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AMD最強の「Radeon RX 6900 XT」は競合とどのぐらい渡り合える性能なのか?
2020年12月8日 23:00
AMDは12月8日より、Radeon RX 6000シリーズの最上位モデル「Radeon RX 6900 XT」を発売する。
この発売に先立ち、AMDからRadeon RX 6900 XTのリファレンスモデルを借用することができたので、ベンチマークテストでAMD最上位GPUの実力をチェックしてみた。
RDNA 2採用の最上位GPU「Radeon RX 6900 XT」
Radeon RX 6900 XTは、RDNA 2アーキテクチャに基づいて7nmプロセスで製造されたウルトラハイエンドGPU。80基のコンピュートユニット(CU)が有効化されたGPUコアには、5,120基のストリーミングプロセッサのほか、320基のテクスチャユニット、80基のRay Accelerator、128MBのInfinity Cacheを備えている。
VRAMには、16Gbps動作のGDDR6メモリを16GB搭載。GPUコアとVRAMは256bitのメモリインターフェイスで接続されており、512GB/sのメモリ帯域幅を実現している。電力指標のTBP(Total Board Power)は300Wで、市場想定価格は999ドル。
【表1】Radeon RX 6000シリーズの主な仕様 | |||
---|---|---|---|
GPU | Radeon RX 6900 XT | Radeon RX 6800 XT | Radeon RX 6800 |
アーキテクチャ | RDNA 2 | RDNA 2 | RDNA 2 |
製造プロセス | 7nm | 7nm | 7nm |
コンピュートユニット | 80基 | 72基 | 60基 |
ストリーミングプロセッサ | 5,120基 | 4,608基 | 3,840基 |
Ray Accelerator | 80基 | 72基 | 60基 |
テクスチャユニット | 320基 | 288基 | 240基 |
ROPユニット | 128基 | 128基 | 96基 |
ゲームクロック | 2,015MHz | 2,015MHz | 1,815MHz |
ブーストクロック | 2,250MHz | 2,250MHz | 2,105MHz |
AMD Infinity Cache | 128MB | 128MB | 128MB |
メモリ容量 | 16GB (GDDR6) | 16GB (GDDR6) | 16GB (GDDR6) |
メモリスピード | 16.0Gbps | 16.0Gbps | 16.0Gbps |
メモリインターフェイス | 256bit | 256bit | 256bit |
メモリ帯域幅 | 512GB/s | 512GB/s | 512GB/s |
PCI Express | PCIe 4.0 x16 | PCIe 4.0 x16 | PCIe 4.0 x16 |
消費電力 (TBP) | 300W | 300W | 250W |
リファレンスモデルのデザインはRadeon RX 6800 XTと共通
今回AMDから借用したのは、Radeon RX 6900 XTのリファレンスボード。267mm長のカードに、3基の冷却ファンを備える2.5スロット仕様のGPUクーラーを搭載。ブラケット部のインターフェイスはDisplayPort 1.4(2基)、HDMI 2.1、USB Type-Cを備え、動作にはPCI-E 8ピン×2系統の補助電源を必要とする。
外装のデザインや搭載インターフェイスなど、リファレンスモデルの基本的な設計は下位モデルであるRadeon RX 6800 XTと同一であり、外観で両者を見分けることはできない。
テスト機材
Radeon RX 6900 XTの比較対象には、下位モデルのRadeon RX 6800 XTと、GeForce RTX 30シリーズの最上位モデル「GeForce RTX 3090」を用意した。いずれもリファレンス仕様のビデオカードであり、テスト時の動作仕様は以下のとおり。
【表2】各ビデオカードの動作仕様 | |||
---|---|---|---|
GPU | Radeon RX 6900 XT | Radeon RX 6800 XT | GeForce RTX 3090 |
ビデオカードベンダー | AMD | AMD | NVIDIA |
製品型番 | リファレンス | リファレンス | Founders Edition |
ベースクロック | 1,825MHz | 1,825MHz | 1,395MHz |
ゲームクロック | 2,015MHz | 2,015MHz | ─ |
ブーストクロック | 2,250MHz | 2,250MHz | 1,695MHz |
メモリ容量 | 16GB (GDDR6) | 16GB (GDDR6) | 24GB (GDDR6X) |
メモリスピード | 16.0Gbps | 16.0Gbps | 19.5Gbps |
メモリインターフェイス | 256bit | 256bit | 384bit |
メモリ帯域幅 | 512GB/s | 512GB/s | 936GB/s |
パワーリミット | 不明 (300W?) | 不明 (300W?) | 350W |
各ビデオカードを搭載するベース機材には、「ASUS ROG CROSSHAIR VIII HERO (WI-FI)」に16コア32スレッドCPU「Ryzen 9 5950X」を搭載したAMD X570環境を用意。Radeon RX 6000シリーズでは、CPUがVRAMに直接アクセス可能になるSmart Access Memory(SAM)を有効化している。
グラフィックスドライバは、Radeon RX 6900 XTにレビュアー向けに配布された「20.45.01.14」を使用し、そのほかのGPUにはテスト時点で配信されている最新版のドライバを利用した。
【表3】テスト機材一覧 | |||
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GPU | Radeon RX 6900 XT | Radeon RX 6800 XT | GeForce RTX 3090 |
CPU | Ryzen 9 5950X | ||
CPUパワーリミット | PPT:142W、TDC:95A、EDC:140A | ||
CPUクーラー | ASUS ROG RYUJIN 240 (ファンスピード=100%) | ||
マザーボード | ASUS ROG CROSSHAIR VIII HERO (WI-FI) [UEFI:2702] | ||
メモリ | DDR4-3200 16GB×2 (2ch、22-22-22-53、1.20V) | ||
システム用SSD | CORSAIR MP600 1TB (NVMe SSD/PCIe 4.0 x4) | ||
アプリケーション用SSD | CORSAIR MP600 1TB (NVMe SSD/PCIe 4.0 x4) | ||
電源 | CORSAIR RM850 CP-9020196-JP (850W/80PLUS Gold) | ||
グラフィックスドライバ | Radeon Software 20.45.01.14 (27.20.14501.28001) | Radeon Software 20.11.3 (27.20.14501.24001) | GeForce Game Ready Driver 457.40 (27.21.14.5740) |
OS | Windows 10 Pro 64bit (Ver 20H2 / build 19042.662) | ||
電源プラン | バランス | ||
室温 | 約26℃ |
ベンチマーク結果
それではベンチマーク結果をみていこう。
実施したテストは、「3DMark」、「VRMark」、「ファイナルファンタジーXIV: 漆黒のヴィランズ ベンチマーク」、「FINAL FANTASY XV WINDOWS EDITION ベンチマーク」、「Forza Horizon 4」、「DIRT 5」、「フォートナイト」、「レインボーシックス シージ」、「VALORANT」、「オーバーウォッチ」、「Call of Duty: Black Ops Cold War」、「モンスターハンターワールド : アイスボーン」、「アサシン クリード ヴァルハラ」、「ウォッチドッグス レギオン」、「Godfall」、「Horizon Zero Dawn」、「Microsoft Flight Simulator」、「Blender Benchmark」。
今回のテストにおいて、画面解像度を自由に変更できるゲームでは、フルHD(1,920×1,080ドット)、WQHD(2,560×1,440ドット)、4K(3,840×2,160ドット)の3とおりの画面解像度でテストを実施した。
テストに用いたGPUの1つであるGeForce RTX 3090は「8Kゲーミング」をターゲットとしているGPUなのだが、8Kディスプレイを用意できなかったことと、AMDのGPUで仮想超解像度(VSR)を利用しても5K解像度までしか実現できなかったことから、8K解像度での検証は断念した。
3DMark
3DMarkでは、DirectX 12テスト「Time Spy」、DirectX 11テスト「Fire Strike」、Vulkanテスト「Wild Life」、DirectX Raytracing(DXR)テストの「Port Royal」と「DirectX Raytracing feature test」を実行した。
Time Spyでベストなスコアを記録したのはGeForce RTX 3090で、Radeon RX 6900 XTはトップと7~12%差の2番手となっている。Radeon RX 6800 XTとの差は約5%。
Fire Strikeでは、Radeon RX 6900 XTが最高スコアを記録しており、GeForce RTX 3090に1~7%、Radeon RX 6800 XTに3~9%の差をつけた。
グラフィックスAPIにVulkanを用いるWild Lifeにおいて、Radeon RX 6900 XTはトップのGeForce RTX 3090と約6%差の2番手で、下位モデルのRadeon RX 6800 XTを約5%上回った。
DXRテストのPort Royalでは、Radeon RX 6900 XTはRadeon RX 6800 XTに9%の差をつけて上回ったものの、GeForce RTX 3090には約36%の差をつけられた。よりDXR性能にフォーカスしたテストであるDirectX Raytracing feature testでは、Radeon RX 6900 XTとRadeon RX 6800 XTの差が約11%である一方、GeForce RTX 3090との差は2倍弱にまで開いており、リアルタイムレイトレーシング性能に関してはGeForce RTX 30シリーズに分があるようだ。
VRMark
VRMarkでは、DirectX 11テスト「Orage Room」、DirectX 12テスト「Cyan Room」、5K解像度テスト「Blue Room」を実行した。
比較的軽量なOrange RoomはCPUのボトルネックが生じやすいテストなのだが、Radeon RX 6900 XTと最高スコアを記録したGeForce RTX 3090の間には14%の差がついている。このさい、Radeon RX 6000シリーズのGPU使用率は100%に達していないことから、GPU性能の差が反映された結果ではなく、CPUやその他の要素がボトルネックになった結果であると見るべきだろう。
DirectX 12テストのCyan Roomでは、Radeon RX 6900 XTが全体ベストを記録しており、2番手のRadeon RX 6800 XTに約4%、GeForce RTX 3090には約14%の差をつけた。
5K解像度のBlue Roomでは、Radeon RX 6900 XTはGeForce RTX 3090に次ぐ2番手で、トップとの差は約12%で、Radeon RX 6800 XTには約8%の差をつけた。
ファイナルファンタジーXIV: 漆黒のヴィランズ ベンチマーク
ファイナルファンタジーXIV: 漆黒のヴィランズ ベンチマークでは、描画品質を「最高品質」に固定してテストを実行した。
全体ベストのスコアを記録したのはGeForce RTX 3090で、Radeon RX 6900 XTとの差は8~18%。Radeon RX 6900 XTとRadeon RX 6800 XTの差は2~8%だった。
FINAL FANTASY XV WINDOWS EDITION ベンチマーク
FINAL FANTASY XV WINDOWS EDITION ベンチマークでは、描画品質を「高品質」に固定してテストを実行した。
最高スコアを記録したのはGeForce RTX 3090で、Radeon RX 6900 XTはトップと7~22%差の2番手だった。下位モデルのRadeon RX 6800 XTとの差は7~8%。
Forza Horizon 4
Forza Horizon 4では、描画品質を最高の「ウルトラ」に固定して、ベンチマークモードを実行した。
フルHD解像度では252~253fpsでRadeon RX 6900 XTとRadeon RX 6800 XTが横並びで、218fpsだったGeForce RTX 3090を約16%上回った。WQHD以上ではRadeon RX 6900 XTが単独トップとなっており、Radeon RX 6800 XTに4~9%、GeForce RTX 3090には8~19%の差をつけた。
DIRT 5
DIRT 5では、描画品質をもっとも高い「Ultra High」に設定して、ベンチマークモードを実行した。
もっとも高い平均フレームレートを記録したのはGeForce RTX 3090で、Radeon RX 6900 XTとトップとの差は1~8%だった。Radeon RX 6800 XTに対しては、WQHDではなぜか並んでいるものの、フルHDで約12%、4Kで約8%高いフレームレートとなっている。
フォートナイト
フォートナイトでは、グラフィックスAPI「DirectX12」で描画品質を「最高」にした設定と、それをベースにレイトレーシング関連の項目を(DXR)を最高にした設定で、フレームレートの測定を行った。
レイトレーシング無効時にもっとも高い平均フレームレートを記録したのはRadeon RX 6900 XTで、GeForce RTX 3090に1~11%、Radeon RX 6800 XTには9~14%の差をつけた。
レイトレーシングを最高設定で有効化した場合、GeForce RTX 3090が比較製品中ベストの性能を発揮している。Radeon RX 6900 XTとGeForce RTX 3090の差は84~102%という大差であり、3DMarkで見られたレイトレーシング性能の差が実際のゲームにも反映された恰好だ。
レインボーシックス シージ
レインボーシックス シージでは、描画品質「最高」をベースに、レンダリングのスケールを100%に設定してベンチマークモードを実行した。グラフィックスAPIは「Vulkan」を利用した。
Radeon RX 6900 XTは、フルHDではGeForce RTX 3090に4%の差をつけてトップに立っているが、WQHDでは2%、4Kでは13%の差をつけられて全体2番手のフレームレートとなっている。Radeon RX 6800 XTとの差は8~9%。
VALORANT
VALORANTでは、設定可能な描画品質を最高にして、フレームレートを測定した。
Radeon RX 6000シリーズは、フルHDからWQHD解像度にかけて平均780fps前後でフレームレートが頭打ちになっている。GeForce RTX 3090も同解像度ではフレームレートが頭打ちになっているが、こちらはRadeon RX 6000シリーズにより11~13%高い870fps前後となっている。この結果はVRMarkのOrange Roomで見られたものと類似しており、CPUのボトルネックの影響を受けやすいと言えるのかもしれない。もっとも、VALORANTでは平均780fpsか870fpsかという超高フレームレートでの話なので、プレイへの影響はほとんどない。
4K解像度ではGPUの実力差がフレームレートに反映されており、Radeon RX 6900 XTはトップのGeForce RTX 3090と15%差の2番手で、Radeon RX 6800 XTには6%の差をつけた。
オーバーウォッチ
オーバーウォッチでは、描画品質を最高の「エピック」に設定しつつ、レンダー・スケールを100%に固定してフレームレートを測定した。上限フレームレートは400fps。
Radeon RX 6900 XTは、GeForce RTX 3090に次ぐフレームレートを記録しており、トップとの差は10~12%だった。Radeon RX 6800 XTとの差は9~11%。
Call of Duty: Black Ops Cold War
Call of Duty: Black Ops Cold Warでは、描画品質を設定できる限り最も高くした設定をベースに、レイトレーシングを無効にした設定と、すべて「ウルトラ」にした設定の2通りで、平均フレームレートの測定を行った。
レイトレーシング無効時のRadeon RX 6900 XTは、フルHDとWQHDでGeForce RTX 3090に約3%差をつけてトップにたっている。4Kでは逆に約3%の差をつけられているが、GeForce最上位モデル相手にかなり拮抗したパフォーマンスを発揮していると言える。なお、下位モデルであるRadeon RX 6800 XTとの差は9~19%だった。
レイトレーシングを最高品質で有効化すると、Radeon RX 6900 XTはGeForce RTX 3090に62~97%という大差をつけられており、WQHD解像度で79.9fpsというプレイアブルなフレームレートを記録するGeForce RTX 3090に対して、Radeon RX 6900 XTはフルHDでわずかに60fpsを上回る程度だった。
モンスターハンターワールド : アイスボーン
モンスターハンターワールド : アイスボーンでは、描画品質「最高」をベースにしつつ、テクスチャ品質を「High Resolution Texture Pack」に設定してフレームレートを測定した。グラフィックスAPIにはDirectX 12を利用している。
Radeon RX 6900 XTは、GeForce RTX 3090に次ぐ2番手のフレームレートを記録しており、その差は12~25%。下位モデルのRadeon RX 6800 XTとの差は8~9%だった。
アサシン クリード ヴァルハラ
アサシン クリード ヴァルハラでは、描画品質を「最高」に固定してベンチマークモードを実行した。
ここではRadeon RX 6000シリーズが圧倒的に優勢で、Radeon RX 6900 XTはGeForce RTX 3090に23~61%の差をつけて圧倒し、2番手にはRadeon RX 6900 XTと8~9%差のRadeon RX 6800 XTが入っている。
以前、Radeon RX 6800 XTをレビューしたさい、アサシン クリード ヴァルハラはSAMの効果が非常に大きかったタイトルの1つで、とくに低解像度では2割弱もフレームレートが向上していた。今回、WQHD解像度以下でRadeon RX 6000シリーズがGeForce RTX 3090を圧倒した一因として、SAMの恩恵があるものと考えられる。
ウォッチドッグス レギオン
ウォッチドッグス レギオンでは、描画品質プリセットを「最大」にした設定と、それをベースにレイトレーシングを「最大」にした設定でベンチマーク結果を取得した。
レイトレーシング無効時のRadeon RX 6900 XTは、フルHDでGeForce RTX 3090を約5%上回って最高フレームレートを記録しているが、WQHDでは約2%差で逆転され、4Kでは約15%に差を広げられている。Radeon RX 6800 XTとの差は約8%。
レイトレーシングを最大設定で有効化した場合、トップに立ったのはGeForce RTX 3090で、Radeon RX 6900 XTはトップと43~67%差の2番手だった。Radeon RX 6800 XTには5~8%の差をつけているが、すべての条件で60fps未満のフレームレートとなっている。
Godfall
Godfallでは、描画品質を「最高」に設定して、ベンチマークモードを実行した。
Radeon RX 6900 XTは、フルHDとWQHDでGeForce RTX 3090に7~10%の差をつけてトップにたっている。4Kでは逆に約3%の差をつけられているが、すべての条件で60fpsを超える平均フレームレートを記録している。下位モデルのRadeon RX 6800 XTとの差は7~8%。
Horizon Zero Dawn
Horizon Zero Dawnでは、描画品質を「最高画質」に設定して、ベンチマークモードを実行した。
Radeon RX 6900 XTは、フルHDでGeForce RTX 3090を2%上回り、WQHDでほぼ同等、4Kでは逆に10%の差をつけられた。Radeon RX 6800 XTとの差は約8%。全条件で60fpsを超えており、最高画質かつ4K解像度でも快適にプレイすることができそうだ。
Microsoft Flight Simulator
Microsoft Flight Simulatorでは、描画品質を最高の「ULTRA」にして、フレームレートの測定を行った。測定は、羽田空港から関西国際空港へのルートをAIに飛行させ、離陸後3分間のフレームレートを測定している。使用した機体は「Daher TBM 930」。
フルHDやWQHDではCPUのボトルネックが生じるためGPU性能を反映した結果になっていないが、4KでのRadeon RX 6900 XTは、トップのGeForce RTX 3090と約26%差の2番手に位置している。4KでのRadeon RX 6800 XTとの差は約11%。
Blender Benchmark
3DCGソフト「Blender」のオフィシャルベンチマーク「Blender Benchmark」では、Radeon RX 6000シリーズはOpenCL、GeForce RTX 3090はOptiXを用いてGPUレンダリングを実行した。なお、Radeon RX 6000シリーズは、「Victor」を実行するとテストがクラッシュするため、同テストはデータ無しとなっている。
Radeon RX 6900 XTはRadeon RX 6800より4~12%高速だが、最速を記録したGeForce RTX 3090には62~311%の速度差をつけられている。
消費電力とモニタリングデータ
ワットチェッカーを用いて、ベンチマーク実行中のピーク消費電力とアイドル時消費電力を測定した結果が以下のグラフだ。
アイドル時の消費電力は、61Wを記録したRadeon RX 6000シリーズが、GeForce RTX 3090より4W低い結果となっている。
ベンチマーク実行中のRadeon RX 6900 XTが記録した最大消費電力は336~503Wで、GPUが明らかに本来の性能を発揮できていなかったOrange Roomの結果を除いても、GeForce RTX 3090より52~106W低い消費電力となっている。TBPが同じ300WのRadeon RX 6800 XTとの消費電力差はほとんどついておらず、このあたりは個体差やCPUの消費電力差に左右されている印象だ。
Radeon RX 6900 XTでベンチマークテストを実行したさい、モニタリングソフト「HWiNFO」を使って取得したデータをグラフ化した。使用したベンチマークテストは「FINAL FANTASY XV WINDOWS EDITION ベンチマーク」で、テスト時の室温は約26℃。
ベンチマーク実行中のGPU消費電力(GPU ASIC Power)は250W前後、GPUクロックは2,300MHz前後で推移している。ベンチマーク中にGPU消費電力の変動がほぼないということは、電力リミットいっぱいで動作しているようだ。
ベンチマーク中の最大温度は、GPU温度が76℃、GPUホットスポット温度が94℃。Radeon RX 6900 XTがブースト動作を緩めるジャンクション温度は110℃(ホットスポット温度基準)なので、かなり余裕のあるGPU温度を保っている。このさい、ファンスピードは最大約1,500rpmで静粛性も高く、リファレンスモデルのGPUクーラーはRadeon RX 6900 XTの発熱に余裕で対応できる、優秀な冷却性能を備えたものであると言える。
プレイするタイトル次第ではベストな選択となり得るGPU
今回、AMDとNVIDIAの最上位GPUを比較したわけだが、999ドルのRadeon RX 6900 XTと、1,499ドルのGeForce RTX 3090は価格帯の異なる製品であり、8Kゲーミングやクリエイティブアプリケーションでのパフォーマンスを売りとするGeForce RTX 3090とはターゲット層も異なる格上のGPUだ。それでも、いくつかのゲームではGeForce RTX 3090と同等以上の結果を記録してみせたRadeon RX 6900 XTのゲーミング性能は上々だ。
リアルタイムレイトレーシング性能で競合に劣るという弱点も存在するが、プレイするタイトル次第ではベストなパフォーマンスが得られるGPUとして、コアゲーマーやエンスージアストの注目に値する実力を備えている。ゲーミング性能を追求するユーザーにとって、注目すべきGPUの1つであることは間違いないだろう。
【緊急告知】Radeon RX 6900 XT最速ライブ検証配信
「AMD最強GPU“Radeon RX 6900 XT”を最速実動生テスト! GeForce RTX 3090との頂上対決の行方は!?」Radeon RX 6900 XTの実動検証を、最速ライブ配信でお届けします。解説は“KTU”加藤勝明氏と“改造バカ”高橋敏也氏。GPUや搭載カードの特徴から、ベンチマーク結果まで、気になる情報を詰め込んでお届け! 12月8日(火)23時開始です!! (ライブ終了後は録画版を視聴できます)