購入前に押さえておきたいRTX 40シリーズの新機能も解説

GeForce RTX 4090基本ベンチ＆解説編！Fire Strike UltraはRTX 3090から93％アップ!?

2022年10月11日 22時00分更新

文● 加藤勝明（KTU）　編集● ジサトラユージ／ASCII

新旧GeForce＆Radeonのフラッグシップ対決

　座学はこの辺にして検証に入ろう。RTX 4090 FEと比較するために「GeForce RTX 3090 Founders Edition」（以下、RTX 3090 FE）を準備。さらにファクトリーOCモデルだがRTX 3090 Tiと「Radeon RX 6950 XT」（以下、RX 6950 XT）搭載カードも準備した。RTX 3090 Ti搭載カードは水冷ユニットと合体した超ハイエンドモデルであり、TGPは480W設定のモンスターカードである点を考慮したい。

　CPUはCore i9-12900Kをベースに以下のものを準備した。OSは確実性を重視し、Windows 11 21H2で実施。またReSizable BARやSecure Boot、コア分離（VBS）やHDRといった要素はすべて有効化している。

【検証環境】
CPU	インテル「Core i9-12900K」（16コア/24スレッド、最大5.2GHz）
CPUクーラー	ASUS「ROG RYUJIN 360」（簡易水冷、360mmラジエーター）
マザーボード	ASRock「Z690 PG Velocita」（インテルZ690、BIOS 11.01）
メモリー	Kingston「FURY Beast DDR5 KF552C40BBK2-32」（16GB×2、DDR5-4800動作）
ビデオカード	NVIDIA「GeForce RTX 4090 Founders Edition」、 ASUS「ROG Strix LC GeForce RTX 3090 Ti OC Edition」（GeForce RTX 3090 Ti、24GB GDDR6X）、 NVIDIA「GeForce RTX 3090 Founders Edition」、 PowerColor「Red Devil AMD Radeon RX 6950 XT 16GB GDDR6」（Radeon RX 6950 XT、16GB GDDR6）
ストレージ	Corsair「CSSD-F1000GBMP600」（1TB M.2 SSD、PCIe 4.0、システムドライブ）、 Silicon Power「SP002TBP34A80M28」（2TB M.2 SSD、PCIe 3.0、ゲーム用ドライブ）
電源ユニット	Super Flower「LEADEX PLATINUM SE 1000W-BK」（1000W、80PLUS Platinum）
OS	Microsoft「Windows 11 Pro」（21H2）

高負荷ほど輝きが増すRTX 4090

　ではいつも通り、「3DMark」のスコアー比較から始めよう。RTX 3090→4090の差分を考えると、4Kで描画するFire Strike UltraやTime Spy Extremeで差をつけると予想できる。

3DMarkのスコアー

　見事、すべてのテストにおいてRTX 4090 FEはRTX 3090 TiやライバルのRX 6950 XTを置き去りにする高スコアーを叩きした。Fire Strikeでは従来のGPUに比して17〜27％程度しかスコアーが伸びていないが、Fire Strike Ultraでは約65〜92％、Time Spy Extremeでは約50〜67％と、負荷の高いテストほどRTX 4090 FEの伸びが目立つ。Port Royalでは、約71〜143％増という非常に大きいゲインが観測できたが、これはRDNA 2世代のRadeonのレイトレーシング性能がGeForceに比べ低いことも原因といえる。

消費電力はTGPに連動して増加

　次は消費電力を見てみよう。ラトックシステム「RS-WFWATTCH1」を利用してシステム全体の消費電力を計測した。システム起動10分後の安定値を“アイドル時”、3DMarkのTime Spy Graphic Test 2実行時のピーク値を“高負荷時”、Cyberpunk 2077プレイ中（4K、最高画質、DLSSオフ）のピーク値を“CP2077プレイ時”とした。

システム全体の消費電力

　TGPが450Wになったぶんだけ、RTX 3090 FEから消費電力は増えている。RTX 3090 FEのTGPが350W、RTX 4090 FEが450Wなので差は100W。実測値もほぼこれに近い。今回準備したRTX 3090 Tiカードの消費電力はRTX 4090 FEを上回ったが、これはこのカードのTGPが480W設定であるためだ。まだパフォーマンス開示が許可されていないRTX 4090のファクトリーOCモデルでは、今回のRTX 3090 Ti以上の消費電力になる事はほぼ間違いないだろう。

　ちなみに、この検証におけるRTX 4090 FEは補助電源ケーブルを4本接続し、最大600Wまでブーストできる状態だが、消費電力の実測値はほぼTGP通りだった。では、補助電源ケーブルを4本接続してTGP600Wに設定した場合と、TGP450Wに設定した場合、そしてケーブル3本で接続した場合で、性能や消費電力はどう変化するのだろうか。それぞれの3DMarkのスコアーと、消費電力をチェックしてみた。

RTX 4090 FEの補助電源ケーブル構成やTGPを変化させた時のスコアー比較

RTX 4090 FEの補助電源ケーブル構成やTGPを変化させた時の比較

　まず、補助電源ケーブルは8ピン3本でも4本でも性能や消費電力に差といえそうな差は観測されなかった。微妙に3本構成の方が3DMarkのスコアーが低い印象があるが、この程度では差といえない。TGPはどちらも450Wなのだから、450Wぶんの仕事をしていると言うべきだろう。まあ、変換ケーブルのうち1本接続せずにプラプラさせておく理由もないので、4本全部接続した方が良いことは間違いない。

　一方、4本接続してTGPを600Wに設定すると、4本接続してTGP 450Wに設定した時よりも明らかにスコアーが上昇するが、消費電力も激増する。特にCyberpunk 2077プレイ時の消費電力は60W以上増えているが、TGPの伸び幅（150W差）を考えるとかなりマイルドである。この検証ではRTX 4090 FEのクロック設定を弄らずTGPだけ増やした設定なのでこうなったと考えられる。

　貴重な借り物をOCして検証する時間の余裕がなかったためこれ以上は踏み込まなかったが、ファクトリーOC版RTX 4090を使うのであれば、大出力（1000W〜）電源の準備は必要だ。ただ、電源メーカーのPCI Express Gen 5（12VHPWR）対応は遅いため、当面は既存の電源ユニットを変換ケーブルで使い続けるのが無難だろう。