AMD Radeon RX 470 4GB レビュー

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Asus Strix RX 470

私たちは最新のハイエンドハードウェアに夢中になるのが大好きです。それは私たちのDNAに刻み込まれているのです。しかし、ほとんどのコーヒー愛好家が7000ドルのLa Marzoccoを所有することを夢見るだけであるように、Titan Xカードはほとんどのゲーマーにとって予算を超えています。実際、2016年7月のSteamハードウェア調査によると、回答者のわずか1.62%が2560x1440でゲームをプレイしています。4Kは「その他」の奥深くに埋もれており、このカテゴリ全体の2.05%のほんの一部を占めています。

AMDは、魅力的な価格帯で需要を満たすだけのカードを供給するのに苦労しており、本来は使えるものの不完全なGPUを蓄積していることは間違いありません。そこで登場するのが、480と同じプロセッサを搭載しながらも、4つのコンピュートユニットを無効化したRadeon RX 470です。

Radeon RX 470のご紹介

アーキテクチャ的には、「Ellesmere」GPUについて特に新しい点はありません。AMD Radeon RX 480 8GBレビューで紹介した57億トランジスタのプロセッサと同じで、GlobalFoundriesの14nm FinFETプロセスで製造され、ダイ面積は232平方ミリメートルです。アーキテクチャの背景をもう少し知りたい方は、リンク先のページで詳しく説明しています。

フル構成では36個のCU（ストリームプロセッサ64個とテクスチャユニット4個ずつ）を搭載していますが、RX 470は32個の機能CUを搭載しています。これにより、ストリームプロセッサ数は2304個から2048個に減少し、有効なテクスチャユニットは128個になります。ベンチマークテスト全体を通してこの比率を念頭に置いてください。パフォーマンス結果はほぼこの比率を反映していることがわかります。

AMDはGPUのバックエンドをそのまま残しており、シェーダーエンジンごとに8つのROP（プロセッサ全体で合計32）を備えています。256ビットのメモリバスもそのままですが、AMDは4GBの1650MHz GDDR5メモリを搭載し、6.6Gb/sのデータレートを実現しています。ピーク帯域幅は211GB/sを超え、AMDのデルタカラー圧縮アルゴリズムにより実効スループットが向上しています。Radeon RX 470の仕様ではL2キャッシュについて言及されていませんが、GPUは2MBのL2キャッシュをフル活用し、より多くのデータをオンチップに保持することでメモリトラフィックをさらに軽減すると想定されます。

RX 470のコアは、低速なGDDR5に加え、RX 480と比較してクロックレートが低下しています。AMDのリファレンス仕様では、ベースクロック926MHz、ブーストレート1206MHzとなっています。ピーク演算性能の計算にベースクロックを使用した場合、FP32レートは3.8TFLOPSとなります。しかし、AMDは本日の発表に際し、1270MHzで動作するAsus Strix RX 470 OC Editionを提供しました。

AMDの戦略的なヘアカットの結果、ボードの消費電力は120Wと、RX 480の150Wと比べて大幅に低くなっています。ASUSはこれを受けてStrix RX 470に6ピン電源コネクタを1つ搭載していますが、ASUS社内には8ピンコネクタを搭載したボードも存在します。もちろん、詳細な電力測定については後ほど説明しますが、まずはASUSのカードを詳しく見てみましょう。

AMDはリファレンスクラスのRadeon RX 470を出荷しません。ご存知の通り、同社はRadeon RX 480を独自に解釈した製品を発表しました。しかし今回は、ボードパートナーが主導権を握ります。これは私たちにとって全く問題ありません。AMD独自の製品は、通常、競合製品ほど優れた設計ではありません。

前述の通り、ASUSのStrix RX 470 OC Editionを入手しました。これは、本日AMDのマザーボードパートナー各社の代役として登場するものです。ASUSモデルは工場出荷時に1270MHzにオーバークロックされています（AMDの指定ブースト周波数と比較して5%の高速化）。しかし、カードに過大な負荷がかかると、クロックレートが低下し始めます。そのため、市場に出回っている様々なRX 470は、周波数から想像されるよりも、より均衡したパフォーマンスを発揮する可能性があると考えています。

デザイン、感触、コネクタ

ASUSはお馴染みのStrixデザインを踏襲しており、このマザーボードは明らかにギザギザでメカニカルな印象を与えます。スロットカバーからカードの先端までの長さは24.2cm、高さは12cm（マザーボードスロットの上部からカードの上部まで）です。おそらく、これを小さいとかコンパクトと呼ぶことはないでしょう。奥行きは3.5cmで、デュアルスロット設計としては最大値をわずかに下回っています。剛性を高めるためのバックプレートはありません。

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ASUSのStrix RX 470の重量は640gと、実はかなり軽量です。これはクーラーのシンプルな設計によるものです。カードの底面をざっと見てみると、ASUSが廃熱を伝導・拡散するために、ニッケルメッキの8mm径パイプを2本しか使用していないことがわかります。クーラーのフィンはアルミニウム製です。

ASUSのStrix RX 470の上部からは、2本のヒートパイプの先端が見えます。この視点から見ると、6ピン電源コネクタを180度回転させた設計が採用されているのが興味深いところです。8ピンコネクタ用のスペースと半田パッドは既に基板上に確保されているため、8ピンコネクタを使用することもできたはずです。RX 470専用のPCBであるという事実を考えると、8ピンプラグの計画が中止されたことはさらに驚くべきことです。RX 480の設計を流用したものではありません。私たちも皆さんと同じように、ASUSのこの件について興味を持っています。

Strixロゴが光るだけでなく、様々なエフェクトを演出することで、さらなる価値を高めています。カードの背面をざっと見てみると、ASUSのデザイン要素が今もなお息づいていることがわかります。

Strix RX 470 には、温度によって調整される PWM 制御ファン用の 4 ピンコネクタも搭載されています。

このカードの4つのディスプレイ出力を見てみると、ユニークな特徴が浮かび上がります。それは、デュアルリンクDVIコネクタが2つ搭載されていることです。他の2つのコネクタは、HDMI 2.0bとDisplayPort 1.3（HBR3/1.4 HDR対応）です。DisplayPort 1.3は、4K 120Hzと5K 60Hzの解像度に対応しています。2つ目のDisplayPort出力がないため、2本のケーブルを使用することで理論上は8K 60Hzを実現できますが、このカードでは実現できません。

クーラー設計、ボード、電源

いよいよ内部を詳しく見てみましょう。カードクーラーを取り外すと、シンプルなアルミニウム製ヒートシンクが現れます。複合材料製の扁平化した8mmパイプ2本が中央に圧入されており、DHT（Direct Heat Touch）設計となっています。クーラーのフィンは水平に配置され、両側から2本のパイプで固定されています。フィンは中央のヒートシンクにも接触しています。

ASUSのクーラーがグラフィックメモリへの配慮を欠いているのは特筆すべき点です。電圧コンバーターもカードのメインヒートシンクでは冷却されません。代わりに、シンプルな押し出しアルミ製の別個のヒートシンクで冷却されます。

ASUSはバックプレートを省略していますが、これは必ずしも悪いことではありません。代わりに、ボードとスロットカバーの上部にスチール製のフレームが取り付けられており、数本のネジでしっかりと固定されています。

いつものように、GPUとそのパッケージはPCAの中央を占めています。プロセッサ自体は斜めに配置され、AMDの過去の製品によく似たフレームで保護されています。

GPUの周囲には8つのメモリモジュールが配置されています。H5GC4H24AJRはSK hynix製の4Gb GDDR5モジュールです。4,294,967,296ビットのメモリが16バンクに分散されており、動作電圧は実装とクロックレートに応じて1.35Vから1.5Vの範囲です。

今回もASUSは個別にラベル付けされたPWMコントローラとMOSFETドライバを使用しています。同社のStrix RX 480と同様に、このコンポーネントはInternational Rectifier製である可能性が高いため、量産品とほぼ同等の製品と言えるでしょう。

電源の設計も非常にシンプルで、GPU用に4フェーズ、メモリ用に2フェーズとなっています。3.3Vレールの平均消費電力はわずか1Wなので、複雑な回路は必要ありません。ハイサイドにはM3054 NチャネルMOSFETが1個、ローサイドにはM3056 NチャネルMOSFETが2個搭載されています。これらのMOSFETはすべてUBIQ製です。

MOSFET はボード上で互いに非常に近い位置に配置されているため、ホットスポットが集中する可能性があります。

対応するコイルには SAP II (Super Alloy Power) というラベルが付いており、Foxconn のマジックコイルと同様の品質が提供されるはずです。

メモリの2つのフェーズには、ASUSはUPI Semiconductor製の小型uP 1540をそれぞれ1個ずつと、前述のNチャネルMOSFETの組み合わせを採用しています。ただし、2つのフェーズのうち1つはよりシンプルで、ローサイドMOSFETが2個ではなく1個のみです。

Asus の Strix RX 470 は、ITE 8915FN を使用して電流を監視および制御します。

全体的に、ボードのレイアウトはすっきりと整然としていて、よく考えられています。唯一の例外は6ピン電源コネクタで、本来は8ピンコネクタだったようです。なぜ大きいコネクタの代わりに小さいコネクタが選ばれたのかは不明ですが、おそらく数セント節約するためだったのでしょう。残念ながら、元の構成のままでよかったでしょう。会計部門かマーケティング部門のどちらが功績を認められたのかは分かりませんが、この構成では仕様を満たすのが難しいので、エンジニアの考えを知ることができれば嬉しいです。