画像: チアゴ・トレヴィサン / IDG
PC のサイズが小型化する傾向にあるにもかかわらず、ATX マザーボードを搭載した大型のデスクトップ タワーは依然として人気があります。そして、システムを最大限に活用したいマニアにとって、これらには秘密兵器である PCIe スロットがあります。
自分でパソコンを組み立てたことがある人、あるいはゲーミングPCのマザーボードを覗いたことがある人なら、PCIeスロットを見たことがあるでしょう。このスロットは簡単に見分けられますが、グラフィックカードを接続する場所としてよく知られています。しかし、少し面倒なタブが付いているため、GPUを交換したりアップグレードしたりする際に取り外すのが面倒です。
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しかし、PCIeスロットはグラフィックカード以外にも役立ちます。その有用性は事実上無限であり、これまでPCIeスロットを軽視していたら、多くのパワーと便利な機能を逃していることになります。PCIe Gen 7の登場により、この事実は一層明確になります。PCIe Gen 7は、ゲーミングマシンやワークステーションのパフォーマンスをさらに向上させ、さらに高性能化します。
ここでは、PCIe スロットに差し込む価値のある最も便利なカードの種類と、それらを最大限に活用する方法について説明します。
1. PCIeグラフィックカード
少なくとも mATX マザーボード以上を搭載したデスクトップ PC をお持ちの場合は、複数の PCIe スロットにアクセスできる可能性があります。
もしそうなら、最上段のスロットはPCIe x16（つまり16データレーン）で動作している可能性が高いです。これはグラフィックカードのような高帯域幅のアドインに最適です。また、2つ目のスロットがある場合は、PCIe x8で動作している可能性が高いです。これは速度の半分なので、GPUは常に最上段のスロットに取り付けるべきです。一部の小型PCIeスロットはx1またはx4で動作しますが、これらは低帯域幅のアドインカード向けです（下記参照）。
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でも、皆さんはもうグラフィックカードをお持ちですよね？ 実は、PCIe アドオンで一番よく知られているのはグラフィックカードで、PCIe スロットはGPU専用だと思っている人さえいるほどです。
かつてマルチGPU構成がゲーム業界の次なるトレンドと目されていた時期がありましたが、今ではその流れは既に終わっています。GPUを複数接続するNvidiaのSLI技術は、もはやサポートされていません。
しかし、だからといって、PCの2つ目の高性能GPUをゲーム以外の用途に活用できないわけではありません。グラフィックや3Dアプリ、そしてDaVinci Resolveのような動画編集ソフトウェアは、複数のGPUを効果的に活用することでパフォーマンスを向上させることができます。
確かに、リソースを大量に消費するタスクは、マルチGPUの最適なユースケースと言えるでしょう。しかし、ゲームやストリーミングには、2つ目のGPUを追加することは考えないでください。多ければ多いほど良いと考えるかもしれませんが、実際には、メリットよりもトラブルの方が大きい場合が多く、他のPCIeアドオンのスペースやPCIeスロットを占有してしまうことも考えられます。
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システムに2枚目のGPUを追加する場合は、いくつか重要な注意事項があります。まず、ほとんどのATXマザーボードでは、GPUを2枚搭載すると、たとえx16スロットに接続した場合でも、各GPUは最大x8の速度でしか動作しない可能性があります。それ以上の速度で動作できるのは、一部のワークステーションやハイエンドモデルに限られます。
さらに、動画編集や3Dレンダリング用にGPUを2枚搭載している場合は、熱管理に細心の注意を払ってください。最近のGPUクーラーは、その強力なパフォーマンスに対応するために大型化しているため、複数GPUを搭載する構成ではブロワー式の冷却システムが最適です。最上位のGPUはエアフローの低下リスクが最も高く、エアフロー不足によってオーバーヒートを引き起こす可能性があります。
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GPUを水冷すれば、マザーボードが対応していれば、2基以上のGPUを搭載できる可能性があります。一部のアプリは2基以上のGPUを活用でき、薄型フォームファクタと水冷による放熱効果により、過熱リスクを最小限に抑えることができます。
2. PCIeストレージカード
グラフィックカード以外では、ストレージは空いているPCIeスロットを埋めるのに最も便利な方法かもしれません。ゲーマーとワークステーションユーザーの両方に向けて、超高速PCIeストレージカードが市場に登場しています。これらのNVMe PCIeアドインカードの中には、x16で動作し、最大8台のNVMeドライブをアレイでサポートして驚異的な高速パフォーマンスを実現するものもあります。
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最近は新作ゲームが100GBを超えるものもあり、テラバイト単位のストレージ容量を心配するのはビデオ編集者やデータ保管者だけではありません。
マザーボードにGPUを追加した上でPCIeスロットが余っている場合は、PCIeストレージカードを追加してユーティリティを充実させることを検討してください。PCIe NVMeカードの中には、ドライブ1台分ほどの小型のものもあり、最小限のスペースで十分な高速パフォーマンスを実現します。
ASUS ROG Heroシリーズなどの一部のハイエンドマザーボードには、ストレージ容量を拡張するためのPCIe NVMeカードが同梱されています。マザーボードのPCIe割り当てを最大限に活用すれば、優れたパフォーマンスと大幅なストレージ容量の拡張を実現できます。
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内蔵PCIeストレージカードを使うことには、もう一つ大きなメリットがあります。PCにすっきり収まるので、外付けデータドライブを何台も持ち歩く煩雑さから解放されるのです。ポータブルSSDはストレージ容量を増やすのに最適ですが、ケーブルを配線する必要があり、物理的なスペースも占有します。PCIeストレージは目に見えないので、意識する必要もありません。
それだけではありません。内蔵PCIeストレージはより高速です。市場最速の外付けドライブでさえ、Thunderbolt 4とUSB 4の40Gbps速度、つまり5,000MB/秒が上限です。一方、広く普及しているPCIe Gen 4ドライブは理論上の最大速度8,000MB/秒、PCIe Gen 5ドライブは驚異的な14,000MB/秒まで到達します。
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PCIeストレージはNVMeだけに限定されません。他のSSDやストレージタイプにも対応しており、データバックアップ用のRAID構成に組み込むことも可能です。ThunderboltやUSB-C接続に依存する高価な主流ソリューションに比べて、コスト効率の高い選択肢となります。
PCIeストレージカードの購入を検討しているものの、どこから始めれば良いか分からないという方は、2つの選択肢があります。Asus Hyper PCIe 4.0拡張カードはGen 4 NVMeドライブを4基サポートし、Asus Hyper PCIe 5.0拡張カードはGen 4またはGen 5 NVMeドライブを最大4基サポートします。PCIeカードを購入する前に、必ずマザーボードの互換性をご確認ください。
3. PCIeオーディオおよびサウンドカード
サウンドカードやその他のオーディオ機器は時代遅れだと思う方もいるかもしれません…しかし、必ずしもそうではありません。昨今、PCIeサウンドカードを本当に必要としている人はほとんどいません。
しかし、それらは依然として存在しており、主にプロオーディオやゲーム専用サウンドカードといったニッチな分野で使用されています。Apple Mac Proでさえ、PCIeスロットを利用できることを主な特徴としており、サウンドやビデオを扱う人々がシステムの最大限の利便性を享受できるようにしています。
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サウンドカード、特にPCIeサウンドカードは、マザーボードでは必ずしも再現できない高音質のオーディオが必要な場合に役立ちます。これらのPCIeサウンドカードは、多くの場合、追加の入力ポートやサラウンドサウンド機能を備えており、マザーボードとは別のユニットであるため、オーディオ干渉が発生する可能性が低くなります。
PCIe サウンド カードは通常は小型であるため、最小限のスペースしか占有せず、小さな PCIe スロットでも問題なく動作し、大きな PCIe レーンを他の高帯域幅アドイン カード用に残すことができます。
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しかし、繰り返しになりますが、ディスクリートサウンドカードの選択肢は依然としてニッチな市場であり、年々ニッチ化が進んでいます。オーディオのプロであれば、ワークフローに最適なプログレードのPCIeオーディオカードについて既にご存知でしょう。しかし、単なるオーディオマニアであれば、システムからさらに優れたオーディオを得るために、PCIeサウンドカードの追加を検討してみてください。
Avid Pro ToolsのHDX PCIe Core CardのようなハイエンドPCIeオーディオインターフェースは、数千ドルにもなります。結局のところ、これらはリアルタイムミキシングやプロセッシングエンジンを扱うオーディオプロフェッショナル向けに設計されています。大規模で高度なオーディオプロジェクトでは、ほぼゼロレイテンシーのPCIeアドオンが非常に重要であり、購入する価値があります。
オーディオファンには、お手頃価格のCreative Sound Blaster Audigy FX PCIe 5.1サウンドカードから、ハイエンドクラスのCreative Sound BlasterX AE-5 Plus高解像度ゲーミングサウンドカードまで、幅広い選択肢をご用意しています。PCの未使用PCIeスロットを効果的に埋める方法です。
4. PCIeキャプチャカード
キャプチャカードとは、外部のオーディオ/ビデオソースを入力し、その入力を処理するデバイスです。録画、編集、あるいはTwitchやYouTubeなどのストリーミングサイトへのアップロードなどに利用できます。例えば、キャプチャカードはカメラやゲーム機からの映像をリアルタイムでキャプチャし、PCで再生できるようにするのに最適です。
PCIeスロットはキャプチャカードに最適です。超高速データ速度は、そうでなければ処理しきれない高解像度、高フレームレートの動画に最適です。市場で最も人気のあるPCIeキャプチャカードの一つがElgato 4K Proで、ゲームのプレイを録画してストリーミングしたいゲーマーにとって定番の製品です。
Elgato HD60 XのようなUSBキャプチャカードは存在しますが、内蔵PCIeキャプチャカードはデスクトップのスペースを取らず、レイテンシがはるかに低く、より高い解像度とフレームレートに対応できます。ゲームコンテンツクリエイターにとって、PCIeキャプチャカードは最も便利な追加機能の一つです。
ブラックマジックデザイン
キャプチャーカードもプロ向けであり、その点ではPCIe対応のものが最適です。例えば、Blackmagic DesignのDeckLink 8K Pro G2キャプチャーカードは最高峰の製品の一つで、12ビットRGB 4:4:4ビデオとRec. 2020カラーをフルサポートし、高フレームレートで8K映像をプロ仕様のフォーマットでキャプチャーできます。
プロがPCIeソリューションに搭載されている強力な機能とスペックなしでは、到底通用しません。そして、他にも多くのソリューションが存在します。繰り返しになりますが、ほとんどのホームユーザーがこれほど高額な費用をかける必要はありませんが、コンシューマーグレードの代替品もPCIeのDNAを受け継いでいることが多いのです。
5. PCIeネットワークカードとUSBカード
空いているPCIeスロットをどう活用すればいいのか本当にわからない場合は、PCIe経由でUSBポートを追加することを検討してみてください。マザーボードに最初からポートが不足している場合でも、アクセサリや周辺機器でポートをすべて接続している場合でも、PCIe USB拡張カード（またはマザーボードがThunderbolt PCIeカードに対応している場合はThunderbolt PCIeカード）はポートを増やす方法の一つです。
でも、それだけで満足する必要はないでしょう？PCIeネットワークカードの方が良いかもしれません。ほとんどのマザーボードはWi-Fiを標準搭載していますが、PCIeネットワークカードも依然として便利です。Wi-FiとBluetooth機能を安価に追加できるので、必要に応じてイーサネットを使わずに済みます。しかも、それほど高価ではありません。TP-Link AX3000 PCIeカードは35ドル程度で購入できる場合が多く、Wi-Fi 6とBluetooth 5.2をサポートしています。
TPリンク
様々な速度のPCIeネットワークカードが販売されていますが、これはWi-Fi 7へのアップグレードにも最適な機会です。例えば、TP-Link BE9300 PCIeカードは、Wi-Fi 7とBluetooth 5.4の両方をサポートするトライバンドアダプターで、最先端技術と最高速を誇ります。（新しいWi-Fi 7規格と、なぜそれが必要なのかについて詳しくはこちらをご覧ください。）
ご覧の通り、PCIeスロットはPCの性能を高め、新しい機能を追加する便利な方法をいくつも提供しています。マザーボードに空きPCIeスロットがある場合は、システムを最大限に活用するために、空きスロットを埋めることを検討してみてください。
著者: Thiago Trevisan、PCWorld 寄稿者
チアゴ・トレヴィサンは20年以上にわたりMacとPCに情熱を注ぎ、2021年からPCWorldとMacworldに寄稿しています。5万人以上の登録者数を誇るYouTubeチャンネル「Classical Technology」を運営し、NVIDIAとAMDのグラフィックカード、そして2019 Mac ProなどのMacを取り上げています。また、HotHardwareでもテクノロジー関連の記事を執筆しています。チアゴは、ハートフォード大学ハート音楽学校でクラシックピアノ演奏の学位を取得しています。
