NVIDIAが2017年3月1日にPascal世代の新たなハイエンドGPU「GeForce GTX 1080Ti」を発表した(関連記事)が、本日GTX 1080Tiのレビューが解禁となった。“GTX 1080より35%速く、TITAN Xより速い”のに、TITAN X(米国NVIDIA直販では1200ドル)より安い699ドル、という衝撃的な価格設定で話題を集めている。
GTX 1080Tiの発売日は3月11日(予想価格は税込約12万円……)とのことだが、今回は評価用のカード(Founders Edition:以降FEと略)をお借りすることができた。果たしてNVIDIAの謳い文句は本当なのか? ベンチマークで検証してみたい。
メモリー周りのスペックに注目
改めて確定したGTX 1080Ti FEのスペックを確認してみよう。TITAN XはNVIDIA専売なのに対し、GTX 1080Tiはサードパーティーから独自設計のカードが今後(関係者によれば4月頃)登場するため、FEよりもクロックの高いモデルが出回ることになるだろう。
以上のように、GTX 1080Tiのアーキテクチャは既存のPascalであり、メモリーもHBM2ではなくGDDRX5だ。アーキテクチャー的な新鮮さはないが、既存のPascalベースのGPUの集大成的な設計になっている。以下にGTX 1080Tiで注目すべき部分を簡単にまとめてみた。
①基本設計やCUDAコア数はTITAN Xと同じだが、コアは若干高クロック動作に
②メモリコントローラーを1基減らしたことで、バス幅は32ビット減。搭載量も1GB減の11GBへ
③GDDR5XメモリーはGTX 1080発表当時よりも改善され、11GHz相当のクロックで動作
④電源回路におけるデュアルFETの数を従来の2倍に増やすことで高負荷時の電力効率を向上
GTX 1080TiとTITAN Xの差異は非常に小さい。どちらもGP102ベースではあるが、フルスペック(つまりQuadro P6000)からCUDAコア128基とPoryMorph Engine 4.0などがワンセットになったブロック“SM”が2基削除されている。メモリーバス幅やメモリー搭載量はTITAN Xの方がわずかに勝っているが、搭載メモリーのデータレート(表ではクロック(相当)としている)はGTX 1080Tiの方が高い。GPUコアのクロックもほんの少しではあるがGTX 1080Tiの方が高く設定されている。
だがGTX 1080Tiのアーキテクチャを語る上で重要なのはメモリーだ。4Kや5Kの高画質ゲーミングにはメモリー帯域がカギになるからだ。AMDはすでにHBMメモリーで速度やバス幅面では優位なGPUを作ったが、まだHBMでは容量とコストの両立が難しい。そこでNVIDIAはGDDR5Xの改良をマイクロンと共同で進め、データレートを10Gbpsから11Gbpsに引き上げることに成功した。その結果としてバス幅は32bit狭いものの、メモリ帯域幅は484GB/秒とTITAN Xの480GB/秒とほぼ同程度の帯域を確保している(ちなみにGTX 1080は320GB/秒)。
また前掲の④は直接的に性能に影響はない部分だが、ワットパフォーマンスを考える上では面白い変更点といえる。GPUへの電源回路に使われていたデュアルFETを2倍に増やすことで、電力効率をさらに向上させた。基板上のパーツ配置をTITAN Xと対比させてみると、確かにその部分だけパーツ数が明らかに違う。ただTITAN Xの時点で空きパターンがある場所が埋まったということは、この変更はTITAN Xの基板設計時から想定されていたということだ。
ただこの設計変更はFEに限った話であるため、サードパーティーから今後投入される独自設計カードには採用されない可能性もある点に注意しておきたい。
またFE限定の要素としては、DVI出力が廃止され背面の排気口が拡大された。回路規模の大きな(1200億トランジスター)GPUコアの発熱を効率的に排出するための苦肉の策といえる改変だが、GPUそのものからDVIが非対応になった訳ではない。外排気にこだわらなくてもよい大型クーラー搭載のサードパーティー製カードはDVI出力を備えることも十分考えられる。
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