NVIDIA RTX 4000 Mobile Ada Generation

NVIDIA RTX 4000 Mobile Ada Generation

NVIDIA RTX 4000 モバイル Ada 世代:モバイルフォーマットにおける力と革新

2025 年 4 月

はじめに

NVIDIA RTX 4000 モバイル Ada 世代は、先進的な Ada Lovelace アーキテクチャを搭載したゲーマーやプロフェッショナル向けのフラッグシップ モバイル グラフィックス カードであり、ノートパソコン用に最適化されています。この記事では、ゲーム、レンダリング、科学にどう対応しているか、そしてどのような人が注目すべきかを解説します。


1. アーキテクチャと主な特徴

Ada Lovelace アーキテクチャ:小型化の革命

このカードは、TSMC の 4nm プロセスで製造されており、トランジスタの密度が向上し(最大 350 億)、エネルギー効率も高められています。Ada Lovelace アーキテクチャは以下を提供します:

- DLSS 4.0 — AI フレームをサポートしたニューラルネットワークによるスケーリングで、4K では FPS が 2~3 倍向上します。

- 第 3 世代 RTX アクセラレーター — レイトレーシングの速度が RTX 3000 モバイルに比べて 50% 向上。

- Reflex および Broadcast — ゲームのレイテンシを低下させ、ストリーミングを改善。

- FidelityFX Super Resolution 3.0 サポート — ハイブリッド システムに最適化された AMD のクロスプラットフォーム技術。


2. メモリ:速度と容量

GDDR6X と 16GB:未来への余裕

カードは 256 ビットバスの 16GB GDDR6X メモリを搭載しており、768 GB/s の帯域幅を提供します(RTX 3080 モバイルの 384 GB/s に対して)。これは以下にとって重要です:

- RTX 付きの 4K ゲーム — たとえば、Cyberpunk 2077: Phantom Liberty は最大 12GB のメモリを消費します。

- プロフェッショナルな作業 — Blender での複雑な 3D シーンのレンダリングには最低でも 10~12GB が必要です。

- マルチタスク — ビデオエディターやニューラルネットワークモデルとの同時作業。


3. ゲーム性能

妥協のない 4K

2025 年 4 月のテストでは、カードは以下のような結果を示します:

- Cyberpunk 2077(RTX Ultra + DLSS 4.0): 4K で 68 FPS、1440p で 89 FPS。

- Starfield: Enhanced Edition: 4K で 76 FPS(DLSS 4.0)、1440p で 120 FPS。

- Apex Legends: 最大設定で 4K で 144 FPS。

レイトレーシング:美のコスト

RTX を有効にすると FPS は 30~40% 減少しますが、DLSS 4.0 が損失を補います。たとえば、The Witcher 4(1440p, RTX High)では、DLSS なしで 45 FPS、DLSS 4.0 使用で 78 FPS です。


4. プロフェッショナルな作業

CUDA、OptiX、スタジオ ドライバ

- ビデオ編集: DaVinci Resolve での 8K プロジェクトのレンダリングは RTX 3080 モバイルに比べて 40% 加速。

- 3D モデリング: Autodesk Maya での粒子シミュレーションは 25% 短縮されます。

- 科学計算: CUDA 12.5 および OpenCL 3.0 のサポートにより、機械学習アルゴリズム(例えば、TensorFlow でのモデルのトレーニング)を効率的に処理できます。


5. エネルギー消費と熱発生

TDP 140W:力と温度のバランス

RTX 4000 モバイルは薄型ゲーミング ノートパソコン(厚さ 19 mm 以上)向けに調整されていますが、高度な冷却が必要です:

- ケースの推奨: 3~4 本のヒートパイプと 1~2 のファンを搭載したシステム(例:ASUS ROG Zephyrus M16 2025)。

- 熱インターフェース: 液体金属の使用により温度が 5~7°C 低下します。

- 動作モード: ドライバの設定で TDP を 100W に制限し、ノイズを減少させることができます。


6. 競合他社との比較

AMD Radeon RX 7900M XT:巨人たちの戦い

- AMD のメリット: 18GB GDDR6、FidelityFX Super Resolution 3.0 サポート、価格は $2200 から(NVIDIA の $2500 に対して)。

- NVIDIA のメリット: レイトレーシングの最適化が優れ、DLSS 4.0、プロフェッショナル ソフトウェアのサポートが広い。

- Intel Arc Xe9: 安価($1800)だが、4K 性能は 25~30% 劣る。


7. 実用的なアドバイス

RTX 4000 モバイルを搭載したノートパソコンの選び方

- 電源: フルパフォーマンスのために 280W 以上。

- プラットフォーム: Intel Core i9-14900HX または AMD Ryzen 9 8945HS を搭載したモデルを選ぶと、ボトルネックを避けることができます。

- ドライバ: プロフェッショナル アプリケーションでの安定した動作のために、Studio ドライバを定期的に更新してください。


8. 利点と欠点

利点:

- 4K および RTX での最高のパフォーマンス。

- 16GB GDDR6X — 将来のゲームやタスクに向けた余裕。

- DLSS 4.0 および AI ツールのサポート。

欠点:

- ノートパソコンの価格は $2500 から。

- プレミアム ケースでもフル負荷時の騒音。

- モデルの選択肢が限られている(現時点では ASUS、MSI、Razer のトップシリーズのみが利用可能)。


9. 最終的な結論:RTX 4000 モバイルは誰に向いているか?

このグラフィックス カードは以下の人々に最適です:

- ゲーマー:デスクトップに依存せずに、最高設定で 4K ゲームを楽しみたい人。

- ビデオエディターや 3D アーティスト:モバイル ワークステーションを必要とする人。

- エンジニアや科学者:フィールドでリソースを消費する計算作業に従事している人。

もし予算が $2500~3000 のノートパソコンに投資できるのであれば、RTX 4000 モバイル Ada 世代は今後 3~4 年間の信頼できるパートナーとなるでしょう。

基本

レーベル名
NVIDIA
プラットホーム
Mobile
発売日
March 2023
モデル名
RTX 4000 Mobile Ada Generation
世代
Quadro Ada-M
ベースクロック
1290MHz
ブーストクロック
1665MHz
バスインターフェース
PCIe 4.0 x16
トランジスタ
35,800 million
RTコア
58
テンソルコア
?
テンソルコアは深層学習専用に設計された特化型プロセッサで、FP32トレーニングと比較して高いトレーニングと推論性能を提供します。コンピュータビジョン、自然言語処理、音声認識、テキストから音声への変換、個別の推奨などの領域で迅速な計算を可能にします。テンソルコアの最も注目すべき応用は、DLSS(Deep Learning Super Sampling)とAI Denoiserのノイズリダクションです。
232
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。
232
ファウンドリ
TSMC
プロセスサイズ
5 nm
アーキテクチャ
Ada Lovelace

メモリ仕様

メモリサイズ
12GB
メモリタイプ
GDDR6
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。
192bit
メモリクロック
2250MHz
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。
432.0 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。
133.2 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。
386.3 GTexel/s
FP16 (半精度)
?
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。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。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、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。
24.72 TFLOPS
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。
386.3 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。
25.214 TFLOPS

その他

SM数
?
ストリーミングプロセッサ(SP)は他のリソースとともに、ストリーミングマルチプロセッサ(SM)を形成し、これはGPUの主要コアとも呼ばれます。これらの追加リソースには、ワープスケジューラ、レジスタ、共有メモリなどのコンポーネントが含まれます。SMは、レジスタや共有メモリが希少なリソースであるGPUの中心部と考えることができます。
58
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。
7424
L1キャッシュ
128 KB (per SM)
L2キャッシュ
48MB
TDP
110W
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。
1.3
OpenCLのバージョン
3.0
OpenGL
4.6
DirectX
12 Ultimate (12_2)
CUDA
8.9
電源コネクタ
None
シェーダモデル
6.7
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。
80

ベンチマーク

FP32 (浮動小数点)
スコア
25.214 TFLOPS
Blender
スコア
5163

他のGPUとの比較

FP32 (浮動小数点) / TFLOPS
32.589 +29.2%
29.733 +17.9%
23.177 -8.1%
Blender
15026.3 +191%
2020.49 -60.9%
1064 -79.4%
552 -89.3%