Nvidia GeForce GTX 560 Ti レビュー：GF114 が上昇、GF100 は後退

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GeForce GTX 560 Tiのレビュー

昨年7月、私はNVIDIAがGeForce GTX 460のGF104プロセッサでストリーミング・マルチプロセッサ（SM）を1つ無効にしたのは、GeForce GTX 465の性能を凌駕するのを避けるためではないかと推測しました。しかし、8つのSMをすべて有効にしたバージョンのGeForce GTX 460があったら、もっと面白かったのではないでしょうか？ というのも、GeForce GTX 460は336基のCUDAコアと56基のテクスチャユニットを搭載し、数々の賞を受賞したマシンだったからです。確かに、フル機能バージョンは、より高価で（そして魅力に欠ける）GeForceボードに悪影響を及ぼしたかもしれません。しかし、Radeon HD 6800シリーズも発売の3ヶ月も前に壊滅的な打撃を受けていたでしょう。

もちろん、Nvidiaがそんなことをしないのは当然です。GeForce GTX 465はGF104のない世界では十分に苦戦していました。しかし、GF104は現在製造されていません。NvidiaはGF100ベースのマザーボードから完全に移行したいと考えていると想像できます。

今日まで、同社にはオリジナルのFermiベースGPUを搭載したカードが1枚残っていました。GeForce GTX 470です。470は259ドル（200ドルのGTX 460と349ドルのGTX 570の間）という価格で、NVIDIAのポートフォリオにおける重要なギャップを埋めました。これは発売時の価格350ドルからの値下げです。健全な競争が、私たちゲーム愛好家にとってより良い価値を生み出すというのは、実に素晴らしいことではないでしょうか。

GF100は本日、発売からわずか1年足らずで最後の別れを告げます。後継機種はGeForce GTX 560 Tiです。GF104の無制限バージョンではなく、GTX 560はGF104の派生版を採用し、GeForce GTX 580で初めて採用されたトランジスタレベルの改良点を一部取り入れています。

その結果、20 億個未満のトランジスタ (Nvidia によると 19.5 億個) を搭載したグラフィック プロセッサが誕生しました。このグラフィック プロセッサは、GeForce GTX 470 に搭載された 30 億個のトランジスタを搭載した GF100 の性能にほぼ匹敵するか、それを上回ります。

より高速なゲーミングGPUの構築

Nvidia の GeForce GTX 500 シリーズは、アーキテクチャ的には 400 シリーズとほとんど変わらないことは周知の事実です。

GeForce GTX 580 と 570 はどちらも GF110 を中心としています。GF110 は、テクスチャ フィルタリングの改善、Z カリング効率の向上、同等の電力使用量でより高いクロックを可能にするトランジスタ レベルの最適化など、改良された GF100 です。

同様に、GeForce GTX 560 TiはGF104の再スピン版であるGF114を基盤としています。しかし、期待しすぎる前に、GF104にはGF100には搭載されなかったテクスチャフィルタリングの改良が既に組み込まれていることを思い出してください。つまり、64ビットFP16テクセルのスループットがテクスチャユニットあたり2/クロックから4/クロックに倍増したのです。この機能はGF104にもGF110にも搭載されていますが、GF100には搭載されていませんでした。さらに、NvidiaはGF110のZカリングの改良を継承せず、ラスターエンジンは変更せずにそのまま残すことを決定しました。

結果として、GF114はGF104と機能的に同一です。実際、NVIDIAも19億5000万個のトランジスタ数を挙げています。そして、ここでもTSMCの40nmプロセスが採用されています。

改良されたシリコンは、より低い消費電力でより高いクロックを実現し、より高いパフォーマンスを実現していますが、それでもGF104の改良版に過ぎません。もちろん、主な違いは、NVIDIAがGF104のストリーミングマルチプロセッサの1つを無効にしてGeForce GTX 460を開発したのに対し、GeForce GTX 560 TiはGF114（今日この単語を文章で使ってみるか、挑戦してみよ）を搭載している点です。460と比較して、これはより高いクロック、より多くのCUDAコア、8基のPolyMorphエンジンによる理論上のジオメトリパフォーマンスの向上、そして8基の追加テクスチャユニットを意味します。これらの要素が組み合わさって、このカードはGeForce GTX 460を完全に置き換えるものではなく、むしろGeForce GTX 470を凌駕するほどの速度を実現しています。

これらの仕様は見覚えがある

GF104を既にご存知の方にとっては、これは昨年の『GPU入門』の学習ガイドのようなものかもしれません。GF114は2つのグラフィックス処理クラスター（GPC）で構成され、それぞれに4つのストリーミングマルチプロセッサが搭載されています。ご存知の通り、GeForce GTX 560 Tiでは8つのストリーミングマルチプロセッサがすべてフルに有効化されています。

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私のGeForce GTX 460のレビューから抜粋（修正済み）:

GF100ではSMあたり32個のCUDAコアを搭載していましたが、GF114ではSMあたり48個のコアを搭載しています。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求められるため、さらなる強化を行いました。GF100ではSMあたり2個のディスパッチユニットを搭載していましたが、GF114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/GF110よりもワイドなGPUです。その結果、現在多くの人がプレイするタイプのアプリにおいて、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。

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、それぞれが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。GF114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。