Nvidia GeForce GTX 460：待望のFermi

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GeForce GTX 460 1GB、768MB

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これは、Nvidia の GeForce GTX 465 を 1 週間使用した後、私が得た結論です。私の考えは正しかったのです。

Nvidiaは本日、465では実現できなかったことを実現する2つの新しいグラフィックスカードを発表し、この言葉を改めて実感させてくれました。GeForce GTX 460 1GBとGeForce GTX 460 768MBはどちらも、はるかに優れた価値を提供します。

GF100グラフィックプロセッサを搭載した3枚のカード（GTX 480、470、465）を見てきた後、ついにGF104という真の派生モデルが登場しました。NVIDIAは、GeForce GTX 460の発売時にGF100を半分に縮小し、256個のシェーダコア、32個のテクスチャユニット、192ビットのメモリバスを備えたモデルにすることもできたでしょう。そうすれば十分なパフォーマンスを発揮し、352個のシェーダ、44個のテクスチャユニット、256ビットバスを備えたGTX 465から一歩進んだものになったでしょう。しかし、そのようなモデルはせいぜいAMDのRadeon HD 5770に匹敵する性能だったでしょう。

代わりに、私たちが注目しているのは、Fermiアーキテクチャを採用しながらもリソースの配置が異なり、GF100の約3分の2の複雑さを誇る再設計されたチップです。これにより、小型化、低発熱化、そして信じられないかもしれませんが、より機能的になっています（そう、この新しいGPUには、Blu-ray映画のDolby TrueHDおよびDTS-HD Master Audioサウンドトラックをビットストリーミングできる最新のビデオプロセッサが搭載されています）。これは、Radeon HD 5830に対する、より強力な2回目の挑戦です。

NvidiaのGF104グラフィックプロセッサ

ベンチマークを見るとわかるように、GeForce GTX 460は多くのテストでGeForce GTX 465よりも高速です。しかし、シェーダコア数が少ないGPU、つまり30億トランジスタのGF100よりも主流となるように設計されたGPUで、なぜこのような結果が生まれるのでしょうか？

それはすべてリソースの再配置によるものです。

マクロレベルでは、GF104 は依然として、それぞれ 4 つのストリーミング マルチプロセッサ (SM) を含むグラフィックス処理クラスター (GPC) の概念を中心に据えています。

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しかし、SM内部では変化が始まっています。GF100ではSMあたり32個のCUDAコアが搭載されていましたが、GF104ではSMあたり48個のコアが搭載されています。これらのより複雑なSMに情報を送り続けるには、より高い命令スループットが必要となるため、さらなる強化が行われています。GF100ではSMあたり2個のディスパッチユニットが搭載されていましたが、GF104では4個に増加しました。同様に、各SMのテクスチャユニットも4個から8個に増加しました。

簡単に言えば、これはGF100よりもワイドなGPUです。その結果、現在多くの人がプレイしている種類のアプリにおいて、スケールダウンされたGF100よりも優れたパフォーマンスを発揮します。

さて、ここで何が起きているのか、簡単に計算してみましょう。GF104 （リソースを無効化していない状態）は、GPCを2基使用します。GPC1基あたりSMが4基あるため、SMは8基になります。SM1基あたり48コアであることを考えると、GF104は最大384基のCUDAコア、64基のテクスチャユニット、そしてNVIDIAがジオメトリパフォーマンスのスケーリングに使用しているPolyMorphエンジンを8基活用できます。

チップのバックエンドも少し異なります。GF100は、GPCとは独立した6つのROPパーティションユニットを備えており、各ユニットは1クロックあたり8つの32ビット整数ピクセル（合計48ピクセル）を出力できます。6つのパーティションはすべて64ビットのメモリパスに関連付けられており、合計384ビットのバスとなります。GF104は最大4つのパーティションを備え、1クロックあたり最大32ピクセル、256ビットのバスとなります。

40nmプロセスで製造され、トランジスタ数が20億未満というチップとしては、かなり印象的ですよね？AMDが20億トランジスタを搭載したCypressで達成した成果ほどではないかもしれませんが、ベンチマークで詳細を確認する必要があります。