Nvidia GeForce RTX 5090は、ゲーム用途とコンシューマー用途において、世界最速のグラフィックカードとして君臨していますが、16ピン電源コネクタが溶けやすいという欠点があり、多くの批判を受けています。また、消費電力が非常に高く、最大700W近くに達する瞬間的な電力消費の急増が発生するため、最適な動作にはクリーンで安定した電源供給が不可欠です。
RTX 5090 をお持ちの場合、それを動作させるにはどのような電源が必要ですか?
NVIDIAは公式に、少なくとも1000Wの電源を推奨しています。RTX 5090の基本TGP（グラフィックス総電力）定格が575Wであることを考えると、これは全く妥当な提案です。つまり、1000Wの電源ユニットでも、グラフィックカードだけで58%の負荷に達することになります。CPU、マザーボード、メモリ、ストレージを加えると、電源ユニットから800W以上を簡単に引き出すことができます。特にIntel Core i9-14900Kのような消費電力の高いハイエンドCPUを使用している場合はなおさらです。
もう一つ注目すべき点は、RTX 5090の過渡現象（電力消費の短時間の急上昇）が、公式のTGP（消費電力）575Wをかなり上回る可能性があることです。テストデータを見ると、サイバーパンク2077が最も顕著で、最大659Wの急上昇が見られました。
これは0.1秒以上続くリアルタイムのインライン電力消費量です。この数値に、最大253Wの電力を必要とするCore i9-14900KのようなCPUを加えると、電源ユニットは900～1000Wに達する電力スパイクに対応できる必要があります。
最高品質の1000W電源ユニットであっても、推奨される出力の上限は間違いなくこれです。80 Plus Gold認証電源ユニットの場合、80%の負荷では電源ユニットはコンセントから900W近くを消費し、過渡電流は1050W以上に達する可能性があります。ATX電源ユニットの仕様では過渡電流は許容範囲ですが、ハイエンドPCを構築する場合は、余裕を持たせておくのが賢明です。
消費電力の増加に加え、効率の悪さから電源ユニット全体に放出される熱を冷却するには、内部ファンの稼働率を高めなければならず、騒音も増加します。このような電源ユニットは、500Wの電力しか消費しない電源ユニットよりも必然的に高温になり、動作音も大きくなります。
状況を改善するためにできることはいくつかありますが、他にも考慮すべき要素があります。では、RTX 5090 搭載のPCにはどのような選択肢があるのでしょうか？
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| ヘッダーセル - 列 0 | 80プラスブロンズ | 80プラスゴールド | 80プラスプラチナ | 80プラスチタン |
|---|---|---|---|---|
115V 10% | - | - | - | 90 |
115V 20% | 82 | 87 | 90 | 92 |
115V 50% | 85 | 90 | 92 | 94 |
115V 100% | 82 | 87 | 89 | 90 |
230V 20% | - | - | - | 90 |
230V 20% | 85 | 90 | 92 | 94 |
230V 50% | 88 | 92 | 94 | 96 |
230V 100% | 85 | 89 | 90 | 94 |
より高出力で高品質の電源ユニットを購入する
80 Plus Goldは、あらゆる最新PCに推奨される最低基準です。米国在住の方で115V電源コンセントをご利用の場合、80 Plus Gold認証を取得するには、電源ユニットが20%、50%、100%の負荷時にそれぞれ87%、90%、87%以上の効率を達成する必要があります。75%のような中間の負荷ではどうでしょうか？50%と100%の効率定格の間であればよいという以外、具体的な要件はありません。
80 Plus Platinum認証の電源ユニットを購入すると、効率はそれぞれ90%、92%、89%と向上します。これは大きな違いではありません。例えば、800Wの電力を電源ユニットから供給するPCの場合、89%の効率は899W、920Wの効率は87%となるため、わずか21Wの増加です。それでも、この余分な電力は電源ユニット内で熱として発生し、対処が必要になります。
現在最高評価の規格である80 Plus Titaniumはどうでしょうか？ 効率曲線は92%、94%、そして90%へと押し上げられます。これは、10%の負荷時でも少なくとも90%の効率を実現します。低～中負荷時の効率上昇は高負荷時よりも大きいことに注意してください。つまり、電源ユニットから800Wを消費する場合でも、コンセントからは889Wを消費していることになります。これは、Platinumとの差はわずか10Wです。
しかし、これまでの効率の推定は1000W電源ユニットを前提としています。1500Wや1600Wモデルなど、ワット数の高い電源ユニットであれば、余裕ができるため効率をさらに向上させることができます。ゴールド、プラチナ、チタニウム認定の電源ユニットは、50%負荷時にそれぞれ90%、92%、94%の効率です。
もっと極端な例として、80 Plus Gold 1000W PSU から 80 Plus Titanium 1600W PSU に変更すると、800W 負荷の効率が約 87% から 94%、つまり 920W から 851W に向上します。
かなり大きな違いですね。追加費用をかける価値はあるでしょうか？グラフィックカードは3,000ドル以上することもあるので。もちろん、片方を買う余裕があるなら、もう片方に少しお金をかけるのもいいでしょう。
GPU または PSU の寿命全体にわたって電力節約の差を埋めることは難しいでしょうが、少なくとも電源が制限要因にならないことはほぼ確実です。
しかし、効率評価だけを考慮する必要はありません。ゴールド、プラチナ、チタニウムの各電源ユニットには、それぞれ異なる品質レベルがあります。理論的には、プラチナまたはチタニウムレベルに到達するためのコンポーネント要件を満たしていれば、より高品質な電源ユニットが保証されるはずですが、必ずしもそうとは限りません。
最も良い方法は、細部まで網羅した電源ユニットのレビューを探すことです。よく調べておくことは、聞いたこともないブランドの無名のGoldユニットに賭けるよりもずっと良いでしょう。
ATX 3.1（またはそれ以降）の電源ユニットを入手する
上記に加えて、一部の方には既にご存知かもしれませんが、念のため補足しておきますが、ATX 3.1以降の規格に準拠した電源を使用することをお勧めします。ATX 3.0では、グラフィックカードなどのPCIe 5.0デバイス向けに、現在は廃止されている12VHPWR 16ピンコネクタが導入されました。その後、NVIDIAのRTX 4090のメルトダウン問題が発生しました。
ATX 3.1は、初期仕様の問題点を解決するために導入されました。まず、新しく改良された12V-2x6規格を採用しています。この規格では、12Vピンとグランドピンの端子が長くなり、センスピンが短くなっています。この短いセンスピンにより、GPUはコネクタの緩みや誤挿入を検知し、自動的にシャットダウンすることで、アーク放電、溶融、そして潜在的なコンポーネント故障を回避します。
ATX 3.1では、12V-2x6に加えて、ホールドアップタイムが12ms（ATX 3.0では17ms）と短くなっており、効率が向上しています。そのため、ATX 3.0電源ユニット用の新しい12V-2x6コネクタを入手できるとしても、必ずしもATX 3.1電源ユニットと同じ性能になるとは限りません。
しかし、実際には、16 ピン コネクタの最も重要な点は、旧式の 12VHPWR ではなく、新しい 12V-2x6 を使用していることです。特に、すでにメルトダウンを起こしていた 4090 カードでは「わずか」 450W でしたが、5090 では最大 575W 以上を消費します。
この新しいコネクタは、愛好家コミュニティから溶解問題に関する苦情がかなり寄せられていますが、事例証拠は、以前の規格よりも発生頻度が低いことを裏付けているようです。RTX 5090には、損傷の可能性を減らすためにATX 3.1電源を使用するのが最適ですが、GPUコネクタ接続に関する標準的なベストプラクティスをすべて厳密に守ったとしても、コネクタに問題が発生する可能性があることにご注意ください。
直接 16 ピン接続を使用するか、Nvidia 4 ウェイ 8 ピンから 16 ピンへのアダプターを使用するか?
1200W以上のATX 3.1電源ユニットなど、他の準備はすべて整っていると仮定しても、RTX 5090の配線方法を決める必要があります。すべてのモデルには、NVIDIA製の4ウェイ8ピンからシングル16ピンへの変換アダプターが付属しています。しかし、これを使うべきでしょうか？
一般的に、答えは「いいえ」です。電源ユニットにアダプタや延長ケーブルを使用するのは賢明ではありません。これらはすべて故障の原因となる可能性があり、サードパーティ製のアダプタを使用する場合、品質の保証はありません。最善の解決策は、電源ユニットからグラフィックカードに直接16ピン接続することです。
ただし、あなたが私と同じでない限り、具体的にはそうではありません。
仕事でGPUをテストしており、テストリグ内のグラフィックカードを毎日交換することが多く、時には1日に複数回交換することもあります（新作ゲームが発売されたときは、12種類以上のGPUをテストします）。そのため、すべてのコネクタの摩耗が著しく増加し、グラフィックカードの電源ソケット（8ピンまたは16ピン）も摩耗する可能性があります。
端的に言えば、16ピンコネクタは全体的に堅牢性に欠けるように感じます。8ピンコネクタとほぼ同じサイズですが、ピンの数は2倍です。あるグラフィックカード（RTX 4070 Ti）の小さなプラスチッククリップは、16ピンコネクタを2回差し込んだだけで壊れてしまいました。一方、8ピンコネクタのカードは、テストPCで文字通り何百回も交換しています。ご想像のとおり、グラフィックカードの16ピン（または8ピン）コネクタの交換は簡単な作業ではありません。
私の場合、GPUを頻繁に交換するので、アダプターケーブルを使うのはリスクを冒す価値があります。グラフィックカードの電源ソケットが摩耗する可能性が低くなるからです。アダプターケーブルが緩くなったり、差し込みが悪くなったりしたら、簡単に新しいケーブルに交換できます。ただし、GPUを頻繁に交換しないのであれば、16ピン12V-2x6の直付けケーブルを使い、そのままにしておくことをお勧めします。
RTX 5090 で 850W 電源を使用できますか?
理論上は、PCの総消費電力が850W未満であれば可能です。しかし、たとえ1日に数時間でも、電源ユニットを100%の負荷でフル稼働させると、ほぼ確実に寿命が縮みます。昔、暗号通貨のマイニングをしていた人を知っていますが、彼らは1000Wの80 Plus Gold認証電源ユニットで800Wの負荷をかけていました。しかし、それらの電源ユニットのほとんどは2、3年で故障していました。
繰り返しになりますが、品質は重要な要素であり、優れた電源ユニットなのか、それとも単に条件を満たしているだけのものなのかを見極めるのは容易ではありません。私たちがテストした具体的な推奨事項については、最適な電源ユニットガイドをご覧ください。既に述べたように、1000W Gold電源ユニットはすべて同じではありません。850W Platinum電源ユニットも同様です。5090で問題なく動作するものもあれば、動作が不安定になるものもあります。
電源ユニットの古さも大きな要因です。新品の850W Platinum PSUと5年前の850W Platinum PSUでは動作が異なります（5年前の電源ユニットはATX 3.0準拠ではなく、ましてやATX 3.1準拠ではありません）。電源ユニットに10年保証が付いているかもしれませんが、故障して他の部品も1つか2つ壊れてしまった場合、保証サービスを受けるのは面倒な作業になるので、避けた方が良いでしょう。
消費電力を削減するためのアンダーボルティングとアンダークロック
2,000ドルのRTX 5090グラフィックカード（おそらく2,500ドル以上）を動かすために、200～400ドルのPSUを新たに購入したくない場合は、別の方法があります。私たちのテストでは、RTX 5090が575W TGPをフルに使用しなければならないことはほとんどありませんでした。テストに使用した22のゲームのうち、約半数が4Kウルトラで500Wを超える電力を消費し、550Wを超えたのはわずか5本でした。1440pウルトラに限ってテストすると、500Wを超えたのはわずか5本、550Wを超えたのはわずか2本でした。
つまり、RTX 5090への電力を手動で約500W（85～90%）に制限すれば、プレイするゲームにもよりますが、ベースレベルのパフォーマンスに近づくことができます。既に575Wの制限に達しているゲームでは5～10%のパフォーマンス低下が見られる可能性がありますが、500Wを超えないゲームは通常通り動作します。電力制限を80%まで下げても構わないのであれば、5090の消費電力は約460Wに制限され、800～850Wの電源ユニットで十分でしょう。
問題は、最速のGPUに2,000ドル以上を費やして、それを最大パフォーマンス以下で動作させるというのは、少々奇妙に思えることです。5090は4090と比べて既に限定的な優位性があり、4K Ultraでは平均で約25%高いパフォーマンスを発揮します。電力制限が80%であれば、この潜在的な優位性はおそらく10～15%程度にまで縮小されるでしょう。
それで、何を選択すべきでしょうか?
結論として、RTX 5090は高負荷時にはかなりの電力を消費する可能性があります。カードをフル活用したい場合、特に工場出荷時にオーバークロックされたカードの場合は、Nvidiaが推奨するベースラインの1000Wよりも高い電力を使用することをお勧めします。妥当な目標としては、効率性に十分な余裕がある1500W 80 Plus Platinum PSUがおすすめです。通常価格は299ドルからですが、セール時には199ドルまで下がることもあります。
もう少し出力を抑えたい場合は、1200Wでも問題ありません。GPUテストベッドの1つにはbe quiet! 1500W電源ユニットが搭載されており、be quiet! Straight Power 12 1200Wでも十分です。しかも、RTX 5090と比べるとほんの一部で済みます。
RTX 5090 を入手し、ワット数の低い電源ユニットで動作させることに決めた場合、問題なく動作するかもしれません。しかし、動作が不安定になる兆候が少しでも見られたらどうしますか？消費電力を確認し、上記のいずれかのオプションを真剣に検討してください。そうしないと、電源ユニットが安全に供給できる電力の限界を超えてしまうリスクがあります。
ジャレッド・ウォルトンは、Tom's Hardwareのシニアエディターで、GPU全般を専門としています。2004年からテクノロジージャーナリストとして活躍し、AnandTech、Maximum PC、PC Gamerなどで執筆活動を行っています。初代S3 Virgeの「3Dデセラレータ」から最新のGPUまで、ジャレッドは最新のグラフィックストレンドを常に把握しており、ゲームパフォーマンスに関する質問は彼にお任せください。
