ローエンドGPUに追いついた？「AMD 780G」チップセットの可能性を探る

　AMDによる正式発表がないまま，グラフィックス機能統合型チップセット「AMD 780G」を搭載するマザーボードの店頭販売が2008年2月から始まっている。一部メーカーの“フライング”だったようで，各社の製品が出揃った状態ではないが，4Gamerでは秋葉原のPCショップ店頭一番乗りを果たしたBIOSTAR MICROTECH（以下，BIOSTAR）製のmicroATXフォームファクタ採用製品「TA780G M2＋」を購入できたので，現時点で判明している限りのデータを基に，実機検証結果をお伝えしたいと思う。

TA780G M2＋
メーカー＆問い合わせ先：BIOSTAR MICROTECH
実勢価格：1万3000円前後（2008年2月27日現在）

まだ不明な点の多いAMD 780Gだが

グラフィックスはDX10世代の「ATI Radeon HD 3200」

　繰り返すが，AMDによる公式な情報は2008年2月27日正午時点で何も得られていない。本稿でお届けするスペック情報は，あくまで，2008年2月上旬に1万3000円前後の価格で店頭販売され（4Gamerで購入した）TA780G M2＋の製品ボックスに付属していたマニュアル，および実際に同製品を動作させることで判明したものである。チップセットの正式発表時には名称などが変わっていることもあり得るので，この点は十分に留意してほしい。

　さて，製品マニュアルによれば，AMD 780Gは，以下のようなスペックを持つチップセットだ。

• AM2＋パッケージのAMD製CPUをサポート
• HyperTransport 3.0サポート
• 統合型グラフィックス機能「ATI Radeon HD 3200」により，DirectX 10をサポート
• PCI Express 2.0 x16外部スロットを用意し，別途ATI Radeon HD 3400シリーズのグラフィックスカードを装着することで「Hybrid Graphics」を利用可能
• サウスブリッジは「SB700」

　DirectX 10/Shader Model 4.0対応の統合型シェーダ（Unified Shader）アーキテクチャを採用したグラフィックス機能を持つチップセットは，もちろんAMD 780Gが初めて。PCI Express 2.0インタフェースをサポートするグラフィックス機能統合型チップセットとしても，AMD 780Gは初めての製品となる。

入手した個体のノースブリッジ（左，AMD 780G）とサウスブリッジ（右，SB700）。あくまで編集部による実測値（で，誤差が含まれる可能性は大いにある状態）だが，ダイサイズは前者が8.0×7.5mm，後者が6.8×6.8mmだった。ノースブリッジには「ENG」という文字があり，エンジニアリングサンプルのような気がしないでもない

TA780G M2＋上でのGPU-Z実行結果

　TechPowerUp製のGPU情報表示ツール「GPU-Z」（Version 0.1.7）で確認してみると，製造プロセスは55nmで，ストリーミングプロセッサ数は40基。簡単にいえば，ATI Radeon HD 3400シリーズと同じ仕様だが，「DirectX Support」は「10.0/SM4.0」で，マニュアルのとおり，確かにDirectX 10（＝Direct3D 10）までのサポートとなるようだ。その場合，AMD 780Gのグラフィックス機能であるATI Radeon HD 3200は，ATI Radeon HD 3000シリーズで唯一，DirectX 10.1のサポートが行われない製品ということになる。
　このほか注目したいのは，Hybrid Graphicsのサポートだが，2008年2月14日の記事でお伝えしているとおり，現時点で同機能は利用できない。2008年2月版ドライバスイート「ATI Catalyst 8.2」をインストールしても確かにHybrid Graphicsは有効化できなかったので，これは3月以降に請うご期待といったところか。また，ゲームとは直接関係ないが，ビデオ再生支援ハードウェア「UVD」を搭載し，ビデオ再生支援機能「Avivo HD」をサポートするのもAMD 780Gの特徴だ。

TA780G M2＋のI/Oインタフェース

　TA780G M2＋というマザーボードについてついて少し掘り下げてみると，サイズは244×215mmと，microATXの規定（※244×244mm）よりも幅が狭く，やや小さめ。グラフィックスの外部出力インタフェースはデジタル/アナログRGB（DVI-I）とアナログRGB（D-Sub）で，前者はHDCPをサポートする。
　DIMMスロットは4本，SB700に接続されるSerial ATAポートは6基と，拡張性はmicroATXボードとして十分。なお，マニュアルには（Intel Turbo Memory対抗となる）Windows Vistaの高速化に向けたフラッシュメモリ「HyperFlash」をサポートするという記述があるのだが，具体的な使用方法など詳細は書かれておらず，何をどうするとHyperFlashを利用できるのかは分からない。

VRD（VRM）は3フェーズ仕様。アルミ固体コンデンサが採用されている（左）。右はSB700とその周辺。SB700には薄いアルミ製ヒートシンクが貼られていた。同チップの近くにあるDIPチップはBIOS ROMだ。なお，VRD部以外はTaiwan Ostor（OST）製の電解コンデンサを採用している

AMD 690G＆現行ローエンドGPUと比較

エントリー環境に合わせてテストタイトルも変更

　今回比較対象として用意したのは，AMD 780Gから見て一世代前のチップセットとなる「AMD 690G」を搭載したBIOSTAR製マザーボード「TA690G AM2」，そしてローエンドGPUから，「ATI Radeon HD 3450」を搭載したHightech Information System製カード「HIS HD 3450 Silence 256MB PCIe」（以下，HIS HD 3450 Silence），「GeForce 8400 GS」を搭載するASUSTeK Computer製カード「EN8400GS/HTP/256M」の計3製品。入手した個体が持つGPUスペックの違いは表1にまとめたので参考にしてほしい。動作クロックはGPU-Zの「Default Clock」を参考にしている。

※1　スペックはTA780G M2＋のマニュアルおよびGPU-Z，筆者推測による
※2　固定型シェーダアーキテクチャのため，ピクセルシェーダユニット数を記載した。ちなみに頂点シェーダユニットは搭載していない
※3　シェーダクロックは918MHz

　テストに当たっては，TA780G M2＋，TA690G AM2ともに，UMAで確保するグラフィックスメモリ容量を512MBに固定。グラフィックスカード2枚はTA780G M2＋上で動作させた。このほかテスト環境は表2のとおりとなる。
　TA780G M2＋の“ATI Radeon HD 3200部分”にはATI Catalyst 8.2をインストールできたのだが，チップセットドライバは当たらなかったため，製品ボックス付属のドライバCD-ROMからセットアップを行った点をあらかじめお断りしておきたい。なお，細かい点だが，以下本稿では基本的に，マザーボードやグラフィックスカードの製品名ではなく，チップセット名やGPU名で表記を行う点もご注意を。

マザーボード裏面

　テスト方法は基本的にベンチマークレギュレーション5.1準拠となるが，このクラスのGPUには負荷が高すぎるため，解像度は800×600/1024×768/1280×1024ドットの3パターンとし，アンチエイリアシングや異方性フィルタリングを適用しない「標準設定」のみとする。また，「Crysis」と「ロスト プラネット エクストリーム コンディション」（以下，ロスト プラネット）はそれでも“重すぎる”ため，ゲーム側のグラフィックスオプションに用意された設定項目をすべて一番下にし，さらに1280×1024ドットのテストを省略した。
　一方，ローエンドのシステムも十分にターゲットとなるオンラインRPGやカジュアルタイトルから，今回は「三國志 Online ベンチマーク」と，「ファイナルファンタジーXI」のベンチマークソフト「Vana’diel Bench 3」（Version 1.0），「ガンダムタクティクスオンライン ベンチマーク」でもテストを行う。ただし，Vana’diel Bench 3は，「LOW」だとAMD 780Gで正常に動作しない問題が発生したため，採用するのは「HIGH」のテスト結果のみとする。

HIS HD 3450 Silence 256MB PCIe ファンレスでHDMI出力対応。メモリクロック800MHz相当で，店頭売価は6000円以下 メーカー＆問い合わせ先：Hightech Information System 実勢価格：6000円前後（2008年2月27日現在）

EN8400GS/HTP/256M アクティブ冷却仕様がウリ メーカー：ASUSTeK Computer 問い合わせ先：ユニティ（販売代理店） [email protected] 実勢価格：9000円前後（2008年2月27日現在）

チップセットがローエンドGPUに追いついた！

疑問も残るがスコアは高いAMD 780G

　というわけで，まずはグラフ1，2，「3DMark06 Build 1.1.0」の総合スコアとCPUスコアから。
　まず目を引くのが総合スコアにおけるAMD 780Gで，Phenom 9600と組み合わせたときとAthlon 64 X2 5000＋と組み合わせたときで，まったく異なる結果になっている。前者はテストした三つの解像度すべてでATI Radeon HD 3450にかなり近いところまで迫るスコアを叩き出しており，正直，動作クロックで300MHz高いAthlon 64 X2 5000＋をここまで引き離しているのは異常とも思えるほど。何度か計測し直したが結果は同じだった。
　なお，HyperTransport 3.0の帯域幅がUMA時に多大なメリットを与えている可能性を考慮し，Phenom 9600のHyperTransportクロックを1GHzにまで下げ，Athlon 64 X2 5000＋と条件を揃えても，大勢に影響はない（※グラフ1の各解像度で上から2本めのグラフを参照）。

　そこでCPUスコアを見てみると，確かにCPUコアの数が結果に影響しているようだが，グラフ1に戻って，ATI Radeon HD 3450やGeForce 8400 GSでPhenomとAthlon 64 X2を比較してみると，CPUの違いによるスコアの違いは最大でも300以下。4コアであることが多大なメリットをもたらしている，というわけでもない。
　なお，同じAthlon 64 X2 5000＋搭載時で比較すると，AMD 780GとAMD 690Gではスコアにほぼ2倍の差がついたが，これはAMD 690GがShader Model 3.0に対応しておらず，「HDR/SM 3.0」テストを行えないことが大きく影響している。


　もう少し細かくチェックすべく，Feature Testを実行してみた。
　グラフ3はフィルレートのテスト結果だが，主にグラフィックスメモリへの出力（＝書き込み）性能が問われるSingle-Texturingで，AMD 780GとPhenom 9600のスコアが最も高い点に注目したい。一方で同じAMD 780GをAthlon 64 X2 5000＋と組み合わせたときは圧倒的に低いスコアとなっており，

1. AMD 780Gのグラフィックスメモリ制御周りで，Phenomに対する何らかの最適化が行われている
2. TA780G M2＋とAthlon 64 X2との組み合わせが，グラフィックスメモリ制御周りに何らかの問題を抱えている

両方の可能性が考えられる。テクスチャの合成に伴う演算に足を取られるMulti-Texturingでは差が出ていないというあたりも，この推測が的外れでない可能性を示唆しているが，とにもかくにも先に進もう。


　ピクセルシェーダテスト（グラフ4）と頂点シェーダテスト（グラフ5）でも，AMD 780GはPhenom 9600と組み合わせたときとAthlon 64 X2 5000＋と組み合わせたときでスコアに大きな違いが生じており，そこに“何か”があるのはまず間違いない。


　以上を踏まえつつ，ここからは実際のゲームにおけるパフォーマンスを見ていこう。先述のとおり，描画設定を落として実行した「Crysis」のGPUテスト「Benchmark_GPU」の結果をグラフ6にまとめたが，800×600ドット時にAMD 780GはPhenom 9600との組み合わせで37.5fpsなのに対して，Athlon 64 X2 5000＋との組み合わせでは19.7fpsと，やはり圧倒的な違いが生じている。
　AMD 780GとPhenom 9600の組み合わせが，（ATI Radeon HD 3450には一歩及ばないものの）GeForce 8400 GSとほぼ互角のスコアを記録している点にも注目したい。描画設定を落として，解像度も下げればという留保は必要だが，グラフィックス機能統合型チップセットでCrysisをプレイ可能というのはなかなか衝撃的である。


　続いては「Unreal Tournament 3」のスコアだが，ここでもAMD 780GとPhenom 9600の組み合わせは，単体のローエンドGPUに迫るスコアを記録している（グラフ7）。Crysisと異なるのは，GeForce 8400 GSが有利となっており，AMD 780GとPhenom 9600の迫っている対象がATI Radeon HD 3450になっている点だが，いずれにせよレギュレーション5.1の設定では800×600ドットでもゲームプレイは苦しい。最新世代のFPSをプレイするには，やはり大幅にグラフィックス設定を落とす必要があるだろう。


　ATI Radeonに最適化されているFPSで，比較的描画負荷の低い「Half-Life 2: Episode Two」では，ATI Radeon HD 3450が頭一つ抜け，AMD 780GとPhenom 9600の組み合わせはGeForce 8400 GSに迫るスコアを出すという結果になった（グラフ8）。
　ゲームプレイを前提に述べると，レギュレーション5.1の設定でも，800×600ドットならAMD 780Gでもなんとかゲームになるフレームレートを確保できた。もう少し描画設定を下げれば1024×768ドットでも問題なくプレイできるはずだ。


　ロスト プラネットのテストでは，より実際のゲームに近いスコアを取得できる「Snow」の結果を代表して掲載するが，全体の傾向はおおむね3DMark06の総合スコアを踏襲しているといってよさそうである（グラフ9）。もっとも，描画設定を下げられるだけ下げても800×600ドットでAMD 780GとPhenom 9600が21.6fpsというのは，かなり苦しい。ロスト プラネットのプレイにはエントリーミドルレンジ以上のGPUが必須といえ，グラフィックス機能統合型チップセットやローエンドGPUではどうにもならない局面があることは憶えておくべきだろう。


　RTS「Company of Heroes」のスコアはグラフ10にまとめた。一言でまとめるなら，傾向はHalf-Life 2: Episode Twoと同じ。ただ，レギュレーション5.1準拠のグラフィックス設定では少々“重すぎる”ようだ。800×600ドット時は合格点といえる30fpsを超えてくるが，AMD 780GとPhenom 9600の組み合わせ（やATI Radeon HD 3450，GeForce 8400 GS）で快適にプレイしたい場合は，描画設定を見直す必要がある。


　ここからはレギュレーション5.1に準拠しないタイトルとなるが，MMORPGから三國志 Online ベンチマークのスコアを見てみると，なかなか面白い結果が出ている（グラフ11）。全体的にAthlon 64 X2 5000＋のスコアが高いのだ。CPUの動作クロックに準ずる結果が出ており，ここでAthlon 64 X2 5000＋がPhenom 9600を逆転していることから思うに，現状のTA780G M2＋は，Athlon 64 X2 5000＋との組み合わせで問題を抱えている可能性のほうが高い気がしてくる。


　オンラインゲームベンチマークの代表的存在といえる，Vana’diel Bench 3は，どちらかというとCPUベンチマークになりやすく，かつ動作クロックに依存した結果が出やすいテストだ。マルチスレッドへの対応もなく，Phenom 9600とAthlon 64 X2 5000＋なら後者のほうが有利になりやすい。
　しかし結果はグラフ12のとおり，Phenom 9600のほうがスコアは高く，ここでは三國志 Onlineと異なり，レギュレーション5.1採用タイトルと同じ傾向を見せている。


　最後はガンダムタクティクスオンラインのベンチマークだ。同テストは見た目に反して非常に負荷が高く，3Dテストではいずれも8fps以下（グラフ13）。3D版でゲームをプレイするのは難しいという結果が出た。
　だがここで注目してほしいのは，むしろ「念のため」と思って計測した2D設定時のスコアにおいて，AMD 780GとAthlon 64 X2 5000＋の組み合わせだけが限界値に届かなかった点だ。ガンダムタクティクスオンラインのCPU動作環境は「Celeron/1GHz以上」なので，Athlon 64 X2 5000＋を搭載しながら60fpsに届かないのは，いくらなんでもおかし過ぎる。
　なお，AMD 690Gではテストを実行できなかったので，スコアはN/Aとなる。

アイドル時の低消費電力化がさらに進んだAMD 780G

高負荷時にも55nmプロセス採用の効果が

　消費電力の検証に当たっては，CPUをAthlon 64 X2 5000＋で固定し，なるべくGPU以外の環境が揃うようにした。AMD 690Gはマザーボードが異なるので，厳密な横並び比較はできないが，同じBIOSTAR製のmicroATX製品ということで，それなりに意味のあるデータにはなるはずだ。

　さて，Windows XPの起動後30分間放置した直後を「アイドル時」，3DMark06を30分間連続実行して，消費電力の最も高かった時点を「高負荷時」として，各時点の消費電力をまとめたのがグラフ14である。アイドル時については，省電力機能「Cool’n’Quiet」（以下，CnQ）有効時/無効時も念のため計測している。
　結果を見ると，アイドル時の消費電力でAMD 780GはAMD 690Gと比べて一段低め。高負荷時の消費電力はAMD 690Gと同じである。パフォーマンスで明らかな向上を見せつつ，高負荷時の消費電力で同じレベルを維持できたのは，55nmプロセスの採用が効いているといって間違いなさそうだ。

ローエンドGPU並みのポテンシャルを秘めるが

手を出すのは正式発表まで待つべき

製品ボックス

　以上，AMD 780GとPhenom 9600，Athlon 64 X2 5000＋の組み合わせでパフォーマンスに大きな違いが出る問題について，さんざん引っ張ってきたが，ガンダムタクティクスオンラインのテスト結果から判断するに，現時点ではTA780G M2＋とAthlon 64 X2 5000＋との組み合わせが何らかの問題を抱えている可能性が極めて高い。テスト自体は不具合もなく行えたことからして，マザーボードが壊れている可能性は考えづらいため，

• “ENG”刻印入りのAMD 780Gチップセット
• バージョン6.0とされるTA780G M2＋のボード設計そのもの
• TA780G M2＋のBIOS
• ドライバソフトウェア

のいずれかに不具合があるのではないかと思われる。

　というわけで，“人柱”を自認するPC自作マニア以外は，素直にAMDによる製品発表――先の記事でお伝えしているように，おそらく3月上旬――を待つべきだ。Phenom 9600と組み合わせたときに見せる，ローエンドGPUに迫るベンチマーク結果は間違いなく魅力的。同じようなパフォーマンスをAthlon 64 X2との組み合わせでも発揮できるようになれば，3D性能が求められるローエンドPCの市場を席巻できるだろう。それだけのポテンシャルをAMD 780Gは秘めている。