AMD FirePro W4300

AMD FirePro W4300

AMD FirePro W4300: ワークステーションのプロフェッショナルツール

2025年4月現在


はじめに

AMD FirePro W4300は2016年に発売され、長い間プロフェッショナルワークステーション向けの人気ソリューションであり続けました。年数が経過しても、2025年には安定性、プロフェッショナルな用途に向けた最適化、そして手頃な価格のおかげでそのニッチを維持しています。しかし、レイトレーシングやAI技術の普及が進む中で、その性能には詳細な分析が必要です。この記事では、W4300が今日どのようなユーザーに適しているのか、またどのようなタスクに対応できるのかを考察します。


アーキテクチャと主要な特徴

アーキテクチャ: FirePro W4300はGraphics Core Next (GCN) 3.0マイクロアーキテクチャに基づいており、当時多くのAMDソリューションの基盤となりました。チップは28nmプロセスで製造されており、現在のフラッグシップモデル(2025年では5-7nm)の基準から見ると、古く見えます。

ユニークな機能:

- Mantle API(Vulkanの前身)およびOpenCL 2.0のサポートによる並列計算。

- FidelityFX Super Resolution (FSR)やハードウェアレイトレーシングなどの最新技術の不在。

- 4K解像度で最大4台のモニターを接続可能にするAMD Eyefinity

主要な特徴: プロフェッショナルアプリケーションに向けた計算精度(FP64の完全サポート)とドライバーの安定性に重点を置いています。


メモリ: スピードと容量

- メモリタイプ: GDDR5(4GB)。

- メモリバス: 128ビット。

- 帯域幅: 96GB/s。

パフォーマンスへの影響: 現代のゲームや複雑な3Dシーンには4GBのGDDR5は明らかに不足しており、1080pでは高品質のテクスチャがカクつく原因になります。しかし、CADモデリングやSolidWorksでのレンダリングなどのプロフェッショナルなタスクでは、メモリ容量はドライバーの最適化によって補われます。


ゲームでのパフォーマンス: 現実的な期待

FirePro W4300はゲームのために設計されたものではありませんが、2025年には軽いプロジェクトに使用できます:

- CS2(1080p、低設定): 50-60 FPS。

- Fortnite(1080p、低設定): 35-45 FPS。

- Cyberpunk 2077(1080p、最小設定): 15-20 FPS。

解像度のサポート:

- 1080p: 要求の少ないゲームにのみ快適。

- 1440pおよび4K: メモリと計算能力の不足により推奨されない。

レイトレーシング: ハードウェアサポートがありません。ソフトウェア手法(DirectX 12 Ultimate経由など)はFPSを受け入れがたい値まで低下させます。


プロフェッショナルなタスク: 強み

- 3Dモデリング: OpenGL 4.5およびDirectX 12のサポートにより、Autodesk Maya、Blender、SolidWorksでの安定性を確保。

- ビデオ編集: OpenCLを介したAdobe Premiere Proでのレンダリング高速化。

- 科学計算: FP64パフォーマンス(FP32の1/4)は、MATLABやANSYSでのシミュレーションに役立ちます。

NVIDIAとの比較: CUDAアクセラレーターQuadro(例えばP1000)と比較して、FirePro W4300は価格(新モデルの$400に対して約$250)で優位ですが、レンダリング速度では劣ります。


消費電力と熱排出

- TDP: 50W — 最もエネルギー効率の良いプロフェッショナルカードの一つ。

- 冷却: パッシブヒートシンクまたはコンパクトファン。

- 推奨事項:

- 小型PCやサーバーに適しています。

- 300Wの電源ユニットが必要(プロセッサー用の余裕を含む)。


競合との比較

- AMD Radeon Pro W5500(2025年): 7nmプロセス、8GB GDDR6、FSRサポート — 2.5倍の速度だが高価($450)。

- NVIDIA Quadro T1000: 4GB GDDR6、CUDAコア — Octaneでのレンダリングに最適だが、価格は$350。

- Intel Arc Pro A50: 2024年の新製品でXeSSをサポート — ハイブリッドタスク用の選択肢($300)。

結論: FirePro W4300は、厳しい予算の下では今でも有効ですが、高速さが必要な場面では不向きです。


実用的なアドバイス

1. 電源ユニット: 80+ Bronze認証を持つ300-400Wで十分です。

2. 互換性:

- PCIe 3.0 x16が必要。

- Windows 10/Linuxのサポート(2027年までドライバー更新)。

3. ドライバー: AMD Pro Editionを使用してください — プロフェッショナルソフトに最適化されていますが、ゲーム用には更新されません。


長所と短所

長所:

- 低価格($200-250の新しいバージョン)。

- エネルギー効率。

- プロフェッショナルアプリケーションでの安定性。

短所:

- 弱いゲームパフォーマンス。

- 古いプロセス技術と現代のAPIへの未対応。

- 限られたメモリ容量。


最終的な結論: FirePro W4300は誰に適しているか?

このグラフィックスカードは以下のユーザーに向いています:

1. 予算重視のワークステーション: AutoCAD、SolidWorks、Adobe Suiteで働き、新モデルに多額を支払う用意のない方。

2. マルチモニター構成のオフィスPC: AMD Eyefinityのおかげで。

3. レトロコンピューティング愛好者: OpenCLや古いソフトウェアの実験のために。

なぜゲーマーに向かないのか? 2025年でも、ゲームはより多くのメモリと現代的な技術のサポートを必要とし、この分野ではW4300は hopelessly behind です。


結論

AMD FirePro W4300は「作業馬」の例であり、年数が経っても特定のシナリオで役立つ存在です。性能では驚きを与えませんが、信頼性と経済性を提供します。ただし、将来のプロジェクトには、FSRやハードウェアレイトレーシングのサポートを持ったより現代的なソリューションを検討する方が良いでしょう。

基本

レーベル名
AMD
プラットホーム
Desktop
発売日
December 2015
モデル名
FirePro W4300
世代
FirePro
バスインターフェース
PCIe 3.0 x16
トランジスタ
2,080 million
計算ユニット
12
TMU
?
テクスチャマッピングユニット(TMUs)は、二進画像を回転、スケーリング、歪曲して、それを3Dモデルの任意の平面にテクスチャとして配置することができるGPUのコンポーネントです。このプロセスはテクスチャマッピングと呼ばれます。
48
ファウンドリ
TSMC
プロセスサイズ
28 nm
アーキテクチャ
GCN 2.0

メモリ仕様

メモリサイズ
4GB
メモリタイプ
GDDR5
メモリバス
?
メモリバス幅とは、1クロックサイクル内にビデオメモリが転送できるデータのビット数を指します。バス幅が大きいほど、一度に転送できるデータ量が多くなります。メモリバンド幅の計算式は次の通りです:メモリバンド幅 = メモリ周波数 x メモリバス幅 / 8。
128bit
メモリクロック
1500MHz
帯域幅
?
メモリバンド幅は、グラフィックチップとビデオメモリ間のデータ転送速度を指します。単位はバイト/秒で、計算式は次の通りです:メモリバンド幅 = 動作周波数 × メモリバス幅 / 8ビット。
96.00 GB/s

理論上の性能

ピクセルレート
?
ピクセル塗りつぶし率は、グラフィックスプロセッシングユニット(GPU)が1秒あたりにレンダリングできるピクセル数を指します。これは、MPixels/s(百万ピクセル/秒)またはGPixels/s(十億ピクセル/秒)で測定されます。これはグラフィックスカードのピクセル処理性能を評価するために最も一般的に使用される指標です。
14.88 GPixel/s
テクスチャレート
?
テクスチャ塗りつぶし率は、GPUが1秒間にピクセルにマッピングできるテクスチャマップ要素(テクセル)の数を指します。
44.64 GTexel/s
FP64 (倍精度)
?
GPUパフォーマンスを測定する重要な指標は浮動小数点計算能力です。倍精度浮動小数点数(64ビット)は、広範で高精度が求められる科学計算に必要です。単精度浮動小数点数(32ビット)は、一般的なマルチメディアやグラフィックス処理のタスクで使用されます。半精度浮動小数点数(16ビット)は、精度が低くても許容可能な機械学習のようなアプリケーションで使用されます。
89.28 GFLOPS
FP32 (浮動小数点)
?
GPU のパフォーマンスを測定するための重要な指標は、浮動小数点コンピューティング能力です。 単精度浮動小数点数 (32 ビット) は一般的なマルチメディアおよびグラフィックス処理タスクに使用されますが、倍精度浮動小数点数 (64 ビット) は広い数値範囲と高精度が要求される科学計算に必要です。 半精度浮動小数点数 (16 ビット) は、精度が低くても許容される機械学習などのアプリケーションに使用されます。
1.399 TFLOPS

その他

シェーディングユニット
?
最も基本的な処理単位はストリーミングプロセッサ(SP)で、特定の指示とタスクが実行されます。GPUは並行計算を行い、複数のSPが同時にタスクを処理します。
768
L1キャッシュ
16 KB (per CU)
L2キャッシュ
256KB
TDP
50W
Vulkanのバージョン
?
Vulkanは、Khronos Groupによるクロスプラットフォームのグラフィックスおよび計算APIで、高性能と低CPU負荷を提供します。開発者がGPUを直接制御し、レンダリングのオーバーヘッドを減らし、マルチスレッドとマルチコアプロセッサをサポートします。
1.2
OpenCLのバージョン
2.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 (12_0)
電源コネクタ
None
シェーダモデル
6.3
ROP
?
ラスタオペレーションパイプライン(ROPs)は、ゲーム内の照明や反射計算を主に取り扱い、アンチエイリアシング(AA)、高解像度、煙、火などの効果を管理します。ゲームのAAと照明効果が高いほど、ROPsの性能要求が高くなります。
16
推奨PSU
250W

ベンチマーク

FP32 (浮動小数点)
スコア
1.399 TFLOPS

他のGPUとの比較

FP32 (浮動小数点) / TFLOPS
1.508 +7.8%
1.457 +4.1%
1.376 -1.6%
1.353 -3.3%