【NVIDIA】でかい！モンスターGPU Geforce RTX 4090

2022 10/12

2022年10月12日 2022年11月13日

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新たな次世代GPUとなる、モンスターGPU「NVIDIA Geforce RTX 4090 」を紹介していく！

参考サイト

https://www.nvidia.com/ja-jp/geforce/graphics-cards/40-series/
https://www.techpowerup.com/review/nvidia-geforce-rtx-4090-founders-edition/

Geforce RTX 4090のスペック詳細

	RTX 4090	RTX 3090 Ti	RTX 3090
CUDA	16394	10752	10496
ベース	AD102	GA102-400	GA102-350
RTコア		336	328
Tensorコア		84	82
ベースクロック	2.23Ghz	1.67Ghz	1.4Ghz
オーバークロック	2.52Ghz	1.86Ghz	1.7Ghz
メモリパス	384bit	384bit	384bit
メモリ容量	GDDR6X 24GB	GDDR6X 24GB	GDDR6X 24GB
メモリ転送レート	21Gbps	21Gbps	19.5Gbps
L2キャッシュ	96MB	6MB	6MB
TDP	450w	450w	350w
推奨電力	850w	850w	750w
米ドル価格	1599ドル	1999ドル	1499ドル
日本円価格	約30万円	約32万円	約26万円

製造メーカーはSamsung 8nm▶TSMC 5nmへ

半導体の製造メーカーは TSMC製の5nm TSMC4Nに変更された。
従来のRTX 30seriesと比較してサイズが大幅に小さくなったのである。

コア数は大幅増加

RTX 4090	RTX 3090
16394	10496

CUDA数は10496から16394へと大幅に増加した。
以前より莫大な数での増加ではないが、他の要素がたくさん増えており1コアあたりの性能が上がっているため、性能はかなりあがっているだろう

L2キャッシュは驚異の96MB！

RTX 4090	RTX 3090
96MB	6MB

RTX 40seriesの最大の特徴としてL2キャッシュが莫大に増やしたことだ。
RTX 30seriesでは RTX 3090 Tiではさえ6MBだったのがRTX 4090で 96MBも追加された。

周波数も爆速化

RTX 4090	RTX 3090
2.23GHz	1.4GHz
2.52GHz	1.7GHz

周波数はかなりと言えるほどの高速化がされた。
RTX 4090はコア数の割に消費電力が低めなのは他のモデルより周波数は比較的低めであるため。

なお、周波数の大幅増加はPascal以来である。
Pascalはコア数はあまり増えなかったが周波数が大幅に早くなったのが特徴だった。
また、ライバルのRX6000でも周波数重視で対抗できたため、これらを全部みて性能はまちがいなくモンスタークラスと言える。

メモリは384bit、GDDR6X 24GBは維持

メモリに関しては384bit、GDDR6X 24GBは今回もそのまま維持された。

とはいえ、RTX 3090の時点で4K環境ではオーバースペック、8K適正だったので足りないということはないだろう。
なお、RTX 3090は8Kに対応していたけど性能が圧倒的に足りなく、最低でもSLIが必須だったため今回こそはいけるかもしれない。

RTX 4090は消費電力増加

RTX 4090はRTX 3090 Tiと同じ TDP 450wと大幅に増加された。
コア数詰め込み、周波数が大幅に早くなったためこの消費電力になってしまったのだろう。

RTX 4090	RTX 3090
450w	350w

このため、電源は少なくとも850wは推奨しているが、このモデルを購入する人はだいたいはCore i9 や Ryzen 9 、Core i7のユーザーが多いだろう。
しかし、このモデルはいずれも消費電力が高いため、最低でも1000w、できれば1200w以上の電源を搭載するのが望ましい。

重さはまた重く

RTX 3090でもモンスターGPUといえるほどでかさだったが、RTX4090もかなりでかい。
重さは2.18キロと非常に重く、片手で持つのが少し難しいほどだ。

大きさは RTX 3090とあまり変わらないが、スロットが3.5個分ほど占領されるほど分厚いため、ミニPCでRTX 4090を入れていくにはだいぶ厳しいだろう。

また、この重さによりこのままマザーボードに指すと折れてしまうおそれがあるため、支え棒は今回もついていることが多い。

AV1エンコード対応

RTX 30seriesでAV1に対応したものの、これはあくまでもAV1デコードのみであり、エンコードに関しては搭載してなかった。

なお、RTX 40seriesはエンコードにも対応できるようになり、これで完全となった。
しかし、この機能は企業を中心に使われ、一般に使う人が少なく今はあまり注目されてないが、今後AdobeやOBSがAV1に対応するため、クリエイターを中心に使われるだろう。

	RTX 4090	RTX 3090
AV1デコード	対応	対応
AV1エンコード	対応	未対応

DLSSは第3世代対応

出典元：https://www.youtube.com/watch?v=r-hu006p23I&t=2s

Tensorコアが第4世代により、DLSSも第3世代へ進化した。
DLSSといえば、フレームレートがあがる代わりとして画質が犠牲になったが

このDLSSは画質が超解像度にしつつ、フレームレートをあげることができるようになった。
なお、この画像で見てわかる通り、だいぶきれいになっているのがおわかりだろう。

なお、DLSS3.0は計算処理が凄まじく増えたとのことで RTX 20seriesや RTX 30seriesには対応できないため、従来の DLSS2.0のままとなる。

Geforce RTX 4090のベンチマーク

Geforce RTX 4090のスペックはどのくらいのレベルなのか気になるだろう。

今回はRyzen 7 5800Xによるものだが
ベンチマークの結果では以下の通りになった。

PCゲーム：水準

PCゲームのフレームレートは以下の通り。
RTX 4090は数字に期待できる伸びを見せた。
なお、画質が高いほど性能の差が出てきていることがわかる

フルHD、WQHDでは明らかにオーバースペック、4Kでもだいぶ余裕のある性能であることがわかる。

しかし、こんなのまだ序の口でRyzen 9 7950xやCore i9 12900k、さらにのちに出る第13世代や7950X3Dだともっとこの数値より出る。

RTX 4090：各ゲームプレイ快適度

ゲームのフレームレートは以下の通りである。
なお、フルHDやWQHDの環境では RTX 4090にとって完全にオーバースペックである。
そのため4K以上の環境でプレイをするのが適正といえる。

4Kでも144FPS以上のところがでてきており、4K144Hzのモニターとかで遊べるところが増えたといえる。

ゲームタイトル/解像度	1920×1080	2560×1440	3840×2160
Assassin’s Creed Valhalla
Control
Battlefield V
Borderlands 3
Cyberpunk 2077
Deathloop
Far Cry 6
F1 22
Guardians of the Galaxy
Metro Exodus
Red Dead Redemption 2
Resident Evil Village
Watch Dogs Legion

◎…144FPS以上、○…60FPS以上、△…30FPS以上、☓…それ以下

レイトレ環境

RTX 4090のレイトレのみの環境である。
Cyberpunk 2077を除けば、4Kでもすべて60FPS以上が超えていることがわかる。
このためDLSSがあると画質が落ちるといやだという人でも4K環境で十分に遊べるだろう。

Cyberpunk 2077であってもほとんどの方はこの層ではRyzen9やCore i9 を選ぶと思うので4K60FPSは行けなくもないかと思われる

ゲームタイトル/解像度	1920×1080	2560×1440	3840×2160
Control
Cyberpunk 2077
Deathloop
Far Cry 6
F1 22
Metro Exodus
Resident Evil Village
Watch Dogs Legion

◎…144FPS以上、○…60FPS以上、△…30FPS以上、☓…それ以下

レイトレ＋DLSS

これはControlの結果であるが、DLSSをつけると1.7倍ほどに伸びており、NVIDIAが言っていた 4倍というのは嘘でもない気がしたのはまちがいないだろう。
ただ、Cyberpunk 2077を除けば現状、DLSSなくとも4Kは快適にプレイできるため、それ以上に重くならない限りなくとも問題ないだろう。

4K DLSS