽しみたい方はGTX1080・RX5700以上のGPUを選択されたほうがよいでしょう。

参考記事:VR HMDについて

 

Direct X11と12

TimeSpyはDirect X12、FireStrike ExtremeはDirect X11のベンチマークです。

Direct X12はWindows10から導入されたAPIで比較的最新のゲームに対応しています。DirectX11はWindows7から導入されたAPIで少し古めのゲームや動作スペックが低いゲームに使われています。両対応しているゲームもあります。

TimeSpyスコア÷FireStrike ExtremeスコアでDirect X11と12どちらがどのくらい強いのか傾向を知ることが出来ます。

  • nVidia RTX3000シリーズ 0.81-0.85
  • AMD RX5000シリーズ 0.7-0.74
  • nVidia RTX2000/GTX1600シリーズ 0.83-0.85
  • nVidia GTX1000シリーズ 0.68-0.7

上のようになっており、Turing以降nVidiaは製品をDirect X12の性能を重視して設計・調整していることが伺えます。

 

参考としてintel CPU、AMD APUに内蔵されているGPUの成績も載せています。

表は並べ替えもできますので、どのGPUが一番結果が良いか並べ替えできます。

 

 

参考記事:GPU旧世代と現世代の性能比較

Geforce RTX4000シリーズの発表によって、RTX2000/GTX1600シリーズの一覧を別のページに移しました。

Radeon RX7000シリーズの発売によって、Radeon RX 5000シリーズの一覧を別のページに移しました。

 

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