<p>【笠原一輝のユビキタス情報局】 AMDのモバイルハイエンドCPU「Ryzen 6000シリーズ」、その高性能の秘密</p><p>【笠原一輝のユビキタス情報局】AMDのモバイルハイエンドCPU「Ryzen 6000シリーズ」、その高性能の秘密 #AMD #Ryzen</p><p>今年(2022年)のCESでは、Intel、AMDの両x86プロセッサメーカーが新しいノートPC向けのCPUを発表した。Intelは「第12世代Coreプロセッサ」、AMDは「Ryzen 6000シリーズモバイルプロセッサ」(以下Ryzen 6000)で、それぞれゲーミングノート向けのHシリーズ、薄型ノートPC向けのPシリーズ(Intelのみ)とUシリーズがラインナップされている。</p><p>CPUレベルでは、新しい6nmプロセスノードの採用などによりリーク電流の最適化が進み、リーク電流が以前よりも削減されている。また、PC6ステート(Intel CPUでいうところのC6、Deeper Sleep)からの復帰が、ハードウェアのアシストによりより高速になり、深いアイドル状態から迅速に通常モードに復帰させることが可能になる。 さらに、CPUのスレッドの割り当て利用率をOSに通知する機能(Intelで言うところのITD=Intel Thread Directorのこと)やキャッシュ周りの改良などにより、従来の製品よりもアイドル時により深いスリープモードに積極的に入るようになり、その結果としてバッテリ駆動時の平均消費電力が改善されているのだ。 SoCのレベルでも省電力の機能が追加されている 同様の省電力機能は、SoC全体でも強化されている。Intelのモバイル向けプロセッサが、パッケージ上でPCH(AMDで言うところのサウスブリッジ)を統合している2チップ構成(CPU+PCH)になっているのに対して、Ryzen 6000はI/O(PCI ExpressやUSBなど)も完全に統合されている真のSoCになっている。このため、パッケージレベルでの2チップを強調させて省電力を実現しないといけない第12世代Coreと比較すると、ダイレベルで省電力を実現できるRyzen 6000シリーズの方が省電力管理という観点では有利になる。 AMDはRyzen 6000でそのメリットを活かしている。例えばRyzen 6000ではZ9、Z10という新しいSoCレベルでのパワーステートを新しく用意している。このZ9(ディスプレイだけオンの状態でSoCの電力はほぼ切れている状態)やZ10(メインの電源供給がオフになっている状態、モダンスタンバイ時などに利用)は、Intel製品で言うところのC9やC10(IntelのC9やC10はパッケージレベルで、ほとんどの部分の電力を切るモードのこと)に当たるような、AMDのSoCとしては新しいパワーステートで、モダンスタンバイ時やアイドル時、ビデオ再生時といったSoCはほとんど使われていない状態の電力を最適化して、従来よりも省電力に動作することを実現する。 PSRの強化やいわゆる1W以下のローパワーディスプレイのサポートはバッテリー駆動時間を延ばす観点からは重要な強化点 ほかにも、パネルセルフリフレッシュ(PSR)の強化(PSR-SU)、FreeSync時のPSR-SU、さらにはIntelがLowPower Displayとしてパネルメーカーと協力して実現したパネルセルフリフレッシュ周りの工夫により1W以下の消費電力を実現したフルHDパネルのサポートなどなど、一言でまとめると、これまでIntelが実装してきたような消費電力機能のほとんどを実装しており、この点でAMDがIntelよりも劣っているという状況が大きく改善されたという状況になったということだ。 同じバッテリ容量で比較した場合のバッテリ駆動時間の伸び この結果、平均消費電力は改善されており、従来のRyzen 5000と比較してWindowsがアイドル状態にある時に8%、ビデオ再生時に17%、モダンスタンバイ時に12%バッテリ駆動時間が改善されているとAMDは説明している。 第11世代CoreとRyzen5000シリーズの比較では、2割程度第11世代Coreの方が平均消費電力は優れているという結果だったことを考えると、これだけ平均消費電力が改善されているとAMDも平均消費電力でIntelにかなり追い付いている、ないしは差が大きく縮まっている可能性が高いと考えることができるだろう。 第11世代Core(Core i7-1185G7)、Ryzen 5000(Ryzen 7 5800U、15W)、Ryzen 6000(Ryzen 7 6800U、15/28W)のベンチマーク結果 このように、AMDプラットフォームの弱点だった「バッテリ駆動時間」に関して大きく改善されることが確実なRyzen 6000だが、CPU、そして特にGPUの内部アーキテクチャが大きく改良されることで、処理能力は大幅に向上している。 AMDが公開した資料によれば、Intelの第11世代Core(Core i7-1185G7)と比較して、TDP 15WのRyzen 6000(Ryzen 7 6800U、シリーズの最上位SKU)は2D画像編集でほぼ同じ、メディアエンコードでは1.76倍、CPUを利用した3Dレンダリングでは約2.03倍、GPUを利用した3Dレンダリングでは3.05倍などの性能を実現している。 さらに今回のRyzen 6000シリーズでは、TDPを28Wに設定して利用することも可能で、その場合にはCore i7-1185G7と比較して2D画像編集では1.14倍、メディアエンコードで2.17倍、CPUを利用した3Dレンダリングでは2.53倍、GPUを利用した3Dレンダリングでは3.31倍といずれも性能が向上していることが分かる。Intel側のノートPCではTDP 28Wでシャシーを設計する例が増えているので、TDP 28W設定が用意されているのは、少しでも性能を上げたいPCメーカーにはうれしい選択肢が増えたと言える。 ただ、この結果にはTDP 15WでRyzen 5000(Ryzen 7 5800U)の結果も乗っているが、同じTDP 15Wで比較すると、CPUの3Dレンダリングにはほとんど差がない結果であることが分かる。つまりTDPが15Wで一緒なら、Ryzen 5000とRyzen 6000のCPUの性能差はあまりないということだ。 Core i7-1165G7(TDP28W)とRyzen 7 6800U(TDP28W)の比較 これに対してGPUの方は圧倒的に高くなっている。AMDが公開したAAAタイトルでのゲーム結果ではCore i7-1165G7(TDP 28W)とRyzen 7 6800U(TDP 28W)の比較ではいずれも1.6～2倍弱のフレームレートになっており、Ryzen 5000シリーズと第11世代Coreの比較ではいずれもRyzen 5000シリーズが下回っていたことを考えれば、GPU周りの性能がRyzen 6000では大きく改善されていることが分かる。 このように、AMDが公開した詳細やベンチマーク結果から見えてきたことは、Ryzen 6000シリーズは、従来のAMDのノートPC向け製品の弱点だった、アイドル時の消費電力がやや高いことなどを拭い去ってきており、Intelにその点でかなり追い付いたと言える。つまり、AMDのSoCを搭載しているからバッテリ駆動時間が短いということは既に過去の話だということだ。 CPUに関しては大きなパフォーマンス向上はないと考えられるが、GPUに関しては大きく性能が向上しており、IntelがXeの導入で逆転していた内蔵GPUの性能で再びAMDがパフォーマンスリーダーになったということは言えるだろう。 こうしたメリットがあるのだから、冒頭で紹介したThinkPad ZというLenovoの新しいフラッグシップノートPCで、Ryzen 6000シリーズが採用されたのも納得できるだろう。 ▲</p>