アドバンスト・マイクロ・デバイセズ（AMD） – コンピュータグラフィックスの歴史

コンピューター グラフィックスについて考えたり、新しいグラフィック カードを購入しようとしたりすると、Advanced Micro Devices (AMD) と Nvidia という 2 つの名前が浮かびます。Intel はしばらくの間、独立したグラフィック カードを製造していましたが、2023 年に ARC 外部グラフィック カードの製造を中止しました。

ただし、Intel は多くの CPU にまだ組み込みグラフィックを搭載しています。サードパーティのカード メーカーは、Intel の ARC GPU (グラフィック プロセッシング ユニット) をベースにしたカードを今でも提供していますが、AMD や Nvidia に比べると市場シェアはごくわずかです。

用途にもよりますが、GPU 分野には明確なリーダーは存在せず、AMD と Nvidia のどちらも GPU の歴史は 90 年代後半にまで遡ります。しかし、現時点では AMD の外部および組み込み GPU は非常に人気のある選択肢です。

AMD と Nvidia のグラフィック カードと GPU を 1 対 1 で比較することは、ニーズを満たす GPU の選択を決定する 1 つの方法ですが、正直なところ、実際の日常生活では、同じパフォーマンスと価格レベルではベンダー間に大きな違いはありません。そこで、AMD が提供するものを見てみましょう。

PC や CPU と同様に、AMD の GPU も時間の経過とともに進化してきました。AMD は 1969 年に設立され、70 年代の大半はロジック チップ、RAM、その他のマイクロプロセッサに重点を置いていました。1980 年代までに、AMD は Intel 向けの x86 CPU を製造し、90 年代初頭には 8086 のクローンをリバース エンジニアリングしました。90 年代後半から 2000 年代初頭にかけて、AMD は Athlon CPU に重点を置いていました。

GPUタイムライン

GPU は世代ごとに大幅な改善が図られてきました。Nvidia の最初の成功したビデオ カードは、1999 年にリリースされた GeForce 256 でした。このカードは GPU という用語を導入し、リアルな 3D 画像を作成するために必要な変換エンジンと照明エンジンを導入しました。これ以前のビデオ カードは 2D グラフィック アクセラレータであり、一般的に GPU とは見なされていませんでした。

AMD が GPU に参入したのは、2006 年の ATI の買収によるものです。ATI は 1996 年から 2000 年にかけて、組み込み GPU の Rage シリーズを開発しました。これにより、3D アクセラレーション、強化された 3D 機能、および Direct3D サポートへの最初の参入が実現しました。Rage 128 (1998) では、3D レンダリングが改善されました。 2000 年、ATI は Radeon 7000 シリーズを発表しました。このシリーズでは、3D パフォーマンスがさらに向上し、DirectX 7 がサポートされました。Radeon 8500、900、9700 では、DirectX 8.1 と DirectX 9 に加え、AGP 8x (Accelerated Graphics Port) もサポートされました。

ATI の買収後、AMD は Radeon HD 2000 と Radeon HD 3000 シリーズを発表しました。これらでは、DirectX 10 と DirectX 10.1 のサポートが追加され、パフォーマンスと電力効率も向上しました。この世代では、最新の API (アプリケーション プログラミング インターフェイス) のサポートも追加されました。AMD Radeon シリーズの GPU は、大容量のメモリを搭載したゲーマー向けに設計されました。

Radeon HD 4000 および Radeon HD 5000 シリーズ (2008-2009) は、パフォーマンスを 1TFLOP (1 秒あたり兆回の演算) に向上させ、より広い帯域幅を持つ GGGR5 メモリを使用し、DirectX 11 をサポートし、単一の GPU から複数のディスプレイをサポートできる Eyefinity テクノロジーを導入し、3D モデルのリアリティを向上させるテッセレーションを追加しました。Radeon ラインの次のモデルである Radeon HD 7000 では、並列処理が改善されました。

Radeon の識別は、ハードウェア アクセラレーション オーディオ処理である TrueAudio テクノロジーを追加した Radeon R7 および R9 シリーズの導入により 2013 年に変わりました。

Radeon RX 400 および RX 500 (2016-2018) は、VR (仮想現実) アプリケーションのサポートを強化し、パフォーマンスを向上させるためにクロック速度を高めました。 RX Vega シリーズ (2017-2018) は、新興の AI および機械学習アプリケーションの開発に必要なコンピューティング パフォーマンスと機能を強化しました。

2019 年、AMD は Radeon RX 5000 および RX 6000 シリーズに RDNA および RDNA2 アーキテクチャを導入しました。Radeon RX 5000 の RDNA アーキテクチャは、ゲーム パフォーマンスと電力効率に重点を置き、PCIe 4.0 のサポートを提供しました。Radeon RX 6000 は、ゲームのリアリティをさらに向上させるレイ トレーシングのハードウェア サポートを追加し、最新のグラフィックス API 機能に対応する DirectX 12 Ultimate のサポートと、メモリ帯域幅とパフォーマンスを向上させる Infinity Cache を提供しました。

現在の Radeon シリーズである Radeon RX 7000 は、AI 処理の強化を追加する RDNA 3 アーキテクチャに基づいています。これらは、最上位の Radeon RX 7900 XTX、4K ゲームで強力なゲーム パフォーマンスを提供する Radeon RX 7900 XT、上位ミッドレンジ GPU である Radeon RX 7800 XT、1440p ゲームに最適なミッドレンジの Radeon RX 7700 XT で構成され、レイ トレーシングが向上しています。Radeon RX 7900M は GDDR6 メモリを使用し、ゲームやその他のビデオ アプリケーションで求められる高いフレーム レートを提供するように設計されています。

AMD には、Radeon シリーズに加えて、AMD の Zen アーキテクチャに基づく Ryzen シリーズという 2 番目の GPU ラインナップもあります。これらは 2017 年に導入され、Ryzen 3、Ryzen 5、Ryzen 6 1200 から 1800X の GPU が含まれていました。 2028 年、AMD は Zen + アーキテクチャをベースにした Ryzen 2000 シリーズを発表しました。モデルは Ryzen 3 2200G から Ryzen 7 2700X まであります。これらは、以前の Ryzen GPU よりも優れたシングル コア パフォーマンスと高いクロック速度を備えています。

2019年に導入された次のRyzenシリーズであるRyzen 3000は、より優れた電力効率とパフォーマンス、およびより高速なデータ転送を提供するPCIe 4.0を提供しました。Ryzen 4000シリーズは、モバイルおよびデスクトップAPU（APU、Accelerated Processing Unitは、CPUとGPUを1つのチップで提供します）に重点を置いています。Ryzen 5モデルは、シングルコアパフォーマンスの向上と、ゲームやその他のアプリケーションでのパフォーマンスの向上を提供しました。Zen 3+アーキテクチャに基づくRyzen 6000シリーズは、優れたゲームのためのグラフィックスの向上と、強化されたAIおよびセキュリティ機能を提供しました。2022年9月に導入されたZen 4アーキテクチャに基づくRyzen 7000は、より高いクロック速度、DDR5メモリのサポート、PCIe 5.0のサポート、シングルスレッドおよびマルチスレッドアプリケーションでのパフォーマンスの向上を提供しました。

近い将来に登場するのは、高度なAIワークロードを処理するために特別に設計されたAMDのStrix Pointシリーズです。これらには、1秒あたり数兆回の演算 (TOPS) を実行できるオンチップ NPU (ニューラル プロセッシング ユニット) が組み込まれ、Microsoft の Copilot+ AI エンジンがサポートされる予定です。

私にとって最適なものは何ですか?

この質問に対する簡単な答えや明確な答えはありません。答えの一部はパフォーマンスですが、私たちの多くにとっての主な考慮事項は予算と用途です。パフォーマンスが主なニーズで、ラップトップのモビリティは必要ない場合は、十分なオンボード RAM と食物連鎖の頂点にある CPU を備えたハイエンドのグラフィック カードを搭載したデスクトップ PC が、あなたが考えている可能性のあるニーズの多くを満たすでしょう。また、財布にかなり大きな負担をかけることになります。これは特にゲームの場合に当てはまります。高級 CPU、最高級のグラフィック カードまたは GPU、大量の RAM を使用すると、素晴らしいゲーム プレイと煩わしいスタッターに悩まされるゲームの違いが生じます。

また、多くの場合、ラップトップの CPU/GPU は、同様のデスクトップ プロセッサ/GPU とまったく同じパフォーマンスを生み出すわけではないことを認識することも重要です。多くの場合、ラップトップにはデスクトップ モデルと同様の CPU/GP が搭載されていますが、速度は同じではない場合があります。その理由は簡単です。ラップトップのプロセッサと GPU は、電力要件が低く、オーバークロック機能も低くなります。電力制約に加えて、ラップトップには熱制約もあります。

例外となるのは、ラップトップ バージョンの CPU/GPU が小型フォーム ファクタのデスクトップ (小型 PC または NUC (New Unit of Computing) と呼ばれることが多い) で使用される場合です。これらのデスクトップには、ラップトップと同じ電力制約と熱制約があることがよくあります。AMD の Ryzen CPU の多くでは、デスクトップ バージョンとラップトップ バージョンの CPU のパフォーマンスの違いは、PC をオーバークロックする予定がない限り、ほとんどの場合、目立った違いはありません。

とはいえ、調査したい内容は、PC を何に使うかによって異なります。ワードプロセッシング、スプレッドシート、Web ブラウジングなどのほとんどのオフィス向けタスクには、Ryzen 5 6600 または Ryzen 9 6900 で十分です。コンテンツ作成、ビデオ編集、本格的なゲームプレイ、または Web 経由ではなく PC 内部で AI を実行する予定の場合は、Ryzen 7 7700 または Ryzen 9 7900 など、予算内で購入できる最高のものを検討してください。RAM にはできるだけ多くの費用をかけ、SSD メモリは少なくとも 1 TB にすることを計画してください。

今後数か月で、AMD は AI 向けに最適化できる強化された NPU (ニューラル プロセッサ ユニット) を備えた新しいシリーズのプロセッサ/GPU をリリースする予定です。これらは、最初はラップトップで利用できる可能性があります。