「GeForce GTX 660」のSLI動作報告。GTX 580のSLIと互角の性能を，200W以上低い消費電力で実現

　2012年9月13日に掲載したレビュー記事でお伝えしているとおり，NVIDIAから新たに投入されたGPU「GeForce GTX 660」は，前世代のシングルGPU仕様最上位モデル「GeForce GTX 580」（以下，GTX 580）並みの性能を，はるかに低い消費電力で実現した製品だ。
　9月下旬時点における搭載グラフィックスカードの実勢価格は2万2000〜2万7000円程度といったところで，もう少し安価になったら，2枚購入してSLI……と考える人も少なくないのではなかろうか。

　では，2万円台前半から購入できる新世代グラフィックスカードのSLIだと，どの程度の性能を期待でき，どの程度の消費電力に達するのか。今回は，ASUSTeK Computer（以下，ASUS）製カード「GTX660-DC2T-2GD5」とMSI製カード「N660GTX Twin Frozr III OC」の2枚でテストした結果をお届けしよう。

GTX660-DC2T-2GD5 メーカー：ASUSTeK Computer 問い合わせ先：テックウインド（販売代理店） [email protected] メーカー想定売価：3万円前後（※2012年9月29日現在，発売日未定）

N660GTX Twin Frozr III OC メーカー：MSI 問い合わせ先：エムエスアイコンピュータージャパン 03-5817-3389 実勢価格：2万2000〜2万3000円程度（※2012年9月29日現在）

セカンダリに用いたMSI製カードは

Twin Frozr III搭載のクロックアップ仕様

PCI Express補助電源コネクタはリファレンスと同じ6ピン×1

　GTX660-DC2T-2GD5は先のレビュー記事にてチェック済みなので，本稿ではまず，N660GTX Twin Frozr III OCを見てみるが，本製品はその名のとおり，MSI独自の「Twin Frozr III」（ツインフローザーIII）を採用したクロックアップモデルだ。GTX 660の定格動作クロックがコア980MHz，ブースト1033MHzのところ，N660GTX Twin Frozr III OCでは順に1033MHz，1098MHzと，5〜6％程度引き上げられている。ちなみにメモリクロックは6008MHz相当（実クロック1502MHz）で，リファレンスから変わっていない。

　カード長は実測で約221mm（※突起部除く）。GTX660-DC2T-2GD5だと同257mmなので，それと比べると36mmほど短い計算となる。ミドルクラス市場向けらしいカードサイズといったところだろうか。

2スロット仕様のTwin Frozr IIIクーラーは，基板からはみ出したりしていないので，基板長がそのままカード長となる

GPUクーラーを取り外したところ

　GPUクーラーの取り外しはメーカー保証外の行為であり，取り外した時点で保証は受けられなくなる。そのことを断ったうえで，今回はあえてGPUクーラーを取り外してみるが，すると，Twin Frozr IIIクーラーでは，GPUと接触する枕の部分から3本のヒートパイプが伸びているのを確認できる。ヒートパイプが大型の放熱フィン部へと熱を運び，そこで80mm角相当のファン2基による冷却を行う仕様だ。

　基板は，GTX 660のレビュー時にチェックしたGTX660-DC2T-2GD5とは大きく異なっている。GTX660-DC2T-2GD5は豪華すぎるほどの電源部を誇っていたが，それと比べるとおとなしく，それがカード長の短さにつながっている印象だ。
　もっとも，カードの後方，PCI Express補助電源コネクタのある側に，部材の実装されていない空白地帯が40mmほどあって，その空白地帯には，カードのたわみを防ぐための補強板用となるネジ穴が用意されている。見たところ，このぶんカード長が伸びているようなので，カードサイズの小ささよりも，カードサイズの小ささよりも，耐久性や信頼性を重視した基板デザインを行った結果，約221mmというカード長になっている可能性が高い。

N660GTX Twin Frozr III OCには，GPUクーラーのほか，電源部用のパッシブヒートシンクと，カードの補強板も取り付けられている（左）。写真で基板右端部分に空白地帯ができるのは，おそらく補強板を取り付けるためのネジ穴があるためだろう。なお，右は基板に寄ったところだ
電源部は見る限り4＋1フェーズ構成。ミドルクラスGPU搭載で品質志向のグラフィックスカードということを考えるに，妥当な仕様といえる

　搭載されるGDDR5メモリチップはSamsung Electronics製の「K4G20325FD-FC03」（6Gbps品）で，これはGTX660-DC2T-2GD5と同じだ。

GTX 660 GPU（左）とGDDR5メモリチップ（右）

GTX 660 TiやGTX 580，HD 7870などのSLI＆CFXと比較

テストに用いたドライバはGPUレビューと共通化

　テストのセットアップに入っていこう。今回比較対象に用意したGPUは，「GTX 660のレビューに用いた製品のうち，『GeForce GTX 560 Ti』以外」で，具体的には，直接の上位モデルとなる「GeForce GTX 660 Ti」（以下，GTX 660 Ti）と，レビュー時にGTX 660が互角の勝負を演じたGTX 580，GTX 580の下位モデルである「GeFoce GTX 570」（以下，GTX 570），そして競合製品となる「Radeon HD 7870」（以下，HD 7870）と「Radeon HD 7850」（以下，HD 7870）だ。
　SLIおよびCrossFireX（以下，CFX）構成にあたっては，表で上に示したものがプライマリ，下がセカンダリで，シングルカードのスコアはプライマリで取得する。GTX 660のSLI構成についていえば，シングルカードの計測に用いつつSLIのプライマリとしたのがGTX660-DC2T-2GD5で，N660GTX Twin Frozr III OCをセカンダリで使うといった具合。HD 7870は表に示したとおり，同じカード2枚をプライマリとセカンダリで使用する。


　GTX660-DC2T-2GD5や，GTX 660 Ti採用の「GTX660 Ti-DC2T-2GD5」など，一部のカードはメーカーレベルで動作クロックが引き上げられたクロックアップ品だが，それらのテストにあたっては，EVGA製のオーバークロックツール「Precision X」（Version 3.0.3）から動作クロックをリファレンス相当まで落としている。一方，セカンダリとして用いるカードは，SLIやCFXの仕様上，動作クロックが低いほうに揃うため，動作クロックの変更を行っていない。

GTX660 Ti-DC2T-2GD5 DC2T（TOP）仕様のGTX 660 Tiカード メーカー：ASUSTeK Computer 問い合わせ先：テックウインド（販売代理店） [email protected] メーカー想定売価：3万7000円前後（※2012年9月29日現在）

GV-N66TOC-2GD GTX 660 Tiの「WINDFORCE 2X」クーラー搭載モデル メーカー：GIGA-BYTE TECHNOLOGY 問い合わせ先：CFD販売（販売代理店） 予想実売価格：3万1000〜3万3000円程度（※2012年9月29日現在）

　用いたドライバは，GeForce用がレビュワー向けの「GeForce 306.02 Driver」（※公式β版として一般公開もされている），Radeon用がテスト開始時点の公式最新版となる「Catalyst 12.8」で，いずれもGTX 660シングルカード時と同じ。NVIDIAからは新しい公式最新版として「GeForce 306.23 Driver」が公開されているのだが，3D性能面での最適化部分は306.02から変わっていないため，306.02版ドライバを使ってテストを行っても問題ないと考えている。

HD7870-DC2-2GD5
DirectCU IIクーラー搭載のHD 7870
メーカー：ASUSTeK Computer
問い合わせ先：テックウインド（販売代理店） [email protected]
メーカー想定売価：2万6000〜3万円前後（※2012年9月29日現在）

　テスト方法は4Gamerのベンチマークレギュレーション12.2準拠。今回はマルチGPUのテストということもあり，解像度は1920×1080ドットと2560×1600ドットの2つを選択し，さらにアンチエイリアシングを適用しない「標準設定」（もしくは「低負荷設定」）は省略した。
　また，これは4GamerのGPUレビュー恒例だが，テストに用いたCPU「Core i7-3960X Extreme Edition/3.3GHz」では，自動クロックアップ機能「Intel Turbo Boost Technology」の効果がテストによって変わる可能性を排除すべく，マザーボードのUEFI（≒BIOS）から無効化している。

　なお，ここまで紹介してきたテスト条件は，SLIやCFXのテストに向けたグラフィックスカードの追加（とGeForce GTX 560 Tiの除外）を行っているのを除き，GTX 660のレビュー時と完全に同じだ。そのため，シングルカード構成の1920×1080ドットにおけるスコアは，先のレビュー記事から流用しているので，この点をあらかじめお断りしておきたい。

GTX 660の170〜190％程度という高いスコア上昇率

一方で192bitメモリI/Fがネックとなる場面も

　以下，文中とグラフ中ではいずれも，カード名ではなくGPU名で表記することと，SLIやCFX構成は「GTX 660 SLI」「HD 7870 CFX」といった形でGPU名の後ろに「SLI」や「CFX」と付けて区別しつつ，テスト結果を見ていこう。
　グラフ1は「3DMark 11」（Version 1.0.3）から，「Performance」と「Extreme」の両プリセットにおける総合スコアをまとめたものだ。GTX 660シングルカードと比べると，GTX 660 SLIはPerformanceで約71％，Extremeで約92％高い値を示している。「描画負荷が高まるほど有利になる」という，マルチGPU構成らしい結果である。
　ちなみにこの伸び率はGTX 660 TiとGTX 660の比較やGTX 580 SLIとGTX 580の比較と似た傾向。絶対スコアでHD 7870 CFXを3〜6％程度上回っている点にも注目しておきたい。


　続いてグラフ2，3は，「S.T.A.L.K.E.R.：Call of Pripyat」（以下，STALKER CoP）の公式ベンチマークアプリケーションから，最も描画負荷の低い「Day」と，逆に最も高い「SunShafts」，両テストシークエンスの結果を抜き出したものとなる。
　Dayだと，GTX 660 SLIのスコアがGTX 660比で74〜93％程度高い点などをはじめ，基本的には3DMark 11を踏襲したスコアになる一方，描画負荷が極めて高くなるSunShaftsでは，GTX 660 SLIがGTX 580 SLIの後塵を拝しているあたりからは，192bitメモリインタフェースという“足枷”の存在も確認できよう。

　もっとも，そんな足枷を抱えながら，高負荷設定の2560×1600ドット以外ではHD 7870 CFXに10％以上のスコア差を付けている点は，好意的に捉えていいように思われる。


　「Battlefield 3」（以下，BF3）のテスト結果をまとめたものがグラフ4だ。
　GTX 660 SLIのスコアはGTX 660シングルカードから85〜90％高いレベルで，端的に述べて上々。実フレームレートもGTX 580 SLIとほぼ同じレベルだ。GTX 660 Tiだと対シングルカードでスコア差が92〜98％程度もあるので，それと比べると一段落ちることにはなるのだが，なぜGTX 660 Tiだけそんなに上がるのか，その理由ははっきりとしない。
　なお，HD 7870 CFXとHD 7850 CFXは，2560×1600ドットでスコアが上がらなかった。これはRadeon HD 7900シリーズのCFXでも見られた症状なので（関連記事），おそらくドライバ側の問題だろう。


　シェーダプロセッサとテクスチャユニットの性能がスコアを左右しやすい「Call of Duty 4: Modern Warfare」（以下，Call of Duty 4）は，SLIやCFXでスコアが大きく伸びる傾向にあるのだが，果たしてGTX 660 SLIもGTX 660から104〜105％程度高いスコアを示した（グラフ5）。ダブルスコア以上というのはなかなかインパクトが大きい。
　ただし，GTX 660にはFermi世代のGPUが持つ「シェーダクロック」の設定がないこともあって，対GTX 580 SLIでは約96％程度のスコアに留まった。対HD 7870 CFXでも，2560×1600ドットでは約92％である。


　グラフ6は，「The Elder Scrolls V: Skyrim」（以下，Skyrim）の結果となる。
1920×1080ドットでは100fps弱のところでスコアの頭打ちが生じているため，今回は2560×1600ドットのスコアを見ていきたいと思うが，公式の高解像度テクスチャパックを導入することで，グラフィックスメモリ負荷が極めて高くなったSkyrimを前に，192bitメモリインタフェースを採用したGeForce GTX 660シリーズのSLI構成は，そろってGTX 580 SLIから置いて行かれている。その差はGTX 660 SLIで約17％だ。このあたりがミドルクラスGPUの限界というわけである。

　もっとも，シングルカード比でのスコア向上率は80％超。同条件で30〜40％しかスコアを伸ばせないHD 7870 CFXやHD 7850 CFXと比べると，その優位性は明らかだ。


　「Sid Meier's Civilization V」（以下，Civ 5）の結果がグラフ7となる。
　3D性能だけでなく，GPGPU性能も見ることになるCiv 5は，「3D性能特化型GPU」たる第1世代Keplerには不利なテストだが，ここではGTX 660 Ti SLIがGTX 580 SLIに届かず，当然のことながらGTX 660 SLIはさらにその下となる。GPGPU性能を強化してきたHD 7870 CFXに大きく離されるどころか，HD 7850 CFXも下回っているので，GPGPU性能比較では分が悪いといえそうだ。
　ただ，GTX 660 SLIのスコアはGTX 660から86〜94％向上しているので，SLI構成にした効果はきちんと現れていることが分かる。


　グラフ8は「DiRT 3」のスコアをまとめたものだが，GTX 660 SLIはGTX 660 Ti SLIの84〜88％程度，GTX 580 SLIの92〜99％程度というスコアに落ち着いた。対Radeonでいうと，HD 7870 CFXとHD 7850 CFXのちょうど中間，といったところだ。

消費電力はGTX 660 Ti SLIから20〜40W程度低下

GTX 580 SLIよりは200W以上も低い

　SLIやCFXといったマルチGPU構成でネックとなるのが消費電力の増大だが，GTX 660 SLIの消費電力は現実的なレベルにあるのか。ログの取得が可能なワットチェッカー「Watts up? PRO」を用いて，システム全体での消費電力を比較してみよう。

　テストにあたっては，ゲーム用途を想定し，無操作時にもディスプレイ出力が無効化されないよう指定。そのうえで，OSの起動後30分放置した時点を「アイドル時」，各アプリケーションベンチマークを実行したとき，最も高い消費電力値を記録した時点を，タイトルごとの実行時としている。

　その結果をまとめたものがグラフ9だ。
　アイドル時におけるGTX 660 SLIの消費電力は112Wで，GTX 660 Ti SLIから若干下がっている。GTX 580 SLIやGTX 570 SLIと格が違うというのはKeplerアーキテクチャらしいところだが，むしろここで注目したいのは，省電力機能「AMD ZeroCore Power Technology」（以下，ZeroCore）によって，アイドル時にセカンダリカードへの電力供給が大きく下がるHD 7870 CFXと同じスコアになっているところである。同じくZeroCoreが有効なHD 7850 CFXよりはさすがに若干高いが，2枚差し構成として見れば十分に優秀といえるだろう。

　一方のアプリケーション実行時だと，GTX 660 SLIはシングルカード構成と比べて消費電力が125〜151W増大した。それでもシステム全体では400W超といったところで，GTX 660 Ti SLIと比べると22〜38W，GTX 580 SLIと比べた場合には212〜259Wも低い計算だ。HD 7870 CFXと比べても34〜70W低く，もっというと，GTX 580のシングルカードを差したシステムと比べて30〜61Wしか高くない。GTX 660が持つ低消費電力性は，SLI構成の運用しやすさというメリットも生んでいるとまとめられそうだ。

※そのまま掲載すると縦方向のサイズが大きくなりすぎるため，簡略版を掲載しました。グラフ画像をクリックすると完全版を表示します

　3DMark 11の30分間連続実行時を「高負荷時」として，アイドル時ともども，TechPowerUp製のGPU情報表示ツール「GPU-Z」（Version 0.6.4）からGPU温度を取得した結果がグラフ10となる。テスト時の室温は24℃。スコアは，システムをPCケースに組み込まない，いわゆるバラック状態に置いたときのものだ。

　GPU温度の取得法はカードによって異なっているうえ，搭載するGPUクーラーも異なるので，横並びの比較には適していない。その点はくれぐれも注意してほしいが，2枚差しでも高負荷時にプライマリ70℃，セカンダリ57℃というのは優秀と言っていい。GTX660-DC2T-2GD5に搭載されたDirectCU IIクーラー，そしてN660GTX Twin Frozr III OCに搭載されたTwin Forzr IIIクーラーは，いずれも冷却能力をいかんなく発揮している印象を受けた。
　なお，HD 7970 CFXとHD 7850 CFXのセカンダリカードがアイドル時に0℃となっているのは，ZeroCoreが有効で，温度値が返ってこないためである。

電源ユニットのハードルが低いのは魅力

将来的なアップグレードパスとして面白い

　SLIというと，どうしても消費電力がネックとなり，電源ユニット選びがシビアになってしまいがちである。そんななか，GTX 660 SLIでは，GTX 580シングルカード構成と比べて最大でも60W程度しか消費電力が増大していないというのは，あらためて強調しておきたいポイントだ。電源ユニット導入のハードルは，かなり低いと述べていいだろう。

　繰り返しになるが，2012年9月下旬時点におけるGTX 660カードは，安価なものが2万円台前半から，といった価格で販売されている。一方，GeForce GTX 600シリーズのシングルGPU最上位モデル「GeForce GTX 680」を搭載したカードは，4万円台前半から購入できたりするので，取り回しを考えると，「いきなりGTX 660のSLI構成」というのは，コスト的にも手間的にも，あまり現実的でないというのが正直なところだ。
　ただ，GPUレビュー記事でも触れたように，NVIDIAは北米市場におけるGTX 660カードの想定売価を229ドル（約1万8000円）としている。年末商戦に向けて，GTX 660カードの国内価格がこの229ドルというラインにまで下がってくれば，アップグレードの選択肢として，GTX 660のSLIというのも，かなりの現実味を帯びてくるのではなかろうか。

NVIDIAのGeForce GTX 660製品情報ページ

ASUSのGTX660-DC2T-2GD5製品情報ページ

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