AMDは、Radeon HD 6900シリーズのグラフィックスカードで新たな試みを行っています。ハイエンド市場をターゲットとしてきた従来の戦略である、Radeon HD 6870（コードネームBarts）のGPUを2基搭載したグラフィックスカードではなく、より大型で強力な新型GPUを1基搭載しています。コードネームCaymanと呼ばれるこの新型GPUは、Radeon HD 6800シリーズのアーキテクチャを単にスケールアップしただけでなく、アーキテクチャに大きな変更を加えています。AMDはシェーダーユニットを再設計することで効率性を向上させ、ジオメトリ性能を大幅に向上させ、全く新しい電源管理システムを採用しました。
結果はまちまちです。Radeon HD 6900シリーズのカードは確かに高速ですが、6970は価格面で競合するNvidia GeForce GTX 570よりも必ずしも優れているわけではありません。AMDがNvidiaから絶対的な速度の王座を奪還することを期待していた人は失望することでしょう。Radeon HD 6970とRadeon HD 6950はどちらもかなり長く、小型PCには収まりません（ハイエンドの愛好家向けカードではよくあることですが）。とはいえ、同クラスとしては優れた電力効率に加え、他にも多くの興味深い機能を備えています。
AMDの新しいグラフィックカードに搭載されているGPUは、面積が約400平方ミリメートルと、同社が近年製造した中では最大サイズですが、それでもNvidiaの最新カードに搭載されているGPUと比べると約26%小型です。テクスチャ処理能力が高く、クロック速度も高いものの、レンダリングバックエンドの数はNvidiaのカードよりも少なくなっています。Radeon HD 6950と6970は、AMDカードで通常搭載されている1GBから2GBに増えたRAMを搭載しています。この増設RAMは、高解像度で高負荷なゲームをプレイする際に役立ちます。
また、上の表ではAMDとNvidiaのカードのシェーダーユニット数に差異があることにもご留意ください。この差異は、数値を直接比較できないために生じています。NvidiaとAMDのチップの設計が異なるため、Nvidiaのシェーダーユニット1つで処理できる処理能力は、AMDのチップのシェーダーユニット1つ分よりも高くなっています。また、Nvidiaのシェーダーユニットはサイズが大きいため、GPUに搭載されているシェーダーユニットの数はAMDほど多くありません。
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AMDの新しいアーキテクチャ
Cayman GPUのアーキテクチャは比較的新しく、Radeon HD 5000シリーズやRadeon HD 6800シリーズからかなりの変更が加えられています。このチップは、2つのスレッドディスパッチプロセッサ、2つのジオメトリテッセレーションユニット、そして2つの頂点処理エンジンを備えた2つの「フロントエンド」グラフィックエンジンを搭載しています。この設計により、ジオメトリを多用するアプリケーション、特にテッセレーションを多用するアプリケーションのパフォーマンスが飛躍的に向上するはずです。（テッセレーションとは、大きなポリゴンを多数の小さなポリゴンに分割することで、3Dモデルにディテールを加えたり、エッジを滑らかにしたりするDirectX 11の機能です。）以下では、Radeon HD 6900カードに搭載されているCayman GPUの新機能の一部をご紹介します。
PowerTuneテクノロジー： IntelとAMDのCPUには、チップが定格温度閾値を下回った場合にクロック速度をわずかに上げる「ターボ」機能が搭載されています。Radeon HD 6900カードの新しいPowerTune機能は、これと似たような仕組みですが、逆の働きをします。コアクロック速度は非常に高く設定されており、チップが過熱し始めると、PowerTuneはクロック速度を少しずつ下げて安全なレベルに戻します。ほとんどのグラフィックスカードは、GPUに負荷をかけ、非常に高温になるようなアプリケーションなどの最悪のシナリオに備えて、クロック速度を控えめに設定する必要があります。Catalyst Control Centerには、PowerTuneが起動してカードの速度を低下させる最大温度閾値を-20%から+20%まで調整できる新しいスライダーが追加されました。これはオーバークロック愛好家にとって興味深い機能ですが、このアーキテクチャが最終的にAMDの「APU」（CPUとGPUのコンビネーション）に採用される将来に向けて、さらに大きな意味を持つでしょう。
新しいアンチエイリアシングモード： Radeon HD 6800シリーズでは、AMDは「モルフォロジカルAA」と呼ばれる新しいアンチエイリアシングモードを導入しました。このポストプロセス効果は画面上のすべての要素にアンチエイリアシングを適用しますが、結果として画像がやや柔らかく見えることがあります。6900シリーズでは、AMDは「エンハンストクオリティAA」を追加しました。これは、通常のカラーサンプル数に加えてカバレッジサンプルセットを追加するという点で、Nvidiaの「CSAA」モードと機能的に似ています。このタイプのアンチエイリアシングは、パフォーマンスへの影響を非常に小さく抑えながら画質を向上させることができます。
新しい VLIW4 シェーダーアーキテクチャ:過去数世代の AMD グラフィックスチップは、VLIW5 アーキテクチャ (つまり、各ストリーム処理ユニットに 5 ウェイの Very Large Instruction Word (VLIW) ベクターユニットが搭載される) を採用していました。5 ウェイのベクターユニットのうち 1 つは、超越演算などの特殊関数を処理できました。現在、各ベクターユニットは 4 ウェイユニットであり、特殊関数ユニットは搭載されていません。超越演算が呼び出されると、4 つのユニットのうち 3 つが代わりに使用されます。これらが難解に聞こえるかもしれませんが、それはあなただけではありません。要点は、GPU のスケジューリングハードウェアがすべての演算処理ユニットをビジー状態に保つことが容易になり、同じ GPU 領域でより優れたパフォーマンスが実現されるということです。
強化されたジオメトリ機能： Radeon HD 6900シリーズカードは、2つのグラフィックエンジン（グラフィックスパイプラインのフロントエンド処理）を搭載しています。つまり、テッセレーションユニットが2つ、ジオメトリおよび頂点処理ユニットが2つ、ラスタライザーが2つ搭載されています。簡単に言うと、このチップは従来のAMD GPUよりもはるかに多くのジオメトリを処理できるはずです。しかし、複数のジオメトリ処理ユニットを搭載したNVIDIAのFermiアーキテクチャをベースにしたハイエンドカードは、全体的なジオメトリ性能がいくらか向上すると考えています。
GPUコンピューティングの機能強化： AMDは、シェーダーユニットをVLIW5からVLIW4へと刷新するとともに、GPUを一般的なコンピューティングタスク（物理演算、画像後処理、ビデオトランスコーディングなど）に使用するアプリケーションのパフォーマンス向上に役立つ、その他の多くの機能強化も行いました。これらの改良点には、フロー制御の改善、メモリの読み書きを高速化するデュアルDMA（ダイレクトメモリアクセス）ユニット、シェーダー読み取り操作の統合などが含まれます。最も興味深いのは「非同期ディスパッチ」、つまりGPUが複数のコンピューティングカーネルを同時に処理できる機能です。言い換えれば、GPUにグラフィックス処理、物理演算、ビデオトランスコーディングをそれぞれ実行させると、チップはこれらの負荷を各部に分割し、各部を切り替えながら処理するのではなく、同時に処理できるようになります。この機能は現時点では用途が限られていますが、GPUが共有システムリソースとしての役割を担うようになる将来には重要になる可能性があります。
これらの変更以外にも、新しい Radeon HD 6900 カードには、AMD が 6800 シリーズで行った改良点である UVD3 ビデオ エンジン、DisplayPort 1.2 および HDMI 1.4a のサポート、ディスプレイごとの色補正、HD3D (AMD の 3D ディスプレイ サポートのブランド) が採用されています。
次: 実践に移る時
パフォーマンス: 合成ベンチマーク
ベンチマークでは、AMDの最速シングルGPUグラフィックカード2枚であるRadeon HD 6970と6950を、Nvidiaの最速シングルGPUグラフィックカード2枚であるhttps://www.pcworld.com/reviews/product/743125/review/nvidia_geforce_gtx_570.htmlとGeForce GTX 580と比較しました。GTX 580は約500ドルと、かなり高価なカードです。AMDによると、この製品の競合はRadeon HD 5970で、基本的には1枚の非常に長いカードにCrossFireモードのRadeon HD 5870カード2枚を組み合わせたものです。Radeon HD 6970はGTX 570（Nvidiaの新しいカードより約20ドル高いはず）と十分に競合し、6950モデルは約300ドルと50ドル安くなっています。
すべてのベンチマークは、Intel Core i7 980X CPU、6GB の RAM、64 ビット Windows 7 を搭載したシステムで実行しました。
まず、Unigine Heavenベンチマークを検証しました。これは、現在いくつかの小規模ゲームでライセンス供与されている、DirectX 11ゲームエンジンの合成テストです。このテストは、高いディテールレベル、ダイナミックライティングとシャドウ、そして豊富なテッセレーションを特徴とする、かなり過酷で先進的な内容となっています。テストは中間の「ノーマル」モードで実行しました。テッセレーションとジオメトリを多用するこのテストでは、かつてはNvidiaが優勢でしたが、今回のラウンドではRadeon HD 6970がGTX 570を上回りました。また、非常に高解像度では、Radeon HD 6950もGTX 570に匹敵するパフォーマンスを見せました。
FurMark は、毛皮で覆われたトーラスをレンダリングする合成 OpenGL ベースのテストです。かなりシンプルですが、我々の知る限り、GPU にこれほど徹底的に負荷をかけるテストはありません。グラフィック カードがどれだけ熱くなり、どれだけの電力を消費するかを確認するには優れた方法ですが、実際のパフォーマンス ベンチマークとしてはあまり有用ではありません。このテストでは、Nvidia の電力消費セーフガードが作動して GeForce GTX 580 のスロットルが下げられ、パフォーマンスが著しく低下しました。消費電力が少なく電力セーフガードをトリガーしない GTX 570 は、実際にはこれを上回るパフォーマンスを発揮しました。AMD の新しいカードはこのテストを非常に速く実行しましたが、PowerTune テクノロジがどれほどの要因となったかを判断するのは困難です。AMD コントロール パネルで最大温度を 10 パーセント上げた後、アンチエイリアシングを無効にした場合の FurMark ではパフォーマンスが大幅に向上しましたが、アンチエイリアシングを有効にした場合の数値はまったく変化しませんでした。
3DMark 11は、FutureMarkによるDirectX 11テストです。これは非常に厳しいテストで、最速のグラフィックカードでさえも動作が重くなってしまいます。現在のゲームパフォーマンスを示すものではありませんが、将来を見据えた非常に有望なテストであり、これらのカードが将来のゲームで互いにどのようにパフォーマンスを発揮するかを予測する手がかりとなるかもしれません。このテストでは、Radeon HD 6970はGeForce GTX 570とほぼ同程度の速度でした（より簡単なパフォーマンスモードではわずかに遅く、難しいエクストリームモードではわずかに速かったです）。Radeon HD 6950は6970よりも約12%遅いものの、300ドルのグラフィックカードとしてはまだ十分に高速です。
DirectX 10テストの3DMark Vantageは、少々古くなってはいますが、合成グラフィックベンチマークの中では依然として一般的な標準となっています。ここでは、「High」および「Extreme」プロファイルの標準設定での3DMarkスコアをご紹介します。このやや古いテストでは、同価格帯のRadeon HD 6970とGeForce GTX 570を比較した場合でも、AMDの新型グラフィックスカードはNvidiaのグラフィックスカードに追いつくことができませんでした。
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パフォーマンス: ゲーム
合成テストは、将来のゲームで一般的になる機能を評価する上で有用ですが、実際のゲームでのパフォーマンスの方がはるかに重要です。最新のグラフィックカードの性能を限界まで引き出せる5つの最新ゲームでテストを行いました。
CodemastersのF1レーサー『F1 2010』は、『Dirt 2』よりもDirectX 11の負荷が高いドライビングゲームであるため、標準ベンチマークとして採用することにしました。DirectX 11を有効にし、すべてのディテールレベルをUltra品質モードに設定しました。AMDのグラフィックカードは素晴らしいパフォーマンスを見せ、Radeon HD 6970はGTX 570をはるかに上回り、超高解像度ではGTX 580にも匹敵しました。
Tom Clancy's HAWXは、DirectX 10.1を活用したグラフィックが豊かなアーケードフライトゲームで、スクリーンスペースアンビエントオクルージョン（SSAO）、ゴッドレイ、ソフトパーティクルなどの機能が有効になっています。ここでも、すべてのディテールレベルを最大に設定しています。このゲームではNVIDIAのグラフィックカードが圧倒的な勝利を収めましたが、4枚のグラフィックカードすべてが、アンチエイリアシングを有効にした超高解像度でも60フレーム/秒以上を達成したことは特筆に値します。
World in Conflict は少し古さを感じますが、それでも美しいリアルタイムストラテジーゲームです。DirectX 10ベースのグラフィックエンジンを搭載しており、私たちがプレイしているようにディテールレベルを最大にすると、最高性能のグラフィックカード以外では負荷がかかりすぎる可能性があります。Radeon HD 6970は、2560 x 1600という極限解像度ではGeForce GTX 570とほぼ同等でしたが、Nvidiaの新しいグラフィックカードは1920 x 1200ではわずかに高速でした。
STALKERシリーズは常に最先端のグラフィック技術を誇ってきました。Call of Pripyatの続編のデモベンチマークを使用し、DirectX 11ライティングを有効にし、すべての詳細設定を最大に設定しました。Radeon HD 6970はGeForce GTX 570をわずかに上回り、非常に高解像度やアンチエイリアシングを有効にした環境では、6950はわずかに遅れをとりました。Nvidiaの500ドルのGeForce GTX 580に追いつくものはありませんでしたが、AMDの新しいグラフィックスカードは、価格の低さを考えると、驚くほど近い結果となりました。
最後になりますが、『ジャストコーズ2』には優れたベンチマークが組み込まれています。グラフィック設定を最大にして、最も負荷の高いベンチマークである「コンクリートジャングル」テストを実行しました。繰り返しになりますが、傾向が明らかになりつつあります。このゲームでは、1920 x 1200ではNvidiaのカードが明らかに高速でしたが、2560 x 1600にアップグレードすると、AMDはその差をかなり縮めました。
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価値と効率
テスト対象製品の性能を見渡す際には、価格を考慮することが重要です。Radeon HD 6950は300ドルからという価格設定のため、同グループの他のカードと直接競合するわけではありません。Radeon HD 6970はGeForce GTX 570と直接競合しますが、両者の価格差はわずか20ドルです。参考までに、約500ドルのGeForce GTX 580も含めました。AMDの最速シングルGPUとNvidiaの最速シングルGPUを比較することは有益だと考えたからです。
どのカードが最も優れた価値を提供するかを判断するために、私たちはすべての実ゲームテストのベンチマーク結果を平均化し、それを価格で割って「フレーム/秒あたりのドル」という指標を算出しました。この数値が低いほど良いということは、同等のパフォーマンスを得るために必要な費用が少ないことを意味します。
GeForce GTX 570は1920 x 1200の解像度では最高のパフォーマンス対価格比を提供するように見えますが、2560 x 1600の高解像度ではRadeon HD 6950に勝るものはありません。Radeon HD 6970はGTX 570ほどの性能比ではありませんが、それでもGeForce GTX 580よりははるかにお買い得です。500ドルのグラフィックカードは、めったにお買い得ではありません。価格など気にせず、とにかく最速のものを求めるマニア向けです。
印象的なグラフをご覧ください。システム全体の消費電力です。NVIDIAはGTX 570と580でFermiアーキテクチャの電力効率を大幅に改善しましたが、それでもこれらのカードはRadeon HD 6900シリーズのカードよりもはるかに多くの電力を消費します。実際、測定された電力は両方のAMDカードの定格最大消費電力をはるかに下回りました。オーバークロックが好きな人なら、おそらく過熱する前に十分な余裕を見つけることができるでしょう。これらの電力測定値が参考になるのであれば、クロック速度とコントロールパネルの新しいPowerTuneスライダーをいじってみれば、素晴らしい結果が得られるかもしれません。
すべてのゲームテストの平均フレームレート（FPS）を、前のグラフの負荷時の消費電力で割ることで、フレームレート（FPS）あたりのワット数を算出します。このグラフは、カードの速度や消費電力を単純に見るのではなく、あらゆる要素を総合的に判断して電力効率を算出しています。ここでも、数値が低いほど優れています。1920 x 1200の解像度では、AMDの新しいカードはNividaのものと非常に似ています。解像度を2560 x 1600に上げると、ワットあたりのパフォーマンスで大きな優位性を発揮します。
次へ: 記録破りではないが、それでも良い取引
最速ではないが、総合的に素晴らしいパッケージ
Radeon HD 6970と6950は記録破りではありません。AMDグラフィックカードのファンは、CaymanアーキテクチャがNVIDIAのGeForce GTX 580を抜いてシングルGPUパフォーマンスの王座に就くことを期待していたかもしれませんが、残念ながら期待は裏切られるでしょう。その差は歴然としています。
しかし、優れたグラフィックカードとは、単にフレームレートが最高というだけではありません。適切な価格で適切なパフォーマンスを提供することが重要なのです。誰もがグラフィックカードに500ドルも払いたがるわけではありません。350ドル程度なら払えるという人にとっては、https://www.pcworld.com/reviews/product/743125/review/nvidia_geforce_gtx_570.html とRadeon HD 6970の間で熾烈な競争が繰り広げられます。2560 x 1600の30インチモニターを使っている場合を除き、ほとんどのゲームではGTX 570の方がわずかに優れたパフォーマンスを発揮するでしょう。一方、6970は電力効率が高く、1枚のカードで3台のモニターを駆動できるという、Nvidiaのグラフィックカードでは実現できない機能を備えています。また、2 つの mini DisplayPort 1.2 プラグ、2 つの DVI コネクタ、HDMI 1.4a など、より充実したディスプレイ コネクタも備えています。
では、Radeon HD 6950はどうなるのでしょうか？300ドルという価格は、おそらく私たちのお気に入りのカードでしょう。6970モデルより約12%遅いですが、19%安価です。GeForce GTX 570より約15%遅い上に、価格も15%安いですが、消費電力は大幅に低く、優れたディスプレイ接続機能も備えています。私たちの多くは、1680 x 1050、1920 x 1080、または1920 x 1200の解像度のモニターでゲームをプレイしています。これらの解像度であれば、Radeon HD 6950は、通常アンチエイリアシングを有効にした状態で、今日の最も要求の厳しいゲームを最大限の精細さで実行できる十分なパフォーマンスを提供します。
最高のお買い得品はまだこれからかもしれません。Radeon HD 6970と6950は現在どちらも2GBのRAMを搭載していますが、AMDによると、一部のパートナー企業が近い将来、これらのカードの1GBバージョンを販売する予定とのことです。これらのカードは価格が抑えられているため、超高解像度モニターをお持ちでない方にとっては、最もお買い得な製品となるかもしれません。24インチ未満のモニターをお使いの方は、1GBバージョンの発売を待ってからアップグレードした方が良いかもしれません。それまでは、AMDは非常に優れたグラフィックカードを魅力的な価格で提供しています。最速のカードではありませんが、価格を考えると十分な速度があり、優れた電力効率とディスプレイ接続性も備えています。
