NVIDIA最大で性能2倍のGeForce RTX 3000番台リリースへ

パソコンなどのグラフィクス処理性能に特化したアーキテクチャとすることで、競合他社のGPUから性能面で頭一つも二つも抜けた製品を投入し続けているNVIDIA、そのGeForceシリーズに更なる大幅な性能向上を実現したGeForce RTX 3000番台が登場します。

2000番台では製造プロセスをシュリンクさせなかったこともあって演算回路の規模はあまり大きくしませんでしたが、今回は状況が全く違っています。

製造工場をTSMCからサムスンにチェンジ。8nmと公称するプロセスに進化させることで回路規模を大胆に大きくしてきました。

モンスターチップ

今回発表されたGeForce RTX 3000シリーズには、3090、3080、3070の3つのチップがあります。

どれもここしばらくのNVIDIAのGPUとしては異例な回路規模を詰め込んできています。いかに製造プロセスの微細化を進めたとはいえ、ここまで回路規模が巨大化するとチップサイズはものすごく巨大なものとなっているはずです。

GeForce RTX 3090ではなんと10,496基ものストリームプロセッサを載せてきました。3080でも8,704基、今回発表された中では下位機種となる3070でも5,888基ものSP数です。

さらに3090に搭載されるメモリは容量何と24GB。HPC向けではないパソコングラフィクス用のGPUとしては異例中の異例と言える大容量を積んでいます。

さらに消費電力は何と350W。

これはパソコン用ビデオカードとしては史上最大級だと思います。かつてRaeonシリーズでGPUチップを2個積んだ「x2」シリーズにそれに迫る消費電力になってしまった製品があったと思いますが、1チップでこの消費電力は驚異的です。

恐らく電源供給が8pinコネクタを使ったとしても追いつかないため、NVIDIAは新しい補助電源コネクタを規格化したはずです。PCIeスロット側からは75Wしか供給出来ませんから、むしろここまで来てしまうとコネクタ側が「主」電源コネクタですね。

動作クロックの方は1.7GHzとかなりの高クロックとなります。

ちなみにGeForce RTX 3080のほうは消費電力320W。VRAMは10GBを搭載します。3070はVRAM 8GBで消費電力はやっと普通に思える220Wです。

3070でも今時点でのビデオカードではハイエンドとかウルトラハイエンドクラスの消費電力なのですけれどね。この3機種の中ではすごく低消費電力に見えてしまいます。

VRAMにはGDDR6X搭載

GeForce RTX 3000シリーズはVRAMには新しい規格であるGDDR6Xを採用しました。GDDR5から大幅にメモリ帯域を高めた上に、HBMなどのメモリチップと比べると大幅に実装コストを下げることが出来ます。

さらにこのシリーズは上位機種で384bit、下位機種でも256bitの広いバス幅を実現していますので、高性能なGPUを下支えする非常に高いメモリ帯域になります。

ストレージとの直接インタフェース

今回さらにゲームなどのロード時の性能を一気に引き上げる可能性を秘めた、ストレージへの直接アクセスのパスも実装されています。

NVIDIAが「RTX IO」と呼ぶもので、Microsoftの「DirectStorage for Windows」の仕組みを使っています。

効果が現れる部分はある程度限定的だと思いますが、最新の高度なゲームで使われるような細密で巨大なテクスチャデータなどをビデオカード側に展開する処理などには非常に高い効果を発揮しそうです。

また、省電力の増大=発熱の増加ですから、冷却システムにもかなり力を入れてきています。事実上のリファレンスデザインとなる「Founders Edition」では、回路の工夫とエアフローの最適化で冷却効率を大幅に改善した「Independent push and pull fans」が使われています。