AMD Threadripper 3970Xと3960Xレビュー：ハイエンドの覇権

AMD の Threadripper 3970X は、HEDT セグメントの最高峰において、価格とパフォーマンスの両方で新たな無敵のリーダーです。

長所

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  優れたシングルスレッドおよびマルチスレッドパフォーマンス

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  競争力のあるコア単位の価格設定

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  オーバークロック可能

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  電力効率が高い

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  インジウムはんだ

短所

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  下位互換性の欠如

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シリコンのスターたちの驚くべき一列で、AMD の第 3 世代 Threadripper 3970X と 3960X が、Intel の新しい Cascade Lake-X Core i9-10980XE と同時に本日発売され、ハイエンド デスクトップの未来を一挙に垣間見ることができます。 

インテルには、確かにやるべきことが山積みだ。今月初め、AMDは16コア／32スレッドのRyzen 9 3950Xをメインストリームプラットフォームに搭載することで、Zen 2マイクロアーキテクチャと7nmプロセスの優位性をアピールした。これにより、インテルの競合チップのコア数が倍増した。これにより、メインストリームマザーボードに新たなスレッドパフォーマンスの層が生まれ、インテルは到底太刀打ちできないレベルに達した。同時に、インテルのハイエンドデスクトップ製品ラインナップの価格体系も揺るがした。 

しかし、ダメージはそれだけではなかった。Intelは、AMDのThreadripper 3000の影響に備えて、今後発売予定のCascade Lake-Xチップの世代間価格を事前に半分に引き下げた。 

しかし、あのとんでもないスペックのチップを待つ間、Threadripper 3970Xと3960Xには大いに期待しています。これらのチップは、プロシューマーやクリエイターにとって新たなレベルのパフォーマンスを約束し、その期待に応えてくれます。 

Threadripper 3970Xおよび3960Xの仕様と価格

AMDのThreadripper 3000プロセッサは、前世代モデルよりもはるかに高い価格で発売されました。32コアの3970Xは1,999ドルで発売され、前世代モデルより200ドル高い価格で発売されました。また、24コアの3960Xは1,399ドルで、さらに100ドル高い価格で発売されました。AMDは、この値上げの理由として、ThreadripperのPCIe 4.0インターフェースに対する最先端のサポートと、新しいレベルのパフォーマンスを実現したことを挙げています。 

AMDは、Threadripper 3000プロセッサを、3Dアーティスト、映画制作者、ソフトウェア開発者といったコンテンツクリエイターやプロシューマー向けに設計しています。プロフェッショナルにとって、タスク完了にかかる余分な時間は収益の損失に等しいため、価格の上昇がパフォーマンスに見合っている限り、妥当な支出と言えるでしょう。

これらのチップをサポートするには、新しいTRX40マザーボードも必要です。これらのチップの発売時にいくつかテストしましたが、現在のお気に入りはASRockのTRX40 Taichiです。Threadripper 3000モデルは価格が高く、新しいマザーボードが必要になるため、AMDは既存の第2世代Threadripperプロセッサをコンテンツクリエイター向けの「バリューHEDT」として当面販売を継続する予定です。32コアのThreadripper 2990WXは約1,700ドル、24コアの2970WXは約925ドルで販売されており、これらの価格はすぐに下がると予想されます。 

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行0 - セル0	9月（米ドル）	コア/スレッド	TDP（ワット）	ベース/ブースト周波数（GHz）	L3キャッシュ（MB）	PCIe 4.0 レーン
スレッドリッパー 3990X	?	64 / 128	280W	?	256	?
スレッドリッパー 3970X	1,999ドル	32 / 64	280W	3.7 / 4.5	128	64
スレッドリッパー 3960X	1,399ドル	24 / 48	280W	3.8 / 4.5	128	64
スレッドリッパー 2990WX	約1,700ドル	32 / 64	250W	3.0 / 4.2	64	64 第3世代
スレッドリッパー 2970WX	約925ドル	24 / 48	180W	3.5 / 4.4	64	64 第3世代
ライゼン9 3950X	749ドル	16 / 32	105W	3.5 / 4.7	64	64
ライゼン 9 3900X	499ドル	12月24日	105W	3.8 / 4.6	64	24

Threadripper 3970X は、32 個のコアと 64 個のスレッドを備え、ベース 3.7 GHz、ブースト 4.5 GHz で動作し、合計 144 MB のキャッシュ (128 MB L3) を備えています。一方、Threadripper 3960X は、24 個のコアと 48 個のスレッドを備え、ベース 3.8 GHz、ブースト 4.5 GHz で動作し、合計 140 MB のキャッシュを備えています。 

どちらのチップも88レーンのPCIe 4.0を利用できますが、TRX40チップセットが一部を消費するため、ユーザーには64レーンしか利用できません。PCIe 4.0インターフェースはAMDのRyzenデスクトップシリーズにおける大きな利点ですが、高速ストレージやネットワークデバイスが強力なシステムに搭載される可能性が高いHEDT（ハイエンドEDT）分野では、より重要です。 

どちらのプロセッサもDDR4-3200メモリを4チャネルサポートしていますが、データ転送速度はDIMMの枚数によって異なります。チップは最大8枚の32GB DIMM（合計256GB）のメモリをサポートします。プロセッサはECCメモリもサポートしていますが、実装はマザーボードによって異なります。ThreadripperプロセッサはRyzen 3000チップと同じメモリコントローラーを搭載しているため、メモリのオーバークロックは比較的容易に行えます。

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行0 - セル0	コア/スレッド	ベース/ブースト（GHz）	L3キャッシュ（MB）	PCIe	DRAM	TDP	希望小売価格	コアあたりの価格
スレッドリッパー 3990X	64 / 128	?	256	?	?	280W	?	?
インテル W-3175X	28 / 56	3.1 / 4.8	38.5	48 第3世代	6チャネルDDR4-2666	255W	2999ドル	107.10ドル
スレッドリッパー 3970X	32 / 64	3.7 / 4.5	*128	88 Gen 4（使用可能72）	クアッドDDR4-3200	280W	1999ドル	62.47ドル
Xeon W-3275	28 / 56	2.5 / 4.6	38.5	64 第3世代	6チャネルDDR4-2933	205W	4,449ドル	158.89ドル
スレッドリッパー 2990WX	32 / 64	3.0 / 4.2	64	64（4からPCH）第3世代	クアッドDDR4-2933	250W	約1,700ドル	53ドル
スレッドリッパー 3960X	24 / 48	3.8 / 4.5	*128	88 Gen 4（使用可能72）	クアッドDDR4-3200	280W	1,399ドル	58.29ドル
Xeon W-3265	24 / 48	2.7 / 4.6	33	64 第3世代	6チャネルDDR4-2933	205W	3,349ドル	139.54ドル
スレッドリッパー 2970WX	24 / 48	3.0 / 4.2	64	64（4からPCH）第3世代	クアッドDDR4-2933	250W	約925ドル	約38.51ドル
コア i9-10980XE	18 / 36	3.0 / 4.8	24.75	48 第3世代	クアッドDDR4-2933	165W	979ドル	54.39ドル
ライゼン9 3950X	16 / 32	3.5 / 4.7	64	64	デュアルDDR4-3200	105W	749ドル	46.81ドル

Intelの新しいCascade Lake-Xは、ハイエンドデスクトップにおける同社の主力製品となる競合製品ですが、価格はわずか979ドルで、前世代のCore i9-9980XEの半額以下です。そのため、AMDのThreadripper 3000は、従来のHEDT市場でほぼ無敵の状態となっています。ただし、Intelはサーバー向けLGA 3647ソケットでXeon Wプロセッサを提供しています。 

Xeon Wチップはワークステーションクラスの上位層に位置付けられ、コア数は最大28コアで、アンロックされた乗数を備えていないため、HEDTプロセッサのようにオーバークロックできません。これらのプロセッサは高価なマザーボードとクーラーを必要とし、6チャネルのメモリコントローラーも搭載しています。ワークステーションクラスの機能を考えると、Threadripper 3000と直接競合するXeon Wチップ（コア数ベース）の小売価格は28コアで3,349ドル、4,499ドルであり、適切な競合相手とは言えません。 

Intelは、LGA 3647プラットフォームで唯一オーバークロック可能なプロセッサであるXeon W-3175Xを3,000ドルで提供しています。この28コア56スレッドプロセッサは、息を呑むほど高価なマザーボードに搭載されるため、Threadripper 3000の直接的な競合製品とは言えません。

AMD は Threadripper プロセッサをワークステーション向けに特別に販売しているわけではなく、大幅に価格が下がったということは、少なくとも現時点では、Intel が HEDT 市場のトップの座を AMD に譲り渡したことを意味します。

第3世代Threadripperアーキテクチャ

Threadripper 3000 シリーズ チップには TSMC 7nm プロセスが採用されており、第 1 世代および第 2 世代の Threadripper モデルよりも小さなダイ領域に、より高いパフォーマンス、優れた電力効率、より多くのコア、より多くのキャッシュが詰め込まれているという密度の利点があります。 

主流のRyzen製品と同様に、Threadripper 3000はAMDのZen 2マイクロアーキテクチャを搭載し、IPCを大幅に向上させます。ただし、AMDは、主流のチップが2つであるのに対し、8コアの「コアチップレットダイ」（CCD）を4つに分散配置しています。AMDは、これらのコンピューティングチップレットをInfinity Fabricを介して、2つの32x PCIe Gen4コントローラーと2つのデュアルチャネルDDR4メモリコントローラーを搭載した大型の中央12nm I/Oダイに統合しています。 

各 7nm コンピューティング チップレットには約 39 億個のトランジスタが搭載され、12nm I/O ダイには約 83.4 億個のトランジスタが搭載されているため、Threadripper 3970X と 3960X では 712 平方ミリメートルのシリコンに合計約 239.4 億個のトランジスタが搭載されています。

下のアルバムの最後の画像でわかるように、新しい設計は、最大4つのダイが直接接続されていた第1世代および第2世代Threadripperモデルの分散設計とは対照的です。残念ながら、AMDはこれらのダイのうち2つのPCIeとメモリコントローラーを統合したため、ダイが遠く離れたメモリバンクやI/Oデバイスにアクセスする必要があるときにレイテンシが増加しました。 

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Threadripper 3000のI/Oダイは、コンピューティングチップレットにPCIeおよびメモリコントローラへの均一なアクセスを提供することで、レイテンシを削減し、スムーズなサービス品質を保証します。AMDはまた、Infinity Fabric On-Package（IFOP）の消費電力を27%削減し、SoCが追加のコンピューティングパワーを提供するために割り当てるようになりました。 

他の最新プロセッサと同様に、AMDの3000シリーズプロセッサとダイには、高速コアと低速コアが混在しています。しかし、私たちが調査したように、AMDはコアごとに最大ブースト周波数を設定しています。これは、すべてのコアに均一なブースト機能を提供するという従来の業界の現状とは対照的ですが、この技術により、各ダイから最大限のパフォーマンスと電力効率を引き出すことができます。

その結果、各コアとダイのブースト能力はそれぞれ異なります。そこでAMDは、プレミアムダイを選択し、SoC内のCCD4の位置に配置しました。そして、Windowsスケジューラ、ドライバー、マザーボードファームウェアを革新的に組み合わせることで、最も高速な2つのコアに低スレッドのワークロードを集中させ、可能な限り高い周波数で実行できるようにしました。 

CPPC2（別名「優先コア」）とインターフェースするWindowsスケジューラは、CCD4上の最も高速な2つのコア間で、スレッド数の少ない処理をローテーションさせることで、電流と熱密度を低減し、より頻繁で長時間のブーストを実現します。AMDはCPPC2機能の実装における初期の失敗について多くの批判を受けましたが、問題の大部分は修正しました。次のページで示すように、当社のThreadripperチップは定格ブースト速度に問題なく到達し、稀に定格速度を超えることさえありました。 

TRX40 マザーボード

AMDの新しいTRX40プラットフォームは、既存のThreadripperプロセッサとの下位互換性のない新しいsTRX4ソケットを搭載しており、3000シリーズもX399ボードとの下位互換性はありません。ソケットは機械的に互換性があるため、前世代のThreadripperチップ用に設計されたクーラーを3000シリーズモデルでも使用できます。AMDによると、1000シリーズおよび2000シリーズプロセッサに対応できる冷却ソリューションであれば、3970Xおよび3960Xにも十分対応できるとのことです。 

sTRX4ソケットは、前世代のsTR4ソケットと同じ4094ピンを備えていますが、AMDはPCIe 4.0インターフェースに対応するために、新しいソケットの電気レイアウトを変更しました。同社は将来のThreadripperプロセッサとの互換性については明言していませんが、このソケットは拡張性を考慮して設計されていると述べています。これは、来年発売される64コアのThreadripper 3990Xの登場時に間違いなく役立つでしょう。 

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TRX40チップセットは、8レーンのPCIe 4.0により、プロセッサとチップセット間のスループットが16GB/秒に達します。一方、IntelはPCIe 3.0インターフェースを介したDMIリンクで4GB/秒のスループットしかサポートしていません。TRX40の帯域幅の拡張は、大容量PCIe SSDアレイなど、TRX40チップセットに接続する複数のデバイスにメリットをもたらします。

また、Threadripper 3000 は接続されたデバイスに最大 133 GB/秒の同時帯域幅を提供しますが、Intel は 52 GB/秒しか提供していません。これはもう 1 つの大きな利点です。 

MSI、Gigabyte、ASUS、ASRock はいずれも最先端の TRX40 マザーボードを発表しており、今後数か月以内にさらに多くのマザーボードが発表されると予想されます。 

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ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。