GK110、解き放たれる：タイトビニングの驚異
しかし、競争は見方を変える力を持っています。AMDのRadeon R9 290Xの発売は完璧ではありませんでした。しかし、Hawaii GPUは適切な冷却システムを備えていれば、はるかに低価格でNvidiaの強力なTitanを凌駕できることを私たちに教えてくれました。
不意を突かれるわけにはいかないNvidiaは、今年の夏からGeForce GTX 780とTitanカードに搭載されて出荷されているGK110B GPUを既に廃止していました。同社は具体的に何を求めていたのか明かしていませんが、GeForce GTX 580の精神的な後継機を作るために、電力リークが最も少ない、完璧なプロセッサを用意していたと想像できます。現在、これらのフル機能のGPUは、NvidiaのGeForce GTX 780 Tiに搭載されています。
GK110の栄光の極み
そうです。ついにGK110のすべてのストリーミング・マルチプロセッサ（SMP）がオンになった状態を垣間見ることができるようになりました。つまり、GeForce GTX 780 Tiは合計2880個のCUDAコアと240個のテクスチャユニットを搭載しているということです。完全性を期すために、逆算してみましょう。SMXあたり192個のシェーダーがあるので、作業ブロックは15個、グラフィックス処理クラスターあたり3個のSMXブロックがあるので、並列動作しているブロックも5個あります。
これは、2688基のCUDAコアを搭載したGeForce GTX Titanよりも1SMX多いです。つまり、シェーダーが192個、テクスチャユニットが16個追加されます。NvidiaはGPUのクロック周波数も引き上げています。Titanのベースクロックは837MHzで、GPU Boost時の標準周波数は876MHzです。GTX 780 Tiは875MHzからスタートし、Nvidiaによると、ほとんどのワークロードで最大928MHzまで伸びると予想されています。
GK110のバックエンドはGK110と似ています。6つのROPパーティションが1クロックあたり最大8ピクセルを処理し、合計48個のROPユニットを処理できます。6つの64ビットコントローラが、お馴染みの384ビット集約メモリバスを実現します。ただし、Titanのように1500MHzのモジュールを搭載するのではなく、NVIDIAは最新の1750MHzメモリを採用することで、7000Gbpsのデータレートと最大336GB/秒の帯域幅を実現しています。
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おそらく最も物議を醸すであろう設計上の決定は、NvidiaがTitanの6GBから3GBのGDDR5を採用したことです。最近のゲームでは、Radeon R9 280Xのような3GBのカードを最大3840x2160の解像度でテストしましたが、メモリ不足の問題は発生しませんでした。しかし、7680x1440のQHD画面を3台並べると問題が発生します。例えば、 Battlefield 4では、その解像度でメモリ使用量が3GBを優に超えます。今のところは5760x1080やUltra HDでは問題ありませんが、オンボードGDDR5は今後大きな問題となるでしょう。
GeForce GTX 780 Ti は Titan よりも Titanic ですか?
この時点で、最も自然な疑問は「では、1000ドルのGeForce GTX Titanはどうなのか？」だろう。NvidiaはGeForce GTX 780 Tiを史上最速のゲーミンググラフィックカードと称しており、価格は700ドル。技術的に優れたスペックを持つカードとしては、Titanよりも安価だ。
Titanは、CUDA開発者やGK110の倍精度演算性能を必要とするあらゆる人々にとってのソリューションとして生き続けます。しかし、ワークステーション向けのECCメモリ保護、RDMA機能、Hyper-Q機能は、TeslaやQuadroカードに搭載されているようなものではありません。GK110の各SMXブロックには、64個のFP64 CUDAコアが搭載されていることをご留意ください。14個のアクティブSMXを搭載したTitanカードは、837MHzで動作し、1.5TFLOPSの倍精度演算処理能力を発揮します。
一方、GeForce GTX 780 Tiは、NvidiaがGTX 780にハンディキャップを課したのと同じ方法で無力化されています。このカードのドライバは、GK110のFP64ユニットをGPUのクロックレートの1/8で意図的に動作させます。これに単精度と倍精度のCUDAコアの比率3:1を掛け合わせると、1/24のレートになります。これを計算で表すと、単精度で5TFLOPS、倍精度で210GFLOPSの演算性能となります。
間違いなく妥協案と言えるでしょう。しかし、NVIDIAはTitanの価値を維持し、GeForce GTX 780 Tiがはるかに高価なプロ仕様のカードの売上を奪うことを防ぐために、何らかの対策を講じる必要がありました。AMDもハワイベースのカードで同様の対策を講じています（ただし、AMDほど厳しくはありません）。DP性能をFP32の1/8に制限しているのです。
ゲーミングに関しては、GeForce GTX 780 TiがTitanから明確な地位を奪い、Titanは開発・研究コミュニティ向けのニッチな製品として歩みを進めることになりました。デスクトップ愛好家にとって朗報なのは、NVIDIAの価格帯が300ドル引き下げられ、パフォーマンスが向上したことです。
さて、AMDとそのRadeon R9 290Xの状況を覆すにはこれで十分でしょうか？結局のところ、同社は依然として（超ハイエンドハードウェアとして）非常に魅力的な550ドルという価格で販売しています。問題は、2日前のR9 290の記事でご覧いただいたように、市販のカードが私たちのラボに届き始めており、Radeon R9 290Xレビュー：AMDが超ハイエンドゲームに復帰 で示したようなTitanを凌駕するパフォーマンスは見られていないことです。290XがGeForce GTX 770と780の間に位置し、Titanよりも速いというデータポイントがわずかしかないことから、今のところ一貫性がAMDの敵となっているようです。同社の担当者は、ファンの絶対速度とPWMコントローラーの間に食い違いがあることを確認しており、ソフトウェアアップデートでこれを修正するために取り組んでいます。私がGeForce GTX 780 Tiの取材に着手している間も、ドイツチームは調査を続け、プレス向けと市販のカードのファンの回転速度が異なることを実証しました。しかし、この件には周囲の環境に関する詳細がまだあるので、近日中に詳しくお伝えします。
Nvidiaはこの問題に積極的に取り組んでおり、それには十分な理由があります。Radeon R9 290Xカードのクロックレートは727MHzから1000MHzと幅広く、AMDのリファレンスサーマルソリューションはゲームによって異なる周波数でパフォーマンスを制限するため、「AMD Radeon R9 290レビュー：高速で400ドル、でも一貫性はあるか？」では結論を導き出すことができませんでした。ハワイのニュースに対するNvidiaの対応について、これ以上明確な答えは出ないのでしょうか？
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クリス・アンジェリーニは、Tom's Hardware USの名誉編集者です。ハードウェアレビューの編集を担当し、注目度の高いCPUやGPUの発表を取り上げています。
