Ryzen Threadripper(TR)とCore i7,i9のベンチマーク比較 価格・性能ともにIntel Coreが勝利

Ryzen Threadripperが2017年8月10日に発売されましたが、それに先立つ2017年春に発売されていたRyzenとIntel Coreの比較では、Ryzen 7,Ryzen 5については実効性能(effective flops)でも価格でもRyzenが両負け状態になっていました。

Ryzen 7 1800XにはIntel Core i7を出すまでもなく、Core i5ですら性能・価格ともに勝利し、Ryzen 5もCore i3にすら性能・価格ともに負けてしまうという全敗結果でした。

しかも7700K以下のIntel Coreはオンボードグラフィックスを積んでおり、チップ面積のうち半分近くをグラフィックス用で占有されているということからIntel側にハンディキャップがありました。

一方で、Ryzen 7やRyzen 5はオンボードグラフィックスを搭載しておらず、チップ全面積を汎用コアとキャッシュに使えるというIntel Coreよりも有利な条件だったにもかかわらず、Intel Coreに価格・性能ともに全面敗北してしまったわけです。

これはIntelの年間研究開発・設備投資額の大きさからくる半導体企業特有の技術的優位性から仕方ないとも言えます。

一方でRyzen 3だけは、4コア同士で比較すると価格ではIntel Coreよりも安いという望ましい結果になっていました。性能ではIntel Coreに勝てませんでしたが価格だけでも比較優位があれば存在価値があるからです。

Ryzen ThreadripperにおいてもRyzen 3と同様の結果が期待されていましたが、結果的には性能・価格ともにIntel Core i7,Core i9に敗北する結果となりました。2017年春に発売された第1世代のRyzen 7やRyzen 5と同じ結果です。

今回はIntel側でもCore i7 7740X以上はオンボードグラフィックスを搭載していないのでIntel側のハンディキャップがありません。Intel HD Graphicsを搭載しないチップ面積を汎用コアとキャッシュに充てることができるため、Intel Coreの汎用プロセッサ処理能力が向上し、Ryzen Threadripperにとってますます不利な結果になることは容易に想像できました。

そして予想通り実際の結果においてもRyzen ThreadripperがIntel Core i7,i9に敗北するという結果になりました。Ryzen Threadripperの発売から一ヶ月近くが経過してベンチマークのサンプル数が揃ってきたので、平均値と分散が十分に統計的に有意と判断できるとみてベンチマーク結果の比較を行いました。

Ryzen Threadripper 1950XはCore i9を持ち出すまでもなくCore i7 7820Xにすら性能で敗北 しかも価格はCore i7よりも2倍も高額

今回はRyzen Threadripper 1950Xも、Intel Core i7 7820Xも、Core i9 7900XもCPUチップ上にオンボードグラフィックスを搭載していないためフェアな比較になります。

決定的に異なるのはコア数です。Ryzen Threadripper 1950Xは16コアもある一方で、Intel Core i7 7820Xは8コア。Core i9 7900Xでも10コアに過ぎません。

多コア化するよりも1コアあたりの性能を向上させる方が技術的に困難です。

1コアあたりの性能が高くなれば、並列性が高いアプリでも、ほとんど並列性のないアプリでも、どちらでも等しくCPUの性能を引き出すことができます。

しかし、多コア化してしまうと並列性の高いアプリのみ高速になり、並列性のないアプリは逆に遅くなってしまいます。多コア化すると、消費電力の制約の観点から1コアあたりの動作周波数を必然的に下げざるを得ないからです。

1コアあたりの性能でIntelに勝つことは困難であり、比較的容易であるコア数を増やして動作周波数を下げるという方向に逃げたのがRyzenだとも言えます。それは並列性の高いアプリのみに特化して、並列性のないアプリは切り捨てていることを意味します。世の中に存在するアプリの大多数は並列性がありません。つまりRyzenは並列性があるごく一部のアプリのみで性能を発揮し、並列性がない大多数のアプリでは性能を発揮できないわけです。

まずはRyzen Threadripper 1950XをIntel Core i7 7820X相手にベンチマークと価格で比較してみます。

・Ryzen Threadripper 1950X vs. Intel Core i7 7820X
Core i7 7820Xの価格はRyzen 1950Xの半分 しかも性能はRyzen 1950Xよりも上

Ryzen Threadripper 1950XとCore i7で最上位である7890Xを比較してみます。両方ともCPUチップ上にオンボードグラフィックスは搭載していません。

8コアのIntel Core 7820Xが16コアのRyzen Threadripper 1950Xに実効性能(effective flops)で若干勝利したのは、Intel Core i7 7820Xの動作周波数が3.6GHzであり、Ryzen Threadripper 1950Xの3.4GHzを上回っているからです。

たった+1%のIntel側の勝利なので性能はほぼ同等です。しかし価格に圧倒的大差があります。

以下、両CPUの価格を表示していますがほぼ2倍の差がついているのがわかるでしょう。

性能がほぼ同等であり、Intel Core i7 7820XのほうがRyzen Threadripperよりも半分程度の価格だったとしたら普通ならIntel Core i7 7820Xを選択します。

Ryzen 7,Ryzen 5ではここまで圧倒的な価格差は開きませんでした。それはIntel Core 7700K以下のプロセッサはオンボードグラフィックスを搭載しているため、その分だけ汎用コアの性能に制約があったためです。今回のIntel Core 7820Xはオンボードグラフィックスを搭載していないため、性能をThreadripper 1950Xと同等にしつつ価格をここまで安くできたと言えます。

・Ryzen Threadripper 1950X vs. Intel Core i9 7900X
価格はRyzen 1950Xよりも安く、性能も圧倒的にRyzen 1950Xよりも高いCore i9 7900X

次にCore i9と比較してみます。Core i9の中でも最も性能が低い7900Xとの比較です。後述しますが、価格面で見てもIntel Core i9 7900Xの方がRyzen Threadripper 1950Xよりも安いです。

Core i9 7900Xが+6%も実効性能(effective flops)で勝利しています。6%というのは非常に大きな数値です。CPUの性能向上が近年では年率+22%以下になっていることからしても、発売時期が重なっている両CPUにおいてここまで差が付くのはIntelの技術的優位性があるからです。

特筆すべき点は、10コアのCore i9 7900Xは8コアのCore i7 7820Xより2コア多いのにもかかわらず、CPUの動作周波数が8コアCore i7 7820Xの3.6GHzよりも、10コアCore i9 7900Xの3.8GHzの方が高くなっていることです。

動作周波数を向上させながら、コア数も増やすというのはなかなかできるものではありません。しかも価格はIntelの方が安いのです。

以下、現時点での両CPUの価格を掲載しておきますが、ほぼ同じ価格か若干Intel Core 7900Xの方が安いことがわかるでしょう。

性能がIntel Core i9 7900Xの方が高く、しかも価格もIntel Core i9 7900Xの方が安いときたらどう考えてもRyzen Threadripperはよほどのファンでもない限り選択肢にはなりません。

上位版Intel Coreはオンボードグラフィックス用チップがないため、Ryzen 7,5のときよりも圧倒的差が開いてしまったRyzen Threadripper

Ryzen7,5とCore i7,i5の比較はIntel側に不利でした。なぜならIntel Core側はオンボードグラフィックスであるIntel HG GraphicsをCPUチップ上に搭載しており、チップ面積の半分も占めているからです。その分だけ汎用コアやレジスタ、キャッシュに割り当てる半導体回路の面積が減ってしまいます。その一方で、Ryzen7,5にはオンボードグラフィックスが搭載されておらず、CPU上のチップ面積のうちすべてを汎用コアとキャッシュのために割り当てることができるため、オンボードグラフィックスを搭載しているIntel Coreのようなハンディキャップがなかったわけです。

Ryzen 7,5,3も本来ならオンボードグラフィックスを搭載すべき価格帯のCPUです。しかしそもそも対Intelで技術的に劣勢にあるAMDがオンボードグラフィックスをCPUチップ上に搭載してしまったら到底Intel Coreに太刀打ちできるCPUは作れません。

そして今回はIntelもオンボードグラフィックスを搭載していないため、オンボードグラフィックスを搭載している7700Kよりも、オンボードグラフィックスを搭載していないIntel Coreは大幅に性能向上することが見込まれており実際その通りになりました。

ますますIntel Core とRyzen Threadripperの性能差が開き、価格についても2倍程度の差を付けられるというRyzen Threadripperの圧倒的敗北になってしまったわけです。

発売2週間で値崩れ(大幅値下げ)にならざるを得なかったのも理解できる それでもまだIntel Coreより2倍程度も高価

2017年8月10日に発売されたRyzen Threadripper。発売から3週間後の2017年8月31日に、一部の販売店から「8月10日から22日の間にThreadripperを購入した方はレシートを持ってご来店ください」とTwitterでアナウンスされました。

あまりにも唐突なアナウンスであり、一体何があったのかと思いましたが、Ryzen Threadripperの急な値下げによる事後対応だということが後にニュースサイトによる報道で明らかになりました。

発売から1年経過しているならまだしも、さすがに発売日からたった2週間で2万円も値崩れしたとなったらAMDとしても何らかの対応をしなければならないということになったのでしょう。

しかし、2万円も値崩れしたとしてもThreadripperは同性能のIntel Coreに比べてまだ2倍も高価です。少なくとも今よりも半額程度にしないと合理的な選択肢にはなりません。

Ryzen Threadripperが性能でIntel Coreに負けるのは仕方ないとして、せめて価格だけでも安くしないと存在価値がない

2017年7月に発売された4コアのRyzen 3は4コアのIntel Coreに性能で負けていましたが、価格ではRyzen 3の方が安くRyzen 3には十分存在価値があります。

このように性能で負けていても価格が安いなら選択肢の一つとして意味を持つのですが、性能でも価格でも両負けしているとなると選択する価値がありません。

理屈的な合理的観点ではなく「一強のIntelは好きになれない」「Ryzenのファンだから」という感情面で支持しない限り選択肢の一つに入らないということです。

Ryzen Threadripper 1950XとIntel Core i7 7820Xの性能が同等なのに、Ryzen Threadripperの価格がここまで高くなってしまったのは、技術的にIntelには一日の長があるためです。Intelと互角の性能を持つCPUを作ろうとすると研究開発費と設備投資額を含めて割高になってしまうわけです。

そのため、AMD Ryzenの取りうる選択肢は3つしかありません。

1.Ryzenの価格がIntel Coreよりも高くなること覚悟で、性能は互角にする

2.性能面ではRyzenがIntel Coreに劣るが、Ryzenの価格だけはIntelより安くする

3.性能でも価格でも負けてもコア数だけは増やし、「1位のIntel」を好まない層を取り込む

このうち今回のRyzen Threadripper 1950Xは「1」と「3」に該当します。Ryzen 3は「2」に該当します。

性能が低くても価格が安いなら買うという人はいますしそれは合理的な選択です。性能を優先するか価格を優先するかはその人の価値観で決まるからです。しかし、性能でも価格でも負けているとなったら選択する価値はありません。私はRyzenが上記の「2」になることを望みますが今のところそれを満たしているのはRyzen 3のみであり、Ryzen 7とRyzen 5は「3」、Threadripperは「1」と「3」になってしまっているのは残念なことです。