■大原雄介の「Sun Ultra 20 Workstation」レポート(3)■ Quadro FX 1400の威力

　前回の記事掲載直後から、多くの読者からのコメントを頂いた。大まかにまとめると

・smbmountを使えばいいのではないか?
・netではなくmountじゃないのか?
・gimpの遠近法を使えば変形できるのでは?

というあたりが主な内容である。これらについての追試は現在行なっている最中である。ただ、Sunがこの1月、新しいSolaris 10(01/06版)をリリースしており、これにあわせてSolarisの再インストールを行なったところ、環境が変わってしまった。このため、目下色々トライ中である。上に頂いたコメントにはキチンとレポートを出したいと思うので、もう暫くお待ちいただきたい。そんなわけで、今回はWindows編である。

●普通でないところ

Quadro FX 1400

　前回までのレポートで書いた通り、基本的にはUltra 20はPCであり、WindowsやRedHatもサポートされる。通常レビューするPCと異なる点を強いて挙げると、ビデオカードに「Quadro FX 1400」が搭載されていることだろう。Quadro FX 1400とは、簡単に言ってしまえばGeForce 6800 GTのOpenGL対応強化版といったものだ。動作周波数とかメモリなどはGeForce 6800 GTと同一で、SLIを利用できる事も同じ。ただし両者に互換性は“基本的には”無い。

　基本的には、というのは、実はGeForce系のボード上のチップ抵抗の位置を入れ替えるとQuadroに化ける、なんて改造を時々見かけるからで、おそらくは(かつてのAthlonにおけるGoldFingerのごとく)あるピンへの入力信号のLow/Highを入れ替える事で、GeForceとして動くかQuadroとして動くかが決まる、というあたりではないかと想像される。

　では、チップが変わらないとすると何が違うかといえばドライバである。GeForce系でもForceWareにOpenGL ICDが含まれているので、OpenGLのアプリケーションはきちんと動作するはずであるが、Quadro系では「動作検証」が追加される。

　例えばコチラのページには、さまざまなOpenGLアプリケーションベンダーが、動作検証を行なったドライババージョンが明記されている。こうした検証作業をきちんと行なっているのがQuadroということであり、GeForceとの価格差になるわけだ。業務用途が想定されるQuadroの場合、「出力が正しく意図した通りになっているか」が非常に重要視されるわけで、「バージョンによって出力される画像に微妙な違いがある」事が許される(最近はあまり無いが、以前は結構激しかった)GeForce系の作法は通用しないわけだ。

　ただ、違いが単にそれだけだとしたら、やはり価格差を正当化するのは難しいわけで、多少なりともOpenGLでは高速化される“と言われている”。これが本当かどうなのか、以前から気になっていたのだが、折角Ultra 20にQuadro FX 1400が入っているので、試してみようというのが今回の趣旨である。

●インストール&普通に使ってみる

　インストールには何ら珍しい点は無かった。添付されてきたSupplemental CDにはSolaris用と一緒にRedHat/Windows(32/64bit)のドライバが入っており、これでチップセットドライバをインストールすれば完了である。流石にWindowsがUltra 20であることを認識したりはせず(写真1)、ごく普通のWindowsマシンとして立ち上がる。

　添付のドライバはやや古い71.84(写真2)が、動作には支障ない。ちなみにPoweStripをインストールして動作周波数を見てみると、コア350MHz/メモリ600MHzとなり、どうみてもGeForce 6800 GTのそれである(写真3)。

【写真1】ごく真っ当な表記。珍しい部分は見当たらない	【写真2】最新のものはForceWare 81.67である	【写真3】ついでにパイプライン数とかまで出てくれれば更に判りやすいのだが

　さて、この状態で簡単にテストをしてみることにした。Quadro FX 1400だけでは寂しいので、同じNVIDIAのGeForce 7800 GTX(リファレンス)と、ELSA GLADIAC 743 GT(GeForce 6600 GT)を用意し、差し替えてテストを行なってみた。細かなテスト環境は表1に示す通りだ。

【表1】テスト環境

ビデオカード	Quadro FX 1400 (標準添付品)	GeForce 6600GT (ELSA GLADIAC 743GT)	GeForce 7800GTX (NVIDA Reference)
VGA Driver	ForceWare 71.84	ForceWare 81.98
CPU	Opteron 152(2.6GHz/1MB L2)
マザーボード	専用(TYAN S2865) nForce Chipset Driver 6.66(標準添付品)
メモリ	PC3200 1GB Registered ECC×2
HDD	Seagate Barracuda 7200.8 250GB SATA(標準添付品)
OS	Windows XP Professional 英語版+SP2

【表2】SYSMark 2004

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
SYSmark 2004 Rating	216	213	213
Internet Content Creation	239	238	238
Office Productivity	195	190	191

【表3】3DMark05

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
640×480	4278	4732	9026
800×600	3795	4203	8578
1,024×768	3114	3632	7806
1,280×1,024	2387	2899	6756
1,600×1,200	1881	2285	5877

【表4】3DMark06

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
640×480	2403	2646	5488
800×600	2103	2370	5111
1,024×768	1695	1999	4594

　では、肝心のOpenGL系ではどうかということで、まずはSPEC Viewperf 8.1の結果を表5に示す。御覧の通り、圧倒的な性能差である。これだけ見ていると、「Quadro系はやはりOpenGLが高速」という結論にならざるを得ない。それにしても、グラフィックチップの素性だけ見ていると、ここまで高速化される理由が見当たらないので、よほどドライバのチューニングが進んでいる(もしくは、提供される関数が多い)と考えなければいけない。

【表5】SPECViewPerf

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
3dsmax-03	38.40	18.38	20.80
catia-01	34.01	13.88	14.22
ensight-01	22.16	11.91	14.04
light-07	28.90	11.91	14.04
maya-01	69.86	21.66	23.11
proe-03	53.24	18.31	18.00
sw-01	25.07	15.08	15.93
ugs-04	31.57	6.489	10.27

　同様に、やはりOpenGLを使う代表例としてCINEBENCH 2003 v1を実行してみた結果が表6である。CPUレンダリングがメインとなる部分(表7の上3項目)を見ると大して違いは無いのは当然として、「Shading(OpenGL Hardware Lighting)」を見るとここでは大きな性能差がついている。ただ大きいとはいえ、表5の圧倒的な性能差ほどではない。

【表6】CINEBENCH 2003 v1

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
Rendering (Single CPU)	368	366	367
Shading (CINEMA 4D)	435	435	436
Shading (OpenGL Software Lighting)	1865	1941	1974
Shading (OpenGL Hardware Lighting)	4305	3207	3567
OpenGL Speedup	9.90	7.37	8.18

　3つ目に、GLClock 6.0 Beta 6.0を実行してみた。これは川瀬 正樹氏によるアプリケーションである。これをXGAサイズで実施した結果をまとめたのが表7だ。ちょっと数字がインフレを起こしている(なにせ基準値がPentium II 233MHz＋RIVA TNT 16MBでのスコアだ)関係で見にくいかもしれないが、ご容赦いただきたい。

【表7】GLClock XGA

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
1.Per-Vertex Lighting Mark.	8,993.54%	8,907.48%	15,241.51%
2.Per-Vertex Lighted Texturing Mark.	7,558.63%	8,029.72%	14,335.38%
3.Texture Filtering Mark.	5,914.84%	6,344.29%	12,299.65%
4.Environment Mapping Mark.	5,325.86%	6,173.94%	14,253.01%
5.Super Sampled Blending Mark.	3,256.19%	3,368.81%	8,431.36%
6.Maximum Triangles Mark.	7,952.07%	7,126.72%	13,173.54%
7.OpenGL Practical Rendering Mark.	8,877.46%	9,435.85%	15,664.19%

　これを確認するために、4つ目としてOpenGL Benchmark 1.6を実施した。このベンチは、以前はこちらで配布されていたのだが、現在は配布が中止になっているようで入手できない。それでも、OpenGLのファンクションを比較するのに、他に適切なベンチマークも無いので、これを使わせていただく。

　さて、本来このソフトはベンチマークなのだが、2Dに関しては肝心のスコアが一部サチレーションを起こして結果が取れないので、3Dの結果のみを表8に示す。このベンチマークの場合、基準機(SGI ONYX RealityEngine II)のスコアを100とした場合の相対性能を示しているが、ほぼ同一の性能と言っても差し支えないほど性能差がない。2Dではもう少しバラツキが見られるが、これは概ね表3～4に近い傾向を見せており、つまりファンクション毎の性能差はあまり無いという事になる。

【表8】OpenGL Benchmark (3D)

ビデオカード	Quadro FX 1400	GeForce 6600GT	GeForce 7800GTX
swap_buffer	99.49	99.45	99.46
lines	100.24	100.33	100.36
lines fog	99.72	99.72	99.78
lines smooth	99.75	99.75	99.78
points	199.36	199.27	199.27
points fog	199.11	198.95	198.96
wire	199.00	199.02	199.04
wire fog	198.97	199.00	199.02
polygon color smooth	198.96	198.99	199.01
polygon color	198.98	199.00	199.00
polygon color fog	198.95	198.97	198.99
vertex color	199.35	199.43	199.44
vertex color fog	199.06	199.09	199.10
stencil buffer	199.34	199.41	199.43
accumlation buffer	192.47	190.58	196.72
blur	292.17	294.63	294.90
flat shading	199.43	199.56	199.51
smooth shading	199.73	199.80	199.82
spot light	198.98	199.01	199.02
T-Map GL_CLAMP fast	199.16	199.62	199.64
T-Map GL_CLAMP real	199.00	199.02	199.04
T-Map GL_REPEAT fast	199.03	199.06	199.10
T-Map GL_REPEAT real	199.66	199.38	199.40
total	189.56	189.62	189.92

　であれば、サポートされるファンクションに違いがあるか、ということで一覧を比較してみた。表9がGeForceのみでサポートされるファンクション、表10がQuadroのみでサポートされるファンクション、表11が両方でサポートされるファンクションである。どうみても、Quadroが多くファンクションをサポートしているとは言えない(むしろ少ない)状況である。

【表9～11】GeForce/Quadroでサポートされるファンクション

　こうなると、解釈はただ1つ。「アプリケーションがドライバを見ている」という事になる。GLClockやOpenGL Benchのように、サポートされている全てのファンクションを使える場合、GeForce系が高速に動作する。が、SPECViewPerfを構成するアプリケーションやCINEBENCHの場合、ドライバがQuadroならばファンクションを使うが、GeForceならばソフトウェアエミュレーションを行なっていると解釈するのが一番自然だし、他に考えようがない。

　判然としないかもしれないが、冷静に考えればこれはベンダーからは当然の事である。ドライバが「そのファンクションをサポートしている」と返しても、正しく実装されているかどうかは判らない。そこで「間違った表示をしてもそれはドライバの問題だ」とはアプリケーションベンダーは言えないわけで、そこで「怪しいものは使わない」というポリシーを結局貫かざるを得ないということだろう。そして、Quadroというブランドは、こうしたベンダーに対してNVIDIAが描画品質/機能をコミットしている結果というわけだ。

●ということで

　Ultra 20がわざわざQuadroを搭載する理由が、改めて理解できた気がするベンチマーク結果であった。ビジネスアプリケーション(それもCADやモデリングといったエンジニアリング用途)を使う分には非常に効果的であり、これはUltra 20のターゲットに見事に即していると思える。

　しかし同時に、一般ユーザーには無縁であり、ビデオカード抜きのセットを購入して、別にビデオカードを追加するほうが幸せになれるだろう。折りしもぷらっとほーむのキャンペーンが今年3月31日まで延長されており、もう少し購入を悩む猶予が出来た事になる。これでHDD用ブラケットが単体購入できたら、もう何にも言う事はないのだが。

□サン・マイクロシステムズのホームページ
http://jp.sun.com/
□Sun Ultra 20 Workstationの製品情報
http://jp.sun.com/products/desktop/ws/ultra20/
□関連記事
【2月7日】大原雄介の「Sun Ultra 20 Workstation」レポート(2)
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2006/0207/ws02.htm
【2005年12月26日】大原雄介の「Sun Ultra 20 Workstation」レポート(1)
http://pc.watch.impress.co.jp/docs/2005/1226/ws01.htm

(2006年2月14日)

[Reported by 大原雄介]