NVIDIA「GeForce 700」シリーズ第1弾「GTX 780」をベンチマーク

　NVIDIAは5月23日(日本時間)、「GeForce 700」シリーズとその第1弾製品となるハイエンドGPU「GeForce GTX 780」を発表した。今回、「GeForce GTX 780」のリファレンスボードを借用できたので、新世代ハイエンドGPUのパフォーマンスをベンチマークテストで探ってみた。

Keplerアーキテクチャの「GK110コア」を採用

　「GeForce GTX 780」は、28nmプロセスで製造されたKeplerアーキテクチャ採用のGPUコア「GK110」がベースの製品だ。「GK110」は今年3月に登場したウルトラハイエンドGPU「GeForce GTX TITAN」にも採用されたGPUコアである。

　「GeForce GTX 780」で採用されたGK110コアでは、192基のCUDAコアと16基のテクスチャユニットなどで構成されるStreaming Multiprocessor eXtreme(SMX)を12基備えており、合計で2,304基のCUDAコアと192基のテクスチャユニットを備えている。GPUコアの動作クロックは863MHzで、自動オーバークロック機能「GPU Boost 2.0」により、負荷状況や温度に応じ、Boostクロックの900MHz程度で動作する。

　同じGK110ベースのGPUである「GeForce GTX TITAN」のSMX数は14基だったので、「GeForce GTX 780」は「GeForce GTX TITAN」からSMX 2基分のユニットが削減された格好だ。一方、GPUコアの動作クロックは「GeForce GTX TITAN」より高めに設定されている。

　ビデオメモリについては、6,008MHz動作のGDDR5メモリを3GB搭載しており、384bit幅のメモリインターフェイスでGPUと接続している。6GBのGDDR5メモリを備えていた「GeForce GTX TITAN」から容量が半分に削減されたものの、メモリ帯域としては同等のスペックを備えている。

GeForce GTX 780のスペック

リファレンスボードはGeForce GTX TITANと同じVGAクーラーを搭載

　今回NVIDIAから借用した「GeForce GTX 780」のリファレンスボードは、「GeForce GTX TITAN」のリファレンスボードに搭載されていたものと同じ、2スロット占有のVGAクーラーを搭載している。

　搭載クーラーだけでなく、ブラケット部のディスプレイ出力端子や、補助電源供給用のコネクタなどについても「GeForce GTX TITAN」と同じ仕様を採用している。外観上の違いは、基板裏面にビデオメモリが実装されていないことと、VGAクーラーに刻印された「GTX 780」ロゴくらいだ。

GeForce GTX 780のリファレンスボード

ブラケット部のディスプレイ出力端子。DVI-I、DVI-D、HDMI、DisplayPortを各1系統備える

補助電源コネクタは6ピン+8ピン

テスト機材

　それでは、ベンチマークテストの結果を紹介する。今回のテストでは、「GeForce GTX 780」の比較対象として、「GeForce GTX 680」と「Radeon HD 7970 GHz Edition」を用意した。

DirectX 11対応ベンチマークテスト

　まずは、DirectX 11対応ベンチマークテストの結果から紹介する。実施したテストは「3DMark - Fire Strike」(グラフ1、2)、「3DMark 11」(グラフ3、4)、「Unigine Heaven Benchmark 4.0」(グラフ5、6)、「Stone Giant DX11 Benchmark」(グラフ7)、「Lost Planet 2 Benchmark DX11」(グラフ8)、「Alien vs. Predator DX11 Benchmark」(グラフ9、10)。

【グラフ1】3DMark - Fire Strike　[Default/1,920×1,080ドット]

【グラフ2】3DMark - Fire Strike　[Extreme/2,560×1,440ドット]

【グラフ3】3DMark11 v1.0.5 [Extreme/1,920×1,080ドット]

【グラフ4】3DMark11 v1.0.5 [Custom(Extreme)/1,920×1,080ドット]

【グラフ5】Unigine Heaven Benchmark 4.0 (DX11/1,920×1,080ドット)

【グラフ6】Unigine Heaven Benchmark 4.0 (DX11/2,560×1,440ドット)

【グラフ7】Stone Giant DX11 Benchmark

【グラフ8】LostPlanet2 DX11 Benchmark [4x AA/Setting：All High]

【グラフ9】Alien vs. Predator DX11 Benchmark [1,920×1,080ドット]

【グラフ10】Alien vs. Predator DX11 Benchmark [2,560×1,440ドット]

　今回行なったDirectX 11対応ベンチマークテストでは、多くの条件で「GeForce GTX 780」が「GeForce GTX 680」と「Radeon HD 7970 GHz Edition」に20～50%程度の差をつけて上回っており、「GeForce GTX TITAN」同様、従来のハイエンドGPUより1ランク上のパフォーマンスを記録した。

　「GeForce GTX 680」に比べ、高解像度時やアンチエイリアシング適用時など、ビデオメモリへの負荷が高まる条件でのパフォーマンス低下が少ないのも「GeForce GTX TITAN」と同様だ。288.4GB/secという「GeForce GTX 680」比で1.5倍の帯域を持つ「GeForce GTX 780」のメモリバスは、より高い描画設定でのゲームプレイを可能にしている。

DirectX 9/10対応ベンチマークテスト

　続いて、DirectX 9世代とDirectX 10世代のベンチマークテストの結果を紹介する。実施したテストは「3DMark Vantage」(グラフ11、12)、「3DMark - Cloud Gate」(グラフ13)、「3DMark06」(グラフ14、15)、「3DMark - Ice Storm」(グラフ16)、「ファイナルファンタジーXIV: 新生エオルゼア ベンチマーク ワールド編」(グラフ17)、「PSO2ベンチマーク」(グラフ18)、「MHFベンチマーク 【大討伐】」(グラフ19)、「Lost Planet 2 Benchmark DX9」(グラフ20)、「Unigine Heaven Benchmark 4.0(DX9)」(グラフ21)。

【グラフ11】3DMark Vantage v1.1.2 [Extreme/1,920×1,200ドット]

【グラフ12】3DMark Vantage v1.1.2 [Custom(Extreme)/1,920×1,080ドット]

【グラフ13】3DMark - Cloud Gate　[Default/1,280×720ドット]

【グラフ14】3DMark06 v1.2.1 [1,920×1,080ドット/8x AA/16x AF]

【グラフ15】3DMark06 v1.2.1 [2,560×1,440ドット/8x AA/16x AF]

【グラフ16】3DMark - Ice Storm　[Default/1,280×720ドット]

【グラフ17】ファイナルファンタジーXIV: 新生エオルゼア ベンチマーク ワールド編

【グラフ18】PSO2ベンチマーク [DX9/簡易描画設定：5]

【グラフ19】MHFベンチマーク【大討伐】[DX9]

【グラフ20】LostPlanet2 DX9 Benchmark [4x AA/Setting：All High]

【グラフ21】Unigine Heaven Benchmark 4.0 (DX9)

　DirectX 9および10対応のベンチマークテストでも、CPU性能がスコアに反映される3DMarkのPhysics(CPU)Scoreを除けば、「GeForce GTX 780」は比較製品中最高のスコアを記録した。

　「Lost Planet 2」や「3DMark06」のように、CPUに利用した「Intel Core i7-3770K」がボトルネックとなってしまい、比較製品との差が僅差に留まっているテストがある一方で、DirectX 9対応ベンチマークテストでは最高クラスのGPU負荷が掛かる「Unigine Heaven Benchmark 4.0」では、「GeForce GTX 680」に70～80%もの大差をつけている。

　DirectX 11対応のゲームタイトルに限らず、より高い描画設定でゲームをプレイしたければ、「GeForce GTX 780」を選択する意義は大きい。

消費電力の比較

　最後に、消費電力の測定結果を紹介する。消費電力はサンワサプライのワットチェッカー(TAP-TST5)を利用して、各テスト実行中の最大消費電力を測定した。

【グラフ22】システム全体の消費電力

　「GeForce GTX 780」のアイドル動作中の消費電力は54Wで、今回比較した製品の中ではもっとも低い数値だった。「GeForce GTX 680」とは3W差と誤差程度の僅差だが、「Radeon HD 7970 GHz Edition」とは8Wの差がついている。

　各ベンチマークテスト実行中の消費電力については、「GeForce GTX 780」は「3DMark - Fire Strike」と「3DMark11」実行時に310W弱の数値を記録している。一方、他のベンチマークテストでも「GeForce GTX 780」の消費電力は300W前後となっており、最大で383Wを記録した「Radeon HD 7970 GHz Edition」より消費電力が少ないテストも見られた。

　「GeForce GTX 680」との消費電力差は最大で78W(+34%)と小さくはないが、パフォーマンス差を考えれば妥当な数値だ。消費電力あたりの性能という見方をすれば、約12%の消費電力差で約32%のスコア差を記録したPSO2ベンチマークをはじめ、「GeForce GTX 780」の方が優れている結果も多い。

GTX 680とGTX TITANの間を埋めるハイエンドGPU

　以上のテスト結果から、「GeFoorce GTX 780」は従来のハイエンドGPUより1ランク高いパフォーマンスを持ったGPUであることが分かる。製品の立ち位置的には、「GeForce GTX 680」の後継製品というより、「GeForce GTX TITAN」と「GeForce GTX 680」の間を埋める製品という印象が強い。

　NVIDIAは「GeForce GTX 780」の市場推定売価を84,800円としており、この価格で登場することになれば、性能だけでなく価格的にも、12万円程度の「GeForce GTX TITAN」と、5万円程度の「GeForce GTX 680」の間を埋めることになる。

　8万円を超えるGPUというのは、最近のGPUとしてはかなり高い部類に入るが、実売価格が10万円を超える「GeForce GTX TITAN」の廉価モデルとしては、なかなか魅力的な価格設定と言えるだろう。よりリッチな設定でゲームをプレイしたいユーザーにとって、「GeForce GTX 780」は見逃せない存在となりそうだ。