( ノﾟДﾟ)おはようございます。良く寝ました。まるみです。
また始まりました! まるみの勉強部屋第二段!
今回はGPU についてお話ししていこうかと思います。 色々書きますが、、詳しい人 間違ってたら突っ込んで下さいね!
GPUという表現より「グラフィックボード」または「グラフィックカード」と言った方が伝わりやすいと思いますね。あのデッカイ板チョコ(?)みたいな(?)ヤツですよ。パソコンでゲームやる時は必須のパーツですね～。
では参りましょう!
1. GPUは何してる??
めんどくさい事言わずに、一言で表してみましょうか。
凄い速さで、ひたすら絵を描いてます!
以上! おわり!
ウソです!!ではなく・・・ソウです。彼は絵を描く為だけに生まれた存在なのです。
ここでちょっと思い出して頂きたいのです。
勉強部屋①でCPUのオハナシをしましたが、CPUは(Central Processing Unit)と言いましたね。 CPUとGPU、 なんか名前が似てますよね?
GPUは(Graphics Processing Unit)という名のとおりGraphics-グラフィックスをつかさどる全ての事をやってくれます。
厳密には「絵を描くために必要な計算処理を一手に引き受ける専門家」的な事をしていると言った方が正しいでしょう。そう! 彼は描き魔なのです!(?)
2. CPUとGPUの違い
ではCPUと比較しながらGPUのお仕事について見ていきましょう。
2.1 計算方法の違い
(´･ω｀･)ｴｯ?計算してるって・・計算処理ならCPUでもできるじゃん?? って思ったアナタは大変すばらしぃ! 思わなかったアナタも大変すばらしい!(?)
実はこの二つ、根本的に頭の使い方(計算のやり方)が違うんです。
CPUは直列演算といって論理的に計算して答えを出すタイプ。GPUは並列演算といって簡単で膨大な計算を一気にやっていくタイプ。
(。´・ω・)ん?・・・分かりにくいって? では絵にしてみましょう。
という感じ・・・・実際は違うけど。何となくこんなニュアンス・・(；´∀｀) こんな問題無いと思うけど、実際にやったらどっちが早いんだろう??
CPUは複雑な命令に対して計算をこなして行くのに対して、GPUは単純な命令に対して一度に膨大な量の計算をこなして単純な答えを大量に出していきます。
つまりですね、 CPUは複雑なのが得意、GPUは単純で沢山なのが得意という違いがあるわけです。
ここで大切なのが「どっちが良い」という事ではなく、「それぞれの得意分野がある」という事を理解をしてもらえれば良いですね。
これがゲームやる時にとても大切になってくるんですょ。後で説明していきましょうね。
2.2 コア数の違い
またまた出ました!! こわすぅ??壊すぅ?? ではなくて コア数です 。
前回勉強部屋①でCPUのトコでも出て来ましたね。コア数。演算チップがいくつあるかで処理能力が決まるというアレです。もちろん多い方がﾖﾛｼいです。見てない方はどーぞ♪
CPUの場合は多くてもコア数は10個程度でしょう。10個以上のもあるみたいだけど。
では、、GPUは?? なんと、、コア数 数千個!!
ﾟ(∀) ﾟ ｴｯ? せん!!?? って思うでしょ? うん、千個単位で載ってるよ。
最近(2019.8月現在)のNVIDIA GeForce RTX2060で１９２０個、ハイエンドモデルのNVIDIA GeForce RTX 2080 Ti だと４３２５個載ってます(;’∀’)。
そりゃそうですよ、さっき、GPUは単純な計算を沢山やるのが得意って言ったでしょう?
この数千個のコアに計算させてチマチマと高速で仕事するわけですからね、こうなっちゃうんですね～! (；´Д｀)
3. GPUとグラフィックボード
さて、「GPU」と「グラフィックボード(グラフィックカード)」、単語を使い分けてますけど、、なにが違うでしょーか!?? ※「ビデオカード」と表現する人は・・年齢的に玄人!!w
GPU= 半導体チップ = キャビア ⇒しょっぱくて食べられない!
グラフィックボード= 半導体チップがのった基板 =キャビアのせクラッカー ⇒おいしく食べられる!
・・ｺﾚﾊﾋﾄﾞｲ・・もっと上手い例えは無いのか・・(‘A`)
だって、キャビアしょっぱいでしょ?(；´∀｀) クラッカーとかバケットに乗せたら丁度良くなるじゃない? えっ、そーいう問題じゃない??
まぁあんまりこの辺は気にしなくてﾖﾛｼいですね。だって、今GPUチップだけでは手に入りませんし、チップだけあってもマザーボードに載りませんからw。既にクラッカーにキャビア乗せた状態で基板にGPUチップ載せてある「グラフィックボード」の状態で売ってます。これはマザーボードに挿すだけですし。
もうめんどくさいから(?)この勉強部屋では「グラボ」で統一しましょうね。
あれ、何のハナシだっけ? キャビア?
ここまでくると、一般のグラフィックボードの作りと繋がってきますよ～。
GPUはコアがいっぱいあるから、パソコンパーツの中でも比較的多くの電気を消費する。
→グラフィックボードを載せるPCは電源容量が大きくないといけない(モデルによっては補助電源が必要)。
→コアがいっぱいあって電気を消費するのでとっても発熱します。
→冷やさないと壊れちゃうからグラフィックボードにはファンがついてます。
だからあんなデッカイ板チョコ(?)みたいになっちゃうワケですねぇww
4. GPU(グラボ)のお仕事
さぁさぁ、ここまででなんとなーくGPU(グラボ)がどんなヤツか分かりましたでしょうか。次は実際にどういう事をしてるのか見ていきましょう。
ここで大切なのはGPUの特徴である
・単純な事を一度に沢山やる事が得意
というトコロです!!!
これがさっきも言いましたけど、ゲームやる時にとても大事になってくるんです。
先ほどお見せした絵をもう一度見てみましょう。なんだかタテヨコに点(・)が沢山並んでますよね!?
ところで・・・・・・
画像ってどうやって出来てるか知ってますか? よく「画素」って聞いた事ありません? 画素数が多いと画像がキレイっていうアレです。
画像というのは、「画素という点の集まり」なんですね。そしてその点はそれぞれ色が違います。
こんな感じ
なんとなく伝わりましたか? 右のまるみ絵、セル一個ずつ色塗るの疲れるから、半分で止めましたww(∀｀*ゞ)ﾃﾍｯ
つまり、GPUの計算の結果というのは↓
シンプルに白と黒だけにしてみましたが、まるみの「ま」を画像にするとこーいう感じです。実際にはRGB織り交ぜたカラーの画素配列になりますね。
さらに、パソコンの画面って色々動かなきゃだめですよね。だから、画像が動く度にこの計算をしてモニターを通して表示させてるワケなんですね!
ほらっ、ゲームやってる時って、常に画面動いてるでしょぅ? 凄いスピードでこの画像描写をGPUがやってくれてる訳ですねぇ。
凄い子です!
5. グラボだけが主役じゃない!みんな大切!
それでは、画像表示の速さや、周辺機器要素について見てみましょう。とても大切。
5.1 フレームレート(FPS)
ログイン直後にいきなり後ろから狙撃される ファーストパーソンシューティングではありません!!
Frames Per Second (フレーム/sec) です!! 日本語にすると「コマ/秒」でしょうか。
一秒間にどれだけの描写をしているのかを表します。50fpsは一秒間に50回描写しているという事になりますょ!
これはパラパラ漫画と同じ理屈ですね～。同じ動きをするパラパラ漫画、同じ時間でめくったとして、20枚と100枚ではどちらがキレイに(滑らかに)見えるでしょうか?
当然ですよね。100枚あった方が滑らかに見えるハズです。20枚の方はきっとカクカク見えるでしょうね!
画面も同じで、このフレームレート(FPS)が高い程、画面描写がキレイに滑らかになります。低ければどんどんカクカクしていくでしょう。
グラボの性能品質を見極める時はこのFPSという単位を使うのが一般的です。
大体、人間が認識できる画像の流れ(動画)のフレームレートは30fps以上と言われています。
動画編集なんかやられる方はご存じかもしれませんが、ユーチューブなんかの動画は大体30～60fps程度で調整されているのではないでしょうか。あんまり大きくなると今度はデータ量が多くなってしまうので、その辺のバランスをとって調整している筈ですね。
5.2 どの位のフレームレートがﾖﾛｼいの?
さて、画面をヌルヌルスムーズに動かすためにはフレームレートが高い方がﾖﾛｼいと書きました・・・。うん、高い方がﾖﾛｼぃ。けどちょっと待ってね。
アナタ、今お使いになってるモニターのリフレッシュレートって知ってます? また違うの出てきた・・
気にしてないアナタのディスプレイは、きっとリフレッシュレート60Hz(ヘルツ)位だと思いますハイ。なので60fpsを目安にしましょう。60fpsもあればストレスのない動画だと思ってﾖﾛｼぃ!
リフレッシュレートが60Hz以上の方は、きっと「良くわかってらっしゃる方」ですので、そっとこの画面を閉じ・・・・ないで!!(´Д⊂ヽもう少し付き合って!(必死w
リフレッシュレート(単位:Hzヘルツ)というのは、ディスプレイが１秒間に画面を書き換える速さを指します。
よく「画面がチラつく」とか言いますけど、リフレッシュレートが低いと画面がチラつきます。
(´･ω｀･)ｴｯ?何言ってんの?って思いました? 思ったアナタはフツーの人です。ご安心くだされ。
ディスプレイの画面は動いて無くても、１秒間に60回くらい画面を書き換えているんです。 知らなかった方はご自分のディスプレイのリフレッシュレートを確認してみて下さいね! (Windowsなら「ディスプレイの詳細設定」で見る事ができます)
ここで大切な事!!
グラボがいくら高FPSの信号を送ったとしても、ディスプレイがその信号に合わせて画面を書き換えられなければ意味が無い。んですよね～!
一般的なディスプレイのリフレッシュレートは大体60Hz前後(55～75Hz)に対応しています。なので、例えばそのディスプレイにグラボから100fpsの信号を送ったとしても、ディスプレイは一秒間に60回しか書き換えを行えませんから、結局60fpsの動きでしか出力されない事になります。
こんな感じ。
なので、一般的な使い方をする方ならさっきも言った通り60fpsを目安に。
もっとヌメヌメ滑らかで高画質を楽しみたい方は60fps～120fps、プラス高リフレッシュレートのディスプレイをお買い求め下さいませ!
今あるゲーミングディスプレイでは144Hzに対応した3Dディスプレイもありますので、限界を目指してみるのも良い(?)かもしれませんょ。
・・・・・まるみは目指しません((((；ﾟДﾟ))))ｶﾞｸｶﾞｸﾌﾞﾙﾌﾞﾙ
5.3 CPUも忘れずに! (ボトルネック現象)
これまで、GPU、グラボ、ディスプレイのお話しをしてきましたが、、忘れてはいけません。彼の事を!
グラボとディスプレイが良ければ良いのか??といったらそーでもないっ! 忘れちゃいけないCPU。CPUも大切。
もうね、、書くのめんどくさいから絵にしてみます!
・・・・・なんか、アナタの会社もこーいう事ありませんか? 無駄に仕事の出来る奴がいると、、、ホントに無駄になってるみたいな。一番上がバ〇とか〇ホだから結果的に現場が助かってる・・みたいなww
こういうのを「ボトルネック現象」と呼びます。これはパソコンに限ったハナシではなく、一般的にも起きる現象なので、気になる方はグーグル先生に聞いてみてください。いっぱい出て来ますよ。
まぁ、何が言いたいかと言うとですね、、、「あんまり低スペックなCPUでハイレベルグラボつけても勿体ないよ」という事ですねぇ。
まるみ的には、ハイグレードゲームをﾇﾙッと動かしたいなら、せめて８世代以上のcore i5以上を載せてあげるのがﾖﾛｼいかと思いますですょ。
6. グラボどれがいい?
ここまで読んでくれたアナタは、きっとこう思ってるハズ!
ところで、結局、どれ選べばいいのよ!??? って。
答えは・・・・・・
(。´・ω・)ん? オサイフと相談してね!
です(ｫｨ。 だってグラボ高いからww 。 多分パーツの中で一番高いんじゃないかな?
最近のグラフィックボードの情報はコチラをどうぞ↓
勉強部屋-調査室②最近のグラボ(GPU)事情 [2020年末情報]
グラボの選定については、色々意見が分かれるかと思いますが、、なんにせよ( ・∀・)ｲｲ!!お値段しますのでね。よく考えましょう。
いちばん良いのは「何のゲームを動かしたいか?」を基準に選ぶとﾖﾛｼいと思います。ゲームによっても要求スペックが変わってきますので!
まるみワークスでは、目的のゲームを教えていただければコチラで選定する事もできますょ!
さぁ、悩みましょう! オサイフと一緒に! ｳｯﾍ－(ﾟ∀ﾟ)。
7. グラボって必要ですか?
最後に、、まるみは良く聞かれるんですけど、この質問。
端的に言いますと、、
・パソコンでゲームしてる人
・動画編集してる人
・高画質デザインとかやってる人
・高画質で画像とか動画を色々やりたい人
・ビットコインでマイニングやってる人(これはちょっと違うか・・・)
じゃなければ必要ありません!
グラボが無くても、マザーボードや今はCPUに最低限のGPUがついています。あ、でも最低限ですよ。
あとは・・・・ロースペックゲームならグラボ無くても動くモノ、結構ありますよ!! メイプルストーリーとか・・
はい!
いつも通り(?)盛大に脱線しながら勉強しましたね!
次回はメモリについて書こうかな? (と、言っている間は書かなかったりする・・)
ではでは また～!
