NVIDIA L4

NVIDIA L4

NVIDIA L4 GPUレビュー:アーキテクチャ、性能、その他

NVIDIA L4 GPUは、効率的にゲーム及び専門的なワークロードに取り組むために設計された、グラフィックカード市場の強力な競争者です。この記事では、そのアーキテクチャ、性能指標、メモリ仕様、そして競合他社との比較について詳しく掘り下げます。また、潜在的なバイヤー向けの実用的なアドバイスも提供します。

1. アーキテクチャと主な特徴

1.1 アーキテクチャ名と生産技術

NVIDIA L4は、効率性と性能で知られるAda Lovelaceアーキテクチャに基づいています。TSMCの5nmプロセス技術を活用することで、L4はより高いトランジスタ密度を達成し、前世代に比べてより優れた性能と省電力を実現しています。

1.2 ユニークな特徴

L4 GPUは、以下のNVIDIA独自の技術をサポートしています:

- レイトレーシング(RTX):この機能により、ゲーム内でのリアルな照明、影、反射が可能になり、視覚的な忠実度が向上します。

- ディープラーニングスーパーサンプリング(DLSS):DLSSはAIと機械学習を利用して、低解像度の画像をアップスケールし、品質を犠牲にせずにスムーズなゲームプレイを提供します。

- NVIDIA Reflex:この技術は遅延を軽減し、競技性の高いゲームに最適なGPUとなります。

これらの機能は、ゲーム体験や専門的なアプリケーションを向上させ、L4を多様なユーザーにとって選ばれる選択肢にしています。

2. メモリ仕様

2.1 メモリタイプ

NVIDIA L4はGDDR6メモリを採用しており、高い帯域幅と効率性で知られています。

2.2 メモリサイズと帯域幅

このGPUは16GBのGDDR6メモリを搭載しており、現代のゲームやプロフェッショナルなタスクに十分な容量を提供します。メモリ帯域幅は最大512 GB/sに達し、高解像度テクスチャや複雑な計算を処理する上で重要です。

2.3 パフォーマンスへの影響

豊富なメモリサイズと高帯域幅により、L4はメモリ集約型アプリケーションで非常に優れたパフォーマンスを発揮します。ユーザーは高詳細なゲームでよりスムーズなパフォーマンスと、プロフェッショナルなワークロード中のシームレスなマルチタスクを期待できます。

3. ゲーム性能

3.1 人気タイトルにおける平均FPS

実際のゲームシナリオにおいて、NVIDIA L4は印象的なパフォーマンスを示します:

- 1080p: 「Call of Duty: Warzone」や「Apex Legends」のようなゲームでは、平均150 FPS程度を記録します。

- 1440p: この解像度では、「Cyberpunk 2077」や「The Witcher 3」などのタイトルが高設定で90-100 FPSを達成できます。

- 4K: L4は要求が厳しいタイトルにおいても、設定を中-高に調整することで50-60 FPS程度の尊敬できるフレームレートを維持できます。

3.2 レイトレーシングの影響

レイトレーシングを有効にすると、ゲームによってパフォーマンスへの影響は異なります。しかし、DLSSを使用すれば、L4は高解像度でもスムーズなフレームレートを維持できます。例えば、「Control」では、レイトレーシングを有効にしてもDLSSを適用することで、わずか10-15 FPSの低下に抑えられます。

4. プロフェッショナルなタスク

4.1 ビデオ編集

Adobe Premiere Proなどのビデオ編集アプリケーションでは、NVIDIA L4が優れた性能を発揮します。CUDAコアがレンダリング時間を短縮し、編集中のスムーズな再生を実現します。高解像度の映像を伴うプロジェクトでは、顕著な時間短縮が期待できます。

4.2 3Dモデリング

BlenderやAutodesk Mayaなどのソフトウェアでは、L4のパフォーマンスが同様に優れています。複雑な3DモデルのレンダリングにGPUの力を活用し、より早いレンダリング時間と応答性の高い編集体験を実現します。

4.3 科学計算

L4はCUDAとOpenCLをサポートしており、科学計算やシミュレーションに適しています。この機能により、研究者やエンジニアは複雑なアルゴリズムやデータ分析をより効率的に実行できます。

5. 消費電力と熱管理

5.1 熱設計電力(TDP)

NVIDIA L4のTDPは約250ワットであり、その性能を考慮すると妥当な値です。

5.2 冷却推奨

最適な性能を維持するためには、堅牢な冷却ソリューションを使用することが推奨されています。少なくともデュアルファンのセットアップを備えた通気性の良いケースを使用すると、温度を制御するのに役立ちます。また、市販のクーラーを使用することで、熱性能をさらに向上させることができます。

6. 競合他社との比較

NVIDIA L4とAMDやNVIDIAの同様のモデルを比較すると、その性能はしっかりとした結果を示します:

- AMD Radeon RX 7900 XT:RX 7900 XTは競争力のある性能を提供しますが、DLSSやNVIDIA Reflexなどの高度な機能が欠けています。

- NVIDIA RTX 3060 Ti:L4は、特にレイトレーシングやプロフェッショナルなタスクにおいて3060 Tiに比べて大幅に優位性を持っています。より高いメモリと帯域幅を持つためです。

全体として、L4は直接競争相手と比較して、より強力で機能豊富な選択肢として位置づけられています。

7. 実用的なアドバイス

7.1 電源ユニット(PSU)

NVIDIA L4には、最低でも650ワットの電源ユニットが推奨されます。GPUをサポートするために必要なPCIe電源コネクタ(通常は8-pin)を備えていることを確認してください。

7.2 互換性

L4は幅広いマザーボードと互換性がありますが、カードは比較的大きいため、ケースに十分なスペースがあることを確認してください。購入前に寸法を確認する必要があります。

7.3 ドライバの注意点

最適なパフォーマンスと安定性を確保するために、常にNVIDIAの公式ウェブサイトから最新のドライバをダウンロードしてください。定期的な更新により、新しいゲームやアプリケーションとの互換性が向上することがあります。

8. NVIDIA L4の長所と短所

8.1 長所

- 高性能:ゲームや生産性タスクにおいて優れたフレームレートを達成。

- 高度な機能:レイトレーシング、DLSS、その他のNVIDIA技術をサポート。

- 大メモリ:16GBのGDDR6メモリにより、高解像度のテクスチャとマルチタスクが可能。

8.2 短所

- 価格:L4は高価格帯に位置しているため、予算重視のゲーマーには適さないかもしれません。

- 消費電力:頑丈なPSUと良好な冷却を必要とし、全体的なシステムコストを増加させる可能性があります。

9. 結論

NVIDIA L4 GPUは、ゲーマーとプロフェッショナルの双方にとって優れた選択肢です。その強力なアーキテクチャ、高度な機能、ゲームとプロフェッショナルアプリケーションの両方での印象的なパフォーマンスにより、幅広いユーザーにとって多様性のある選択肢となっています。価格は一部の代替品よりも高いかもしれませんが、提供する利点は投資を正当化できるものです。特に、ハードウェアに最高のものを求める人々にとっては。

要約すると、さまざまな解像度で高性能を求めるゲーマーや、負荷の高いタスクに対して適切なGPUを必要とするプロフェッショナルにとって、NVIDIA L4は期待を裏切らない強力な候補です。

基本

レーベル名
NVIDIA
プラットホーム
Professional
発売日
March 2023
モデル名
L4
世代
Tesla Ada
ベースクロック
795MHz
ブーストクロック
2040MHz
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。
7680
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。
60
トランジスタ
35,800 million
RTコア
60
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。
240
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。
240
L1キャッシュ
128 KB (per SM)
L2キャッシュ
48MB
バスインターフェース
PCIe 4.0 x16
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
TDP
72W

メモリ仕様

メモリサイズ
24GB
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
1563MHz
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。
300.1 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。
163.2 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。
489.6 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。
31.33 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。
489.6 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。
30.092 TFlops

その他

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
1x 16-pin
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
シェーダモデル
6.7
推奨PSU
250W

FP32 (浮動小数点)

30.092 TFlops

Vulkan

120950

OpenCL

140467

他のGPUとの比較

SiliconCat ランキング

94
当サイトの GPU ランキング 94 位
FP32 (浮動小数点)
A40 PCIe
NVIDIA, October 2020
36.669 TFlops
GeForce RTX 3080 Ti
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32.753 TFlops
L4
NVIDIA, March 2023
30.092 TFlops
RTX A5000-12Q
NVIDIA, April 2021
27.212 TFlops
Radeon Instinct MI210
AMD, December 2021
23.081 TFlops
Vulkan
GeForce RTX 4090
NVIDIA, September 2022
254749
L4
NVIDIA, March 2023
120950
GeForce GTX 1080 Ti
NVIDIA, March 2017
83205
Radeon Pro 5700
AMD, August 2020
54984
P106 100
NVIDIA, June 2017
31357
OpenCL
L40S
NVIDIA, October 2022
362331
TITAN RTX
NVIDIA, December 2018
149268
L4
NVIDIA, March 2023
140467
Radeon Pro W5700
AMD, November 2019
69319
Radeon Pro 5600M
AMD, June 2020
48324