Nvidia GeForce GTX 1080 レビュー

見出しは十分に明確です。 GeForce GTX 1080 はわずか 180 W を必要とし、単一の 8 ピン PCI Express 電源入力を使用するだけで、Titan X と比較して全体的なパフォーマンスが 25 ～ 30 パーセント向上し、TDP が 28 パーセント削減されます。これは市場で大幅な差を付けて最速のグラフィックス カードであり、私たちのテストは基本的に、Nvidia の「無責任なレベルのパフォーマンス」という笑い話のような主張を裏付けています。

GTX 1080 は、さまざまな要素の組み合わせによってその驚くべきパフォーマンスを実現しています。Nvidia のエンジニアは、別の模範的な最適化ドライブを提供し、900 シリーズよりも 30 パーセント以上速いクロック速度を実現しました。これは、16nm FinFET チップ プロセスへの移行と組み合わせて機能します。これは、2011 年以降の以前の GPU で使用されていた 28nm テクノロジーと比較して、同じシリコン スライスでトランジスタ密度が 2 倍増加することを意味します。

いくつかの便利な新しいハードウェア機能強化もあります。メディア側では、Nvidia のすでに優れた 4K および次世代コーデックのサポートが強化され、最上位のメディア ストリーミング用に追加された新しいセキュリティ プロトコルに加えて、12 ビット/10 ビット HEVC デコードと 10 ビット エンコードのサポートが強化されています。さらに、Polymorph エンジンは 4.0 にアップグレードされ、同時マルチプロジェクションと呼ばれる新機能が可能になりました。

このテクノロジーは、サラウンド マルチモニター セットアップで遠近補正を提供するほか、ステレオ 3D レンダリングを無料で提供し、さらに VR アプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させます。最大 16 個の投影を並行して実行でき、この機能は豊富な可能性を提供します。たとえば、VR タイトルは追加のフラット 2D スクリーンを投影してストリーミング用に送信できます。あるいは、異なる解像度のマルチプロジェクションを 1 つのフィードに合成して、目に見えるパフォーマンスの向上を実現することもできます。

アーキテクチャ レベルでは、特に非同期コンピューティングの点で Maxwell よりも重要な進歩があり、同社は再び効率を高めるために CUDA コア アレイを構成しました。しかし、非常に印象的なのは、Pascal アーキテクチャの純粋なスピードです。オーバークロックされた Maxwell プロセッサは通常、安定性を失う前に 1400 ～ 1500MHz に達する可能性があります。 GTX 1080 が 1866MHz までブーストされ、2.1GHz 以上までオーバークロックできることが確認されました。

より高速な GPU には通常、より高いメモリ帯域幅が必要です。HBM は 4GB スタックに制限されており、現在コンシューマ GPU の発売には HBM2 が選択肢から外されているため、Nvidia は Micron の新しい 10gbps GDDR5X を選択しました。これは、GPU に接続された GDDR5 モジュールによって提供される 7gbps からの歓迎すべきブーストです。 GTX 980。これは、完成したハードウェア設計の最後の繁栄ですが、ご想像のとおり、周囲のシャーシには限られた変更しか見られません。

ここでレビューする Founder’s Edition GTX 1080 は本質的にはリファレンス デザインですが、Nvidia だけがこれをリファレンス デザインと呼びたくないだけで、明らかに印象的なサーマル ソリューションに対して 100 ドルのプレミアムを請求したいと考えています。このプレミアムは、さらにスケールアップします。 EU の価格設定。 Nvidiaは、ファウンダーズ・エディションがカードの寿命にわたって利用可能であり続けることを望んでおり、パートナー・カードが引き継ぐまで、以前のリファレンス・モデルを赤字で販売したと述べている。価格戦略には少し問題があります。これは名前以外はリファレンス カードですが、パフォーマンスは良好で、70 度未満の負荷下でささやき声の静かな 33dBa を実現します。

外観上は、新しいアルミニウム製シュラウドが採用されていますが、ポートの配置はデュアル DVI、3 つの DisplayPort、HDMI 2.0 と同じままです。ただし、GTX 980 の保護バッキング プレートは復活し、今回は特に SLI 目的で 2 枚のカードをグループ化するときに熱を補助するために、取り外し可能な部分のサイズが大きくなりました。

では、Founders Edition はその価格に見合ったものでしょうか? Nvidia のリファレンス カードは常に非常に高品質であり、ブロワー セットアップはスモール フォーム ファクター PC および SLI セットアップに最適なソリューションです。全体的な温度はサードパーティのカードよりも高くなる可能性がありますが、重要なのは、熱がシャーシ内で放散されるのではなく、ケースの背面から排出されることです。 Nvidia はまた、自社のソリューションが市場で最も薄いものの 1 つであると指摘しています。ただし、これまで追加料金がかからなかったデザインに 100 ドルのプレミアム価格を追加すると、特にこの特別版が実際にはそれほど特別ではないため、イライラするのは必至です。これは他のチップと同じ GP104-400 チップであり、高度なビニングは行われておらず、工場出荷時のオーバークロックもありません。まさにリファレンスカードです。より安価なカードも登場するので、それらをチェックしてどれだけお得なのかを確認するのが良いかもしれません。

もちろん、GTX 1080 の成功はすべてそのパフォーマンスにかかっています。このレビューをまとめるにあたり、既存のテスト システムとベンチマークの刷新が必要であると判断しました。古い Core i7 4790K ビルドは、MSI Z170A Gaming M7 マザーボードに 16GB の 3000MHz Corsair Vengeance LPX DDR4 を搭載した新しい Core i7 6700K システムに置き換えられました。すべてのゲームは、エントリーレベルの OCZ Trion 150 SSD から実行されました。

そして、ベンチマークに選ばれたタイトルに関しては、被験者の生活を非常に不快にするように設計された一連のタイトルをまとめました。今年は、Radeon R9 390 が GTX 970 に対してある程度の勝利を収めていることに注目しました。そのため、Far Cry Primal や Hitman などのタイトルがそのグレードにランクされます。 Ashes of the Singularity は Nvidia ハードウェアに計り知れない課題を引き起こしたため、それも加わります。しかし、状況をレベルアップするために、視覚的に壮観な Project Cars や VRAM の破壊者である Assassin’s Creed Unity など、AMD にとって問題の原因となるトップレベルのゲームもミックスに追加されています。

また、テストでは DirectX 11 から DX12 への移行を認識する必要があるため、両方の API で 3 つのタイトル (前述の Ashes of the Singularity、Rise of the Tomb Raider、Hitman) をテストしました。 AMD には DirectX 12 に関して本当に利点があるのでしょうか。もしそうなら、古い Fury X が新しい GTX 1080 に対して何らかの挑戦をもたらす可能性はあるのでしょうか?私たちはそれを解明することに熱心でした。最後に、テスト済みの GPU の動作を可能な限り不快にしないように努めてきましたが、テストは平等な競争条件で行われる必要があると考えているため、ウィッチャー 3 のパフォーマンスを低下させる HairWorks などの Nvidia 固有のテクノロジは無効になっています。 。また、帯域幅にわたる計算能力をテストしたいため、MSAA をオフにする傾向があります。それでは、1080p のテストを始めましょう。

私たちが選択したハードウェアには、前世代の 3 つの最上位 Nvidia ハードウェアを使用しました。Titan X と GTX 780 Ti は、古い Maxwell および Kepler アーキテクチャの完全にロックが解除された「ビッグ チップ」バージョンを表し、GTX 980 は事実上最後のものです。今日レビューしているカードの -gen バージョンは、より小型のプロセッサ設計に基づいています。 AMD 側には、Titan X の挑戦者である R9 Fury X と、実質的に GTX 980 に対するレッドチームの答えである R9 390X があります。

GTX 1080 は、Titan X と比較してすべてのテストでパフォーマンスが平均 29.6 パーセント向上し、GTX 980 と比較してフレーム レートが 65 パーセント向上しました。これは GTX 780 Ti では 103 パーセントまで大幅に向上しましたが、古いカードの 3 GB の VRAM が問題を引き起こすという感覚です。特に Io Interactive の Hitman では、最大構成でメモリを食い尽くすようです。

しかし、興味深いのは AMD との比較です。 Nvidia ハードウェアは、解像度が低くても、世代を超えてかなりうまく拡張できます。ただし、R9 Fury X は、ピクセル数がはるかに高い場合にのみ真の能力を発揮し、1080p ではパフォーマンスが低下します。 R9 390X に対するブーストはかなり限られており、最終的な結果として、GTX 1080 は 49.8% という大幅な高速化を達成しました。これは、AMD カードを長らく悩ませてきたタイトルである Project Cars を考慮しないと 45% まで低下します。ただし、ここでも驚くべきことは、Rise of the Tomb Raider がどれほど遅れていて、R9 390X に比べてほとんど改善されていないことです。逆に、Hitman は明らかに AMD ハードウェアの真の候補です。GTX 1080 はより高速なカードですが、18% しか高速ではありません。

簡単に言うと、1080p の GTX 1080 は本質的にアンタッチャブルです。トップ層の GPU ハードウェアがフル HD 解像度で十分に活用されていないという議論があります。それは間違いなく R9 Fury X の場合に当てはまり、Titan X の起動ドライバーをテストしたときに指摘したことですが、ここでのデータは、Nvidia が適切に最適化されており、GTX 1080 が高リフレッシュのフル HD ディスプレイに対応していることを示唆しています。

Titan X と GTX 980 Ti は、ピクセル数、品質設定、パフォーマンスの間のスイート スポットである 1440p 解像度で実際に優れた性能を発揮しました。新しい GTX 1080 は、前世代とほぼ同様のパフォーマンス差を維持しており、Titan X と比較して全体のフレーム レートが 29.5 パーセント向上し、GTX 980 では 68.8 パーセントまで向上しました。記録された最低フレーム レートでも同様の向上が見られます。 – ここで重要なのは、従来の 60Hz ディスプレイでは、新しいカードは高品質設定で全体的により安定したパフォーマンスを提供するということです。

DX11 では、いくつかの目覚ましい向上が見られます。たとえば、ヒットマンとファークライ プライマルはどちらもタイタン X よりも約 35 パーセント高速です。また、上昇率が最も低いタイトルであるアッシュ オブ ザ シンギュラリティとウィッチャー 3 でさえ、依然として 27 パーセントを超えています。セントのほうが速い。これらの割合は、GTX 980 Ti と比較してわずかに増加すると予想できます。少し後で GTX 980 Ti ベンチマークを更新する予定です。ここでは時間が限られており、FCAT ワークフローには時間がかかるため、代わりに完全にロックが解除された GM200 Titan X に対してベンチマークを行うことにしましたが、パフォーマンスはほぼ予測通りになるはずです。

予想どおり、Fury X は、より高い解像度で動作するようになると、ゲームのパフォーマンスを向上させ始めます。 GTX 1080 の 45 パーセントのリード (Project Cars を考慮すると 49.8 パーセント) は、Slightly Mad レーサーを含めると 42.5 パーセントに下がり、平均から除外するとわずか 35.9 パーセントになります (注: これらの平均には DX12 テストも含まれています – 詳細以下のものについて）。 Io Interactive の Hitman は GTX 1080 でわずか 17% 高速であり、AMD アーキテクチャに真の恩恵をもたらすいくつかのタイトルが Nvidia の新しいハードウェアと比較して不足分の一部を補うことができることを示唆しています。

最終結果は明らかです。GTX 1080 は 1440p でも、議論の余地のない王様です。興味のある方のために、フル HD と比較してさらに 77 パーセントの解像度を追加すると、全体のフレーム レートが 26 パーセント低下します。これは公平な取引であり、この解像度と 3840×1440 のウルトラワイド バリエーションが提供されると改めて感じます。ピクセル密度とパフォーマンスの観点からスイートスポットを決定します。

4K 解像度に移りますが、ここでは GPU に与えられた時間はありません。私たちは、低解像度の場合と同じ厳しい品質のプリセットを使用しており、テスト ハードウェアに二重の課題をもたらしています。1080p と比較して解像度が 4 倍向上しているだけでなく、特定のデバイスでは VRAM 要件も天井を超えています。タイトル。

ここでの GTX 1080 のデータは説得力があります。全体として、Titan X と比較して 28.8 パーセントのパフォーマンスの向上が見られ、GTX 980 との合計では 69.7 パーセントまで上昇しています。ただし、ここでの本当のポイントは、これらを使用しても、GTX 1080 からかなり印象的な 4K 結果が得られているということです。品質のプリセットを強化しました。バランスの取れた設定でさらにテストする必要がありますが、GTX 1080 が、要求の厳しいゲームでまともな品質設定で 4K ゲームプレイを実行できる最初のシングル GPU カードである可能性を示唆する十分な証拠がここにあります。ここでテストしたタイトルのうち、テストで最低フレームレートが 30fps を下回ったのは AC Unity、The Division、Project Cars だけであり、これは有望な兆候です。

しかし、おそらく最も興味深いのは、Fury X との比較です。 『Project Cars』は依然として駄作であり、『Rise of the Tomb Raider』は依然として遅すぎますが、3 つのタイトルは比較的強力なパフォーマンスを提供するという点で際立っています。 DX11 の Hitman は GTX 1080 でわずか 10% 高速化され、Division はわずか 20% 高速化されますが、Far Cry Primal は最新の Nvidia テクノロジーを使用しても 22.3% の高速化しか見られません。改訂された、より最新の GPU ベンチマーク スイートでは、Fury X が Titan X に対して実際にいくつかの勝利を収めていることがわかります。具体的には、Ashes of the Singularity、The Division、Far Cry Primal、Hitman でです。

しかし今のところ、GTX 1080 による 4K パフォーマンスは良好のようです。ちなみに、1080p と比較してピクセル数が 4 倍になると、パフォーマンスが 56.6% 低下します。そして、もう一つ興味深い統計があります。すべてのフレーム レートを平均すると、4K で実行される GTX 1080 は、1080p で同じベンチマークを実行する GTX 780 Ti よりもわずか 18% 遅いだけです。全体的に印象的なものですが、GTX 1080 は最新の DirectX 12 タイトルでどの程度うまく動作するのでしょうか?

DX12 でのテストは、さまざまな理由から困難を伴いました。私たちはパフォーマンス テストに FCAT を使用することを好みます。その理由は、画面に配信される実際のフレームの分析に基づくパフォーマンス メトリクスに勝るものはないからです。最近まで、DX12 では FCAT を使用できませんでしたが、Nvidia の新しいソフトウェアのおかげで状況は変わりました。第 2 に、大部分の DX12 タイトルが Windows ストアに登場しており、制限された UWP プラットフォームのこれまでロックされていた v-sync が詳細なベンチマークを効果的に無効にしています。

現在は状況が変わっているので、将来的にはそれを再検討できることを願っていますが、それまでの間、比較できる 3 つの DX12 タイトルがあり、その結果は興味深いものです。たとえば、Hitman は DX11 では強力な AMD タイトルであり、Fury X では GTX 1080 と比較して約 10% 遅く動作します。DX12 では、エクスペリエンスという点ではパフォーマンスの向上はかなり最小限ですが、パーセンテージはさらにそれに近づきます – Fury X GTX 1080 の合計の 94% を提供します。ただし、解像度が低い場合は、Nvidia のリードが大幅に広がります。

Nvidia 側の厄介な問題である Ashes of the Singularity も、いくつかの興味深い結果をもたらします。 Fury X は、1440p および 4K 解像度で GTX 1080 のパフォーマンス レベルの 92% を向上させますが、1080p では 90% に戻ります。ただし、DirectX 12 が AMD にとって全面的な勝利であるという考えは、完全な全体像からは程遠いです。 Rise of the Tomb Raider は、Nvidia ハードウェアでは依然として大幅に高速であり、実際、Core i7 システムでは、すべてのベンダーの GPU が DirectX 11 と比較してパフォーマンスが低下しています。

ツールが揃ったので、DX12 でさらにテストを実行するつもりです。Windows ストアのさらに多くのタイトルでフレーム レートを解放できるようになりますが、今のところ、実際に取得するのに十分なデータがないという感覚があります。何が起こっているかの全体像。明らかなことは、GTX 1080 の DX12 認証情報は前世代の Maxwell よりも向上していますが、現時点で分析できるソフトウェアの量が少ないことから、劇的に向上しているわけではありません。 Ashes of the Singularity では以前の Nvidia カードで見られたフレーム レートの低下が解消されていることがわかりますが、実際のパフォーマンスの向上はありません。

最後に、消費電力を見て、オーバークロックについての最初の考えをいくつか示します。上の表から、効率の点で GTX 1080 が匹敵するのは GTX 980 だけであることがわかります。ここでは Crysis 3 の「バーンイン」シーンを使用してテストしています。消費電力が異常なほど高いレベルにまで押し上げられています。 16nm FinFET への移行は、パフォーマンスを大幅に向上させるだけでなく、消費電力も大幅に削減します。

これらはすべて、素晴らしいオーバークロックの可能性を示唆している可能性があります。これは Nvidia によって約束されていますが、残念ながら、深くテストする時間がありませんでした。新しい Pascal アーキテクチャには新しいオーバークロック機能があり、新しいソフトウェアが必要ですが、そのソフトウェアは半分壊れた状態で 2 日前に到着しました。私たちが言えることは、GPU Boost 3.0 は、基本的なコアとメモリのクロック オフセットを超える機能をユーザーに提供するということです。代わりに、特注のソフトウェアが電圧ランプ全体をスキャンし、各ステップでブースト クロックを調整できます。 Nvidia の EVGA の PrecisionX ツールのプレリリース ビルドでは、Furmark を使用して最適なブースト周波数を見つけ、そこからオーバークロックを調整できます。オーバークロック ソフトウェアのクラッシュ問題が少し軽減されたら、テストすることを楽しみにしています。

ただし、私たちが行ったビルドでは、古いスタイルの周波数オフセット オーバークロックを使用して作業しました。ここでは、カードの温度が大幅に上昇しましたが、コア クロックを 2GHz を超えて高めることができました。標準温度の 65 度から約 85 度まで上昇し、温度を下げるためにより積極的なファン速度が必要になりました。 GTX 1080 がどの程度オーバークロック可能であるかに興味があります。ストック速度でのブーストクロックは 1866MHz に達する可能性があり、これはすでに非常に高速です。 Maxwell で確認したパフォーマンスの大幅な向上率は、2.1GHz のトップエンドのようなものを想定すると、Pascal では多少低くなる可能性があるという予想が成り立つかもしれません。現時点で判断するには時期尚早ですが、確かに言えることは、GDDR5X のスループットは非常に優れており、標準の 10gbps から 11gbps でモジュールを実行しても問題なかったということです。

初の FinFET ベースの GPU は大成功を収めました。前世代の Titan X は、601mm2 のシリコン スライスを提供し、6.2TFLOPS の電力を提供しました。 GTX 1080 の GP104 プロセッサはサイズが約半分で、ゲーム パフォーマンスが 30% 向上し、テストによるとピーク負荷時の消費電力が 16% 低下します。そして、ここで印象的なのは、パフォーマンスの向上がすべての解像度にわたってかなりうまくスケールし、メモリ帯域幅が若干の制限要因となる可能性がある 4K ではわずかに低下することです。

私たちの観点から見ると、重要な点は次のとおりです。Titan X とその安価な GTX 980 Ti 対応品は、依然として恐ろしく高速なゲーム用 GPU です。これらは、底なしのようなグラフィックスパワーが必要なときにテストするために使用したカードです。今後登場する GTX 1070 が適切な価格で同等のパフォーマンスを提供するのであれば、本当に嬉しいことになります。しかし、GTX 1080 は単に少し速いだけではなく、はるかに高速です。そして、その同時マルチプロジェクション技術が実際に今後の VR タイトルに統合されると仮定すると、そこでのパフォーマンスの向上は、Nvidia が最近のプレスイベントで述べた 2 倍の Titan X の主張と非常によく一致する可能性があります。

特にオーバークロックのヘッドルームがどれだけ利用可能か、新しい GPU Boost 3.0 テクノロジーが実際にどのようにパフォーマンスに貢献するかについては疑問が残りますが、肝心なのは、標準周波数であっても、Nvidia は実際に優れたパフォーマンスを実現しているということです。 GTX 1070 は、以前の GTX 970 と同様に、市場にとって真の変革者となる可能性があります。しかし、Nvidia の新しいフラッグシップは間違いなく現在お金で買える最高のグラフィックス カードですが、その極端なパフォーマンスは安くはありません。

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