再びグラフィック カードの季節が到来し、AMD が新しい主力 GPU、550 ドルの Radeon HD 7970 で先頭を走っています。
これは、AMDがGraphics Core Next（GCN）と名付けた新しいシェーダアーキテクチャを基盤とする、新しい7000シリーズの幕開けです。この新しいアーキテクチャは28ナノメートルプロセスをベースにしており、昨年12月中旬に発売された40ナノメートルプロセス採用のRadeon HD 6000シリーズに続くものです。
ダイの縮小こそが決定的な要素です。AMDはGPUをより微細なプロセスで製造することで、より小さなスペースに多くのトランジスタを詰め込むことができ、消費電力を削減しながらパフォーマンスを向上させることができます。28ナノメートルプロセスによる高密度実装のおかげで、Radeon HD 7000シリーズはなんと43億個のトランジスタを搭載可能になりました。Radeon HD 6000シリーズは26億個でした。ダイの縮小がもたらす違いは、テスト結果を見ればすぐにわかるでしょう。
7900シリーズは32個のGCNコンピューティングユニットクラスターを搭載し、それぞれが独立したCPUコアのように動作します。つまり、各ユニットは独自のタスクをスケジュールし、ワークロードを独立して管理できます。AMDは汎用性を重視しており、これらの新しいカードはゲーム以外のタスクにも使用できる優れたコンピューティングエンジンとして設計されています。そのため、Radeon HD 7900シリーズは最大768KBの読み取り/書き込みL2キャッシュも搭載しています。これは通常、本格的なCPUでしか見られない容量です。
ボンネットの下
このカードは、十分なスペックを備えています。リファレンスカードの内部には、3GBのDDR5メモリと384ビットのメモリバスが搭載されています。これは、大量のデータとピクセルをやり取りするための十分なメモリと帯域幅です。AMDは今回のリリースで、1枚のカードで3つのディスプレイにまたがる3D表示のサポートなど、多くの新機能を盛り込んでいるため、このカードには必須と言えるでしょう。このカード（およびアーキテクチャ）は、マルチディスプレイ対応も念頭に置いて設計されています。DVI、HDMI、そして2つのMini DisplayPortコネクタを備えています。理論上は、DisplayPort 1.2ハブを使用することで最大6台のディスプレイをサポートできますが、実際にはまだ市場に出回っていません。
なぜDVIポートが1つしかないのでしょうか？それは不要です。2つのDVIポートを使い続けたい場合は、グラフィックスカードにHDMI-DVI変換アダプタが同梱されています。また、Mini DisplayPort-DVI変換アダプタも付属しているので、箱から出してすぐに3台のDVIディスプレイに接続することも可能です。しかしAMDは、ハイエンドグラフィックスカードを購入するユーザーのほとんどが、次世代コネクタを搭載したモニターも購入しているだろうと見込んでいます。
Radeon HD 6990に搭載されていたデュアルBIOSトグルスイッチが、待望の復活を果たしました。カードのBIOSを2つのモードに切り替えます。最初の設定は保護されていないため、AMDのOverdriveソフトウェアを使ってオーバークロック設定を調整できます。2つ目の設定では、安全策をとりたい方のために、カードを工場出荷時のデフォルト設定にロックできます。
新しい Radeon HD 7000 シリーズには、新しいアーキテクチャをはじめ、数多くの変更が加えられています。
新しいソフトウェア
AMD アプリ アクセラレーション: 柔軟性は AMD の戦略の鍵です。Radeon HD 7970 のようなカードはゲーマー向けですが、7000 シリーズ全体は変化する PC 環境に対応することを目的としています。
CyberLinkのPowerDirectorのようなビデオ編集アプリケーションは、NVIDIAのCUDAやAMDのStreamテクノロジーを利用したGPUアクセラレーションのサポートを長年謳っており、ワークフローの高速化に貢献しています。また、ArcSoftのTotal Media Theaterのようなメディアプレーヤーは、専用のグラフィックハードウェアを活用することで、3Dブルーレイムービーの再生品質を向上させたり、2Dメディアを3Dに変換したりすることができます。
ウェブブラウザもハードウェアアクセラレーションを組み込み、HTML5のパフォーマンスやFlash、Silverlightビデオの再生性能を向上させています。Microsoft PowerPointのような生産性向上アプリもGPUの恩恵を受け、画像編集タスクの一部をCPUからグラフィックカードにオフロードすることでパフォーマンスが向上します。
とはいえ、YouTubeクリップの視聴やPowerPointプレゼンテーションの編集にPCを使っているだけなら、550ドルのグラフィックカードのための予算を心配する必要はありません。しかしAMDは、統合型グラフィックの低パフォーマンスにうんざりしているユーザーに対し、安価な7000シリーズGPUが日常的なタスクにちょっとしたパワーアップをもたらすことを納得させようとしています。
AMD ビデオコーデックエンジン (VCE): Radeon HD 7000シリーズGPUに搭載されたビデオコーデックエンジンは、メディアタスク専用のハードウェアアクセラレーションを提供します。AMDのApp Acceleration機能の一部であり、マルチストリームH.264 HDビデオエンコーダーと「リアルタイムよりも高速」なHDビデオエンコーディングを提供します。
AMD PowerTuneテクノロジー：PowerTuneはRadeon HD 6900シリーズで導入され、Radeon HD 7000シリーズ向けに改良されました。AMDのTurbo CoreやIntelのTurbo Boostテクノロジーとほぼ同様の動作をするように設計されています。グラフィックカードが最大電力しきい値に達していないことを検出すると、クロック速度を動的に調整し、その電力上限に達します。簡単に言えば、カードは使用中に自動的にオーバークロックし、可能な限り最高のパフォーマンスを発揮できるようにします。
AMD ZeroCore Power Technology： ZeroCoreは、PowerTuneの逆バージョンと言えるでしょう。カードが使用されていないときは、消費電力を抑えます。画面を操作していない状態（例えば、この記事を読んでいるなど）では、消費電力は低くなります。コンピューターがアイドル状態（例えば、夕食のためにコンピューターから離れているなど）になると、カードは自動的にシャットダウンし、PCI-E接続を維持するために約3Wの電力を消費します。コンピューターに戻ると、カードは数ミリ秒で再起動します。
マシンにカードが1枚しか入っていない場合は素晴らしいですが、複数のカードをCrossFireで接続している場合は、ゲームをしていない時に不要なカードが自動的に完全にオフになります。ディスプレイに接続されたカードは常時動作し、消費電力はわずか15Wです。残りのカードは前述の2～3Wに抑えられ、必要な時にすぐに起動します。
Eyefinity 2.0： AMDのEyefinityテクノロジーが復活し、こちらもさらに進化しました。おさらいすると、EyefinityはAMDのマルチディスプレイテクノロジーで、1枚のカードで複数のディスプレイを駆動できます。Radeon HD 7970は最大6台までサポートします。これは新しい機能ではなく、デュアルGPU搭載の700ドルのRadeon HD 6990や、まさにこの構成を念頭に設計されたRadeon HD 5870 Eyefinity 6 Editionでも同様の機能が搭載されています。ユーザビリティ面では、カスタム解像度のサポートとベゼル補正の改善により、解像度の異なるモニターが混在する場合でも、ディスプレイのレイアウトを調整できるようになりました。
さらに、AMDのHD3DテクノロジーがEyefinityに対応しました。これにより、Radeon HD 7970はシングルGPUグラフィックスカードとして初めて、3Dディスプレイ3台を駆動できるようになりました。NVIDIAは3D Vision Surroundテクノロジーで3Dディスプレイ3台をサポートしていましたが、そのためには少なくとも2枚のカードをSLI構成で接続するか、デュアルGPUのNVIDIA GeForce GTX 590を使用する必要があります。
Eyefinityについては、これまでずっと複雑な思いを抱いてきましたが、それは今後も変わりそうにありません。AMDはいくつか説得力のある主張をしています。24インチモニターを3台（1台あたり約200ドル）購入する方が、30インチディスプレイを1台（1000ドル以上）購入するよりも安い、というものです。しかし、デスクスペースの問題、ディスプレイに600ドルも費やすこと、そしてディスプレイ間の厚いベゼルの問題は依然として残ります。もちろん、コスト、スペース、ベゼルが問題にならないのであれば、パワー（とピクセル）は大きい方が良いでしょう。
テスト: 合成ベンチマーク
私たちは、Radeon HD 7970 (550 ドル) を、AMD のこれまでのシングル GPU のチャンピオンである Radeon HD 6970 (250 ドル)、および GeForce GTDX 580 の 3GB バリアントである EVGA GeForce GTX 580 Classified (590 ドル) と対戦させました。すべてのテストは、32GB の RAM を搭載し、64 ビット Windows 7 で実行された Intel Core i7-3960X CPU で実行されました。
ユニジン天国
まずはUnigine Heavenから。これは、現在開発中のDirectX 11ベースのゲームエンジンをベースに構築された、かなり先進的なベンチマークです。非常に高度なディテール、ダイナミックな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しており、かなり負荷の高いテストとなっています。
結果は極めて明確です。Radeon HD 7970はあらゆる解像度と品質設定で圧倒的なリードを維持し、Radeon HD 6970は最下位に沈んでいます。
3DMark 11
次はFuturemarkの3DMark 11です。これは業界標準のテストで、グラフィックスとCPUを集中的に使用するテストを多数実行します。そして、ハードウェアのパフォーマンスに基づいてスコアを算出します。ここではGPUスコアのみに注目しました。
こちらも同様の結果です。Radeon HD 7970は、パフォーマンス設定ではGeForce GTX 580よりも15%、エクストリーム設定では26%高いスコアを記録し、リードを維持しました。
クライシス2
今回テストする「本格」ゲームの最初の1本はCrysis 2です。初代Crysisは、その全盛期には最強のPCをも圧倒しました。ゲームエンジンとそれを支える技術は当時から大幅に進化していますが、Crysis 2は今でも最強のハードウェアでさえも圧倒できるほどの実力を持っています。
Radeon HD 7970は、わずか数フレーム差ではあるものの、GTX 580に対してリードを維持しています。とはいえ、7970は今回テストしたカードよりも約40～50ドル安いことを念頭に置いておくことが重要です。
ダート3
次はコードマスターの『Dirt 3』です。このラリーレースゲームは、ハイペースなアクションと美しいビジュアルを融合させています。テスト対象となった他のタイトルに比べると少し難易度は低めですが、それでも十分に高いハードルをクリアしています。
1920×1200の解像度でアンチエイリアシングを最大にすると、Radeon HD 7970のリードはわずか2フレーム/秒に縮まります。2560×1600では17フレーム/秒の差をつけますが、30フレーム/秒以上であればプレイ可能とみなされ、60フレーム/秒が最適な速度であることを覚えておいてください。100フレーム/秒を超えると、その差はほとんど気にならないでしょうが、これは将来を見据えた戦略と言えるでしょう。
メトロ2033
リストの 3 番目は、終末後の世界を舞台にした一人称視点シューティング ゲーム「Metro 2033」です。
このテストは最も困難なものであることが判明しました。GeForce GTX 580 は、Radeon HD 6970 からほとんど離れておらず、ましてや新しい、より高速な兄弟分からは離れていました。
ジャストコーズ2
そして最後は『ジャストコーズ2』。最も過酷なベンチマークである「コンクリートジャングル」テストを実施します。
繰り返しになりますが、結果は非常に安定しています。Radeon HD 7970は一貫してリードを維持し、あらゆるゲームでGeForce GTX 580を上回りました。
価値
パフォーマンス面で各カードを比較してみました。しかし、Radeon HD 7970は本当にお買い得なのでしょうか？
そうですね。
少なくともハイエンドでは、コストパフォーマンスは良好です。1秒あたりのフレームレート（ドル）あたりのコストを算出するために、カードの価格とテストで確認した平均結果を比較しました。350ドルのRadeon HD 6970は、最終的には他のカードに遅れをとるかもしれませんが、そのパフォーマンスは低価格に見合っていました。ハイエンドでは、Radeon HD 7970は590ドルのEVGA GeForce GTX 580 Classifiedを圧倒しています。標準的なGeForce GTX 580は価格こそ安いですが、最終的には競争力はさらに劣るでしょう。
消費電力
Radeon HD 7970の真価が発揮されるのはまさにこの点です。28ナノメートルプロセスにまで微細化することで、AMDはパフォーマンスを犠牲にすることなく、GPUの消費電力をわずかに削減することができます。
6970が高負荷時の消費電力が最も少ないのは、それほど驚くことではありません。なぜなら、6970はそれほど高性能ではないからです。しかし、アイドル時の数値を見てください。私たちのテストベッドは、3GBのRAMとSandy Bridge Extreme Editionプロセッサを搭載しており、それほどエネルギー効率が良いとは言えません。電力測定は壁のコンセントから直接行い、マシン全体の消費電力を考慮しています。95Wという数値は印象的で、AMDがZeroCoreテクノロジーに注力してきた成果を物語っています。
ワットあたりの性能
最後のグラフは、カードが負荷をかけた状態で消費した電力と、ゲームテストで獲得した平均フレームレートを比較したものです。これにより、カードの全体的な効率を把握できます。
ダイの縮小化によるメリットはまさにここにあります。Radeon HD 7970は、テストしたすべての解像度と設定において、消費電力を抑えながら、より多くの処理能力を発揮します。
世界最速
「世界最速」シングルGPUグラフィックカードの称号は、またしても交代しました。AMDの7970は、優れたパフォーマンス、低消費電力、そして最終的にはよりコスト効率に優れた性能によって、NVIDIA GeForce GTX 580を凌駕しました。しかも、その相手は標準GTX 580の強化版であるEVGA GeForce GTX 580 Classifiedでした。
Nvidiaは今年後半にこのカードへの回答を出すことは間違いないでしょう。AMDも同様に、新アーキテクチャをベースにしたより手頃な価格帯のモデルを投入し、Nvidia GeForce GTX 570に対抗する準備を整えているでしょう。しかし、状況はどうなるか分かりませんが、数ヶ月後にIvy Bridgeが登場する今こそ、シリアルアップグレードをする人にとっては刺激的な時期と言えるでしょう。
