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Nvidia Max-Qグラフィックスとは?基本的な定義

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(画像提供:Nvidia)

要求の厳しいタイトルや高解像度のゲームに対応できるゲーミング ノート PC を探しているが、ゲーミング ノート PC につきものの厚み、重さ、大きなファンを避けたい場合は、Nvidia Max-Qグラフィック カードを搭載した PC が答えかもしれません。

ゲーミングノートPCを購入する際、「RTX 2080 Max-Q」のようなMax-Qグラフィックカードを搭載したモデルに出会う可能性が高いでしょう。Max-Qは、Nvidiaが2017年に初めて発表したグラフィックカード技術で、これまでゲーミングPCや非常に大型のゲーミングノートPC向けに限定されていた同社のハイエンドグラフィックカードのレンダリング能力を、よりスリムで主流のノートPCに近いフォームファクターに収めることを可能にしました。NvidiaのGTXおよびRTXグラフィックカードにはMax-Qバージョンがありますが、AMDにはNvidiaのMax-Qに相当するものはありません。

Max-Qというユニークな名称について疑問に思われる方もいるかもしれませんが、これはNVIDIAが航空宇宙業界から借用した用語です。NVIDIAのブログ記事で詳しく説明されているように、Max-Qとは宇宙船の動圧が最大になった状態を指します。よく考えてみてください。

しかし、PCにとってMax-Qは、他のゲーミングノートPCよりも薄型、静音、省電力でありながら、NVIDIAのグラフィック技術をノートPCで実行できるようにすることを目的としています。一般的に、グラフィックカードは高度な熱管理を必要とし、それがかさばる、騒音の大きい冷却システムと、典型的なゲーミングノートPCの厚くて重い形状につながります。

Max-Qグラフィックカードは、効率と冷却システムを最適化することで、4Kゲーミングなどの高負荷なグラフィックワークロードを、90年代の換気が厳しく、騒音が大きく、分厚いPCのような見た目ではないノートパソコンで実行できるように設計されました。Max-Qノートパソコンは、25cdm(立方デシメートル)の距離で、かつ「平均的な」ゲーミングワークロードと室温において、ピーク時の騒音レベルを40dBAに抑えることを目指しています。

繰り返しになりますが、Max-Qグラフィックカードはノートパソコンにのみ搭載されています。ゲーミングデスクトップやカスタムPCに搭載するために購入する人はいないでしょう。現在、Max-Qグラフィックカードを搭載したノートパソコンを製造しているメーカーには、Acer、Alienware、Asus、Dell、Gigabyte、HP、Lenovo、MSI、Razerなどがあります。残念ながら、メーカーは自社のシステムがMax-QモバイルGPUを搭載しているのか、非Max-Q(Max-Pと呼ばれることもあります)モバイルGPUを搭載しているのかを明確に明示していない場合がありますが、当社のノートパソコンレビューでは必ずその旨をお伝えしています。

Max-Q グラフィックスは通常のモバイル グラフィックスと同じくらい強力ですか?

Max-Qグラフィックスカードは、一般的にネイティブ版よりも若干性能が劣ります(例えば、RTX 2080 Max-Qを搭載したノートPCは、通常のモバイルRTX 2080を搭載したノートPCよりもフレームレートが若干低くなります)。テストでは、RTX 2070 Max-Q搭載ノートPCは、RTX 2060(Max-Q非搭載)ノートPCとほぼ同等の性能を示しました。結局のところ、Max-Qは電力制限を課し、クロック周波数を低下させるため、大きく異なるGPUでも最終的には同等のパフォーマンスしか発揮できないのです。

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しかし、Max-Q と非 Max-Q のラップトップを比較すると、前者は後者よりも薄く、軽く、静かで、価格も安いはずです (他の条件が同じであれば)。

Max-Q グラフィック カードはどのように機能しますか?

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(画像提供:Nvidia)

Max-Qグラフィックスカードが薄型ノートPCに搭載できるのは、NVIDIAが「ピーク効率」に最適化しているためです。つまり、最高のパフォーマンスを実現するためにクロック速度、電圧、メモリバスを急激に上げるのではなく、特定の熱エンベロープまたは特定のサウンド出力レベルで可能な限り最高のパフォーマンスを発揮するように調整されています。NVIDIAによると、チップ、ドライバー、制御システム、熱部品、電気部品はMax-Qグラフィックスカード向けに綿密に設計されているとのことです。

Max-Q ラップトップには冷却システムが搭載されていますが、メーカーは熱設計や電気設計、ヒートパイプ、ヒートシンク、効率エネルギーレギュレータ、高品質で静かなファンなどのコンポーネントを慎重に構築する必要があります。

RTX 20 シリーズ Max-Q

Nvidia が RTX 20 シリーズ、そして近々 RTX 30 シリーズのモバイル GPU に移行するにつれて、Max-Q テクノロジも進化しました。 

関連するモバイル RTX 20 シリーズ カードに搭載されている第 2 世代の Max-Q には、効率性を重視した改善が加えられており、具体的には次のようになります。

  • ダイナミックブースト
  • 低電圧GDDR6
  • アドバンスドオプティマス
  • 次世代レギュレータの効率
  • DLSS

ダイナミックブーストは、ノートパソコンの熱負荷をグラフィックスチップとCPU間でより柔軟に分配する方法を提供します。ダイナミックブーストにより、Max-QグラフィックスカードはCPUの負荷が軽減された際に最大15Wの電力を消費し、パフォーマンスとフレームレートを最大10%向上させます。ノートパソコンがCPUのフルパワーを必要としない例として、ゲームプレイが挙げられます。特に、チップに多数のCPUコア スレッドが搭載されている場合はその傾向が顕著です。

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RTX 20シリーズのMax-Qテクノロジー(画像提供:Nvidia)

RTX 20シリーズMax-Qカードは、NvidiaのAdvanced Optimusテクノロジーもサポートしています。このテクノロジーは、Webサーフィンや動画視聴など、負荷の低いワークロードではCPUの統合グラフィックスに切り替え、ノートパソコンのバッテリー寿命を延ばします。Advanced Optimusテクノロジーは、Nvidia G-Syncとも連携しますこの機能の実装は、ノートパソコンメーカー各社が選択する必要があります。例えば、Lenovo Legion 7iと5iなどが挙げられます。 

RTX 30 シリーズ Max-Q

1月26日より、モバイルRTX 30シリーズカードを搭載したノートパソコンが発売されます。これにより、第3世代のMax-Qも導入されます。

今回のアップデートは、具体的にはゲーム速度に重点を置いています。

  • ダイナミックブースト2.0
  • ウィスパーモード 2.0
  • サイズ変更可能なベースアドレスレジスタ(BAR)

Dynamic Boost 2.0は、前世代よりも「大幅なパフォーマンス向上」を謳っており、フレーム単位で動作します。一方、WhisPerMode 2.0はAIアルゴリズムを用いてCPU、グラフィックカード、PCの温度、ファン速度を制御し、静音性を向上させます。そして、Resizable BARは、AMD Smart Access Memory(SAM)に対するNVIDIAの回答です。PCIe経由でCPUが「GPUフレームバッファ全体に一度にアクセス」できるようにすることで、パフォーマンスの向上を目指しています。 

特に、Nvidia はここではあまり具体的に述べていないため、これらの改善が影響力があるかどうかを知るには、次世代の Max-Q ラップトップが私たちの研究室に届くまで待たなければなりません。 

私のラップトップは Max-Q を使用していますか? 

RTX 30 シリーズのノート PC のリリースにより、一部のノート PC メーカーは、ノート PC が Max-Q テクノロジーを使用しているかどうかを仕様書に記載しなくなりました。 

Max-Q グラフィック カードを使用しているかどうかを確認する詳細な手順については、チュートリアル「RTX 30 シリーズ ラップトップが Max-Q GPU を使用しているかどうかを確認する方法」をご覧ください。 

この記事はTom's Hardware 用語集の一部です

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シャロン・ハーディングは、ゲーム周辺機器(特にモニター)、ノートパソコン、バーチャルリアリティなど、テクノロジー関連の報道で10年以上の経験があります。以前は、Channelnomicsでハードウェア、ソフトウェア、サイバーセキュリティ、クラウド、その他のIT関連の出来事を含むビジネステクノロジーを取材し、CRN UKにも寄稿していました。