Nvidia GeForce GTX 780レビュー：Titanの弟分誕生

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GK110が少しスリムに

ハイエンドハードウェアについて書いた記事を振り返るのは、本当に楽しいものです。NvidiaがGeForce GTX 680を発売した当時、AMDはまだRadeon HD 7970を550ドル程度で販売していましたが、GK104ベースのマザーボードはそれをあっさりと打ち負かしました。AMDのフラッグシップ機よりも高速で、冷却性能も高く、静音性も高く、サイズもコンパクトでした。私は迷わず680を推奨しました。そして、Nvidiaがほぼ同等の速度を誇るGeForce GTX 670をさらに低価格で発売するまでは、680は素晴らしい選択肢でした。

現在、7970は400ドル程度まで値下がりしています。一方、GTX 680は約460ドルで販売されています。なんとも逆転した価格設定ですよね？ドライバーの大幅な改良により、AMDのRadeon HD 7970はGeForceボードよりも明らかに高速で、しかも価格も安くなっています。ノイズと消費電力は多少増加しますが、Tahitiベースのこのカードは、ゲームプレイの速さに匹敵する優れた演算能力も備えています。マルチGPU構成を避ければ、Radeon HD 7970は賢い選択と言えるでしょう。

次のステップアップには、1,000ドルもかかります。GeForce GTX Titan、GeForce GTX 690、あるいはAMDのRadeon HD 7990など、シングルカードの性能はRadeon HD 7970の2倍の金額を支払わない限り、それ以上向上しません。そして、AMDとNvidiaは、グラフィックスに大金を費やすことに抵抗のない多くのゲーマーを失っているのです。500ドルから1,000ドルへのステップアップは、なかなか大変です。

GK110がGeForce GTX 780に新たな搭載

GeForce GTX 780は、GTX 680と途方もなく高価な製品との間の大きな価格差を埋めようとしたNvidiaの試みです。名前からすると、780は新しいシリコンチップを搭載していると思われるかもしれませんが、実際にはGeForce GTX Titanと巨大なGK110 GPUの派生製品です。 

もちろん、NVIDIAがGeForce GTX 780に搭載するGK110は、強力なTitanの性能を目立たせないように、必要最低限​​のスペックに抑えられています。GK110 GPUは、それぞれ192個のCUDAコアと16個のテクスチャユニットを備えた15個のストリーミングマルチプロセッサを搭載していることは既に知られています。GeForce GTX Titanでは、このチップを14個のSMXに削減し、合計2,688個のCUDAコアと224個のテクスチャユニットを搭載しています。GeForce GTX 780では、GK110のSMXはさらに12個に削減され、合計2,304個のCUDAコアと192個のテクスチャユニットを搭載しています。

GeForce GTX 780の12個のSMXブロックは、カードによって異なりますが、4つまたは5つのグラフィックス処理クラスターに分散されています。71億個のトランジスタで構成されるGK110は巨大なチップです。製造は容易ではなく、製造過程で様々な部品に欠陥が見つかることもあります。そのため、NVIDIAは各GeForce GTX 780のGK110の正確な構成を保証することはできません。GPU全体で12個のSMXが有効になっていることのみを記載しています。 

Nvidiaのカットオフはパフォーマンスを決定づけるほど効果的であるため、マザーボードのクロック周波数の調整はごくわずかです。GeForce GTX 780はTitanと同様に863MHzのベース周波数を備えています。しかし、GPU Boost時のクロック周波数は900MHzであるのに対し、Titanの公式仕様は876MHzです。

GK110は、クロックあたり8つの32ビットピクセルを出力できる6つのROPパーティションを含む完全なレンダリングバックエンドを維持しており、同社では合計48個のROPユニットと呼ぶ構成となっています。さらに、64ビットメモリインターフェース6基により、同じく384ビットのアグリゲートパスウェイを実現しています。しかし、NVIDIAがGeForce GTX Titanに6GBのGDDR5メモリを搭載しているのに対し、GTX 780は1,502MHzで動作する3GBを搭載しています。計算すると、ピーク帯域幅はどちらも288.4GB/秒となります。

GeForce GTX 780 が Titan と異なるのは、コンピューティング能力の点です。Nvidia GeForce GTX Titan 6 GB: GK110 On A Gaming Cardで紹介されていたように、Nvidia のシングル GPU フラッグシップには、クロック レートをスケールバックしてチップの倍精度浮動小数点ユニットをフルスピードで実行するための特別なドライバー設定が含まれています。これにより、GeForce GTX Titan は、Nvidia の他の GPU よりも高いコンピューティング性能を求める開発者にとって現実的な選択肢となります (実際、AMD の Tahiti と競合するほどです)。今回は、SMX あたり 64 個の FP64 CUDA コアを利用できます。ただし、そのドライバー設定が公開されていないため、倍精度性能は FP32 レートの 1/24 に低下します。そのため、FP64 スループットが遅れるため、浮動小数点性能は Radeon HD 7970 に遅れをとることが予想されます。