NVIDIAはGTX 560 Tiを，GeForce 8800 GT搭載環境など，数年前のハイクラスシステムから乗り換えるのにベストなDirectX 11対応GPUと位置づける。タグライン（≒キャッチコピー）は「The Sweet Spot just got Sweeter」（スイートスポット製品がもっと魅力的に）。「GeForce GTX 460」よりさらに魅力ある製品，というわけだ

　2011年1月25日23：00，NVIDIAは，ハイクラス市場向けGPU「GeForce GTX 560 Ti」（以下，GTX 560 Ti）を発表した。モデルナンバーから推測できるように，本製品は「GeForce GTX 570」（以下，GTX 570）の下位モデルと位置づけられ，同時に，GeForce 400シリーズの「GeForce GTX 470」（以下，GTX 470）を置き換える製品とも見られている。
　同じ“60”型番ではあるものの，「GeForce GTX 460」（以下，GTX 460）の後継製品ではなく，GTX 460は今後も継続して販売される点に注意してほしい。

　北米市場におけるNVIDIAの市場想定売価は，リファレンスクロックモデルで249ドル。同社はこのGTX 560 Tiを，価格と性能のバランスに優れた「スイートスポット製品」と位置づけており，力の入れようもかなりのものだが，果たしてGTX 560 Tiの登場で，グラフィックスカード市場の勢力図はどう変わるのか。
　今回はNVIDIAのリファレンスカードと，それとは別に，MSIの日本法人であるエムエスアイコンピュータージャパンからクロックアップ版となる「N560GTX-Ti Twin Frozr II OC」（以下，N560GTX-Ti TFII）も入手できたので，2枚を用いて，GTX 560 Tiの実力に迫ってみたい。

NVIDIAのGTX 560 Tiリファレンスカード。外排気仕様に見えるが，PCケース内部にも廃熱する構造となっている。GPUクーラーの詳細は後ほど

N560GTX-Ti Twin Frozr II 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 Tel 03-5817-3389 予想実売価格：2万9800円前後（※2011年1月25日現在）

「Titanium」が復活！ GTX 560 Tiは

「GF114」コアのフルスペックに

2011年3月発売予定の「Crysis 2」とタイアップしたキーイメージ。NVIDIAはGTX 560 TiのキラータイトルとしてCrysis 2を据えている

　さて，GTX 560 Tiという製品型番で，何よりも目に付くのが「Ti」だろう。このTiは，チタン（Titanium，チタニウム）の元素記号から取られたもの。鋼鉄よりも軽く，それでいて同等の堅さを持っているチタンから，「小さいのに速い」イメージを拝借したとのことだ。ともあれこの命名により，昔懐かし「GeForce4 Ti」で使われていた2文字が，9年の時を経て復活したことになる。

　「なぜTi型番が復活したのか」という疑問はもっともだが，NVIDIAはこの点について，「今後，“GeForce GTX 560シリーズ”として何モデルか投入する予定で，最上位モデルたる今回のGTX 560 Tiに，Tiの文字を付けた」といった趣旨の説明を行っている。つまり，今後“無印”や“SE”（かどうか分からないが）といったラインナップが登場する可能性があるため，区別すべく付けた，というわけだ。同じGTX 460型番で，グラフィックスメモリインタフェースもメモリ容量も異なる製品を投入し，批判を受けた反省を踏まえたもの，という見方もできるだろう。

GTX 560 Ti（＝GF114）のブロックダイアグラム

　GTX 560 TiのGPUコアは，開発コードネーム「GF114」と呼ばれていたもの。そのブロックダイアグラムは右に示したとおりだが，記憶力のいい読者は「あれ？」と思うかもしれない。そう，これはGTX 460――より正確を期せばGF104コアのブロックダイアグラムそのままだ。
　「GeForce GTX 580」（＝GF110）が，「GeForce GTX 480」（＝GF100）をベースに，半導体設計の見直しなどを行ったものであることは，GeForce GTX 580のレビュー記事で紹介したが，GF114とGF104の関係も，それとまったく同じ，というわけである。

　そんなGTX 560 Tiが搭載するシェーダプロセッサ「CUDA Core」の数は384基。これは，GF114コア，そしてGF104コアのフルスペックとなる。
　GF104コアでは，48基のCUDA Coreを中心に，超越関数ユニットやキャッシュメモリ，テクスチャユニット，頂点処理エンジン「PolyMorph Engine」が集まって，ひとかたまりの「Streaming Multi-Processor」（以下，SM）を構成する。SMは4基集まって「Graphics Processing Cluster」（以下，GPC）となり，さらにこのGPCが2基組み合わされるというアーキテクチャだ。
　“48 CUDA Core×4（SM）×2（GPC）”の384 CUDA Coreがフルスペックのところ，歩留まりの都合上，GF104コアのGTX 460では1SM少ない336基仕様になっていた。これに対し，GF114では，フルスペックで動作する個体が，十分に採れるようになったということなのだと思われる。

左はNVIDIAのGTX 560 Tiリファレンスカード，右はN560GTX-Ti TFIIが搭載するGTX 560 Ti GPU。横長のヒートスプレッダで全体が覆われているのはGF104と変わらずだ。型番表記が「GF114-400-A1」なのは共通だが，なぜかヒートスプレッダ上の刻印レイアウトは異なっていた

　なお，SMあたりのCUDA Core数変更に伴って，SMあたりのテクスチャユニット数はGF110コア比2倍の8基となり，総数は8×8（SM）で64基。GF110コアをベースとするGTX 570の場合，SMの構造がGF114と異なっており，SMあたりのCUDA Core数は32基，テクスチャユニット数は4基で，15 SM仕様になっているため，GTX 560 TiとGTX 570を比較すると，前者はCUDA Coreが96基少ない一方，テクスチャユニット数では4基上回る計算となる。
　なお，ROPパーティションやメモリコントローラ周りの仕様は，GF104コアの最上位モデルであるグラフィックスメモリ1GB版GTX 460（以下，GTX 460）と同じで，具体的には8基のROPユニットからなるROPパーティションを4基，そして64bitメモリコントローラを4基搭載している。

　そのほか，上位モデルや従来モデル，競合製品との違いは表1にまとめたので参考にしてほしい。GTX 560 Tiのコアクロックとシェーダクロックは順に822MHz，1644MHzで，動作クロックはかなり高い印象だ。

GTX 460からは若干伸びたカード長

N560GTX-Ti TFIIは独自設計のOCモデル

左から順に，リファレンスデザインのGTX 570カード，N560GTX-Ti TFII，GTX 560 Tiリファレンスカード，リファレンス基板を採用したGTX 460 1GBカード

　GPUの概要を押さえたところで，入手した2枚のカードを見ていこう。
　カード長は，リファレンスカードが実測228mm（※突起部除く）で，N560GTX-Ti TFIIが同218mm。ただしN560GTX-Ti TFIIは，搭載するMSI独自のGPUクーラー「Twin Frozr II」がカードの後方に20mmほどはみ出しているため，クーラーを含む全長は約238mmとなる。
　リファレンスカードの実測228mmというのは，GTX 570リファレンスデザインの同267mmよりは明らかに短いが，GTX 460リファレンスデザインの同208mmよりは長い。一方，NVIDIAはGTX 560 Tiを「Radeon HD 6870」（以下，HD 6870）の競合製品と位置づけているが，HD 6870のリファレンスデザインだとカード長は同241mmなので，それよりは若干短いことになる。

　リファレンスカードの外観は，ファンがカードの前後中央部にあることもあって，GTX 460 1GBのリファレンスカードとよく似た印象。今回のテストでは，負荷をかけても，ファン回転数は最大比40％，1700rpm前後までに上がらなかった。あくまでも筆者の主観だと断ってから述べると，けっこう静かだ。

GTX 560 Tiリファレンスカード。6ピン×2のPCI Express補助電源コネクタは，マザーボードに差したとき，マザーボードと平行方向を向く配置になっている。SLIブリッジコネクタは1系統だ

GPUクーラーを取り外したところ

　GPUクーラーを取り外すと基板を確認できるが，GPUやメモリチップ周りの配置はGTX 460のリファレンスカードとまったく同じ。おそらく，GTX 460のデザインを踏襲しつつ，電源周りの強化が必要になったため，カードサイズが若干伸びた，ということなのだろう。
　搭載するメモリチップはSamsung Electronics製GDDR5「K4G10325FE-HC04」（5Gbps品）。リファレンスのメモリクロックが4008MHz相当（実クロック1002MHz）なので，相当に大きな動作マージンが設けられていることになる。

GPUクーラーは，補強板を兼ねると思われるメモリチップ＆電源部用ヒートシンクと，GPUパッケージに直接触れ，3本のヒートパイプによって熱をカードの前方＆後方へと運んだうえでファンによる冷却を行うユニットと，整流用カバーからなる。メモリチップは5Gbps品を搭載していた

　続いてはMSIのN560GTX-Ti TFII。こちらは動作クロックがコア880MHz，シェーダ1760MHz，メモリ4200MHz相当（実クロック1050MHz）へと，メーカーレベルで引き上げられている製品だ。リファレンスクロックと比べると，コア＆シェーダクロックは約7％，メモリクロックは約4％の向上を実現している。

N560GTX-Ti TFII。82mm角相当の冷却ファンを2基搭載したMSI独自のTwin Frozr IIクーラーを採用する。補助電源コネクタの配置やSLIブリッジコネクタの数はリファレンスカードと変わらない

Twin Frozr IIクーラーを外したところ。6＋1フェーズ仕様に強化されただけでなく，チョークコイルがSFC（Super Ferrite Choke，スーパーフェライトチョーク）に換装されるなど，コンポーネント単位での強化もなされている

　気になるのはTwin Frozr IIクーラーの動作音だが，今回のテストだと，ファンの回転数は最大で規定の50％，2640rpmまで上がったものの，こちらも筆者の主観であると断って続けると，けっこう静か。リファレンスカードが搭載するGPUクーラーと，動作音は同レベルという印象を受けた。
　GPUクーラーを取り外してみると気づくのは，リファレンスカードで4フェーズ仕様だったVRMが，6＋1フェーズ仕様に強化され，また，MSI独自の品質規格「Military Class II」に準拠したコンポーネントへ換装されていること。品質を重視したコンポーネントの採用により，電源周りのデザインをコンパクトにまとめることができ，いきおい，基板を短くできているようだ。
　なお，搭載するメモリチップはリファレンスカードと同じく，Samsung Electronics製の5Gbps品だった。

Twin Frozr IIクーラーは4点でネジ留めされている（※GPUクーラーの取り外しはメーカー保証外の行為です）。メモリチップに専用のヒートシンクなどは取り付けられていないが，ファンからのエアフローで直接冷却できるということなのだろう

GTX 570からGTX 460 1GBまで6製品との比較を実施

GTX 560 Tiのみドライバが異なる点に注意

Rampage III Extreme
R.O.G.ブランドのX58マザーボード
メーカー：ASUSTeK Computer
問い合わせ先：ユニティ（販売代理店） [email protected]
実勢価格：4万〜4万4000円程度（※2011年1月25日現在）

　テストのセットアップに入ろう。
　今回は，表1でその名を挙げたGPUを，GTX 560 Tiの比較対象として用いることにした。直接の上位モデルであるGTX 570と，置き換え対象になるGTX 470，GPUコア的に外せないGTX 460 1GBは当然として，NVIDIAが競合として指名しているHD 6850と，その上位モデルたる「Radeon HD 6950」（以下，HD 6950），そして前世代のハイエンドモデルである「ATI Radeon HD 5870」（以下，HD 5870）も用意している。そのほかの機材ともども，テスト環境は表2に示したので参考にしてほしい。
　なお，用意したグラフィックスカードのうち，GTX 460 1GBとして用意したMSI製の「N460GTX Cyclone 1GD5/OC」はメーカーレベルでクロックアップがなされているため，今回はリファレンスクロックまで落としていることを，あらかじめお断りしておきたい。


　テストに用いたドライバが，GTX 560 Tiだけ異なっているのは，NVIDIAから全世界のレビュワーに配布された「GeForce Driver 266.56」が，GTX 560 Ti専用だったためだ。比較対象のGeForce製品では，テスト開始時点の公式最新版となる「GeForce Driver 266.58」を使用しているので，GeForce同士でドライバのバージョンが0.02異なることになった点は注意してほしい。
　なお，Radeon勢のテストには，Radeon HD 6900シリーズへの対応がなされた「Catalyst 10.12a Hotfix」を用いている。NVIDIAは，Radeon HD 6000＆5000シリーズとの比較にあたって，「Catalyst Control Center」の異方性フィルタリング設定を変更するよう強く推奨しているが，それに従っていないというのは，2010年12月27日に掲載した記事のとおりだ。

　テスト方法は4Gamerのベンチマークレギュレーション10.2準拠。ハイクラスの位置づけとなるGTX型番ということもあり，解像度は1920×1200/2560×1600ドットの2つに絞った。
　また，これはいつものとおりだが，CPUに用いた「Core i7-975 Extreme Edition/3.33GHz」では，「Intel Hyper-Threading Technology」と「Enhanced Intel SpeedStep」を有効にしつつ，テスト時の状況によって影響が異なるのを避けるため，「Intel Turbo Boost Technology」はBIOSから無効化している。

「GPU-Z」（Version 0.5.0）実行結果。左がリファレンスカード，右がN560GTX-Ti TFIIだ

GTX 470と同程度のパフォーマンス

DX11対応タイトルなどではHD 6950を超える場面も

　分かりやすさを重視して，グラフ中，N560GTX-Ti TFIIは「MSI 560 Ti」と表記することと，基本的にはモデルナンバー順にGPUを並べつつも，「3DMark06」（Build 1.2.0）の「Feature Test」以外では，グラフ画像をクリックすると，別ウインドウで，GTX 560 Tiにとってより現実的な解像度設定といえる，1920×1600ドット時のスコアを基準に並び替えたグラフを表示するようにしてあることをお断りしつつ，グラフ1，2に示した3DMark06の総合スコアを見て行こう。

　ここでGTX 560 Tiのスコアは，GTX 470を若干上回る程度。HD 6870に対しては安定して上回るスコアを見せてはいるものの，HD 6970はもとよりHD 5870にも届いていない。
　N560GTX-Ti TFIIは，GTX 560 Ti比で2〜6％ほどスコアが伸びており，これは動作クロックを踏まえると妥当なところと言える。ただ，N560GTX-Ti TFIIでもHD 6950にはやはり届いておらず，1920×1200ドットではHD 5870を上回る一方，2560×1600ドットではその立ち位置が逆転している。


　グラフ3〜7は，3DMark06のデフォルト設定となる1280×1024ドットの「標準設定」でFeature Testを実施した結果だ。
　まず，グラフ3に示した「Fill Rate」（フィルレート）から見てみると，「Multi-Texturing」でGTX 560 TiがGTX 570を上回っており，テクスチャユニット数と動作クロックで上回るGTX 560 Tiの優位性がよく出ている。ただ同時に，クロックアップ版となるN560GTX-Ti TFIIでもHD 6870には届いておらず，旧来的なテクスチャ性能だとRadeon勢に一歩譲る傾向も見て取れよう。


　続いてグラフ4，5は順に，「Pixel Shader」（ピクセルシェーダ）と「Vertex Shader」（頂点シェーダ）のテスト結果である。前者で，N560GTX-Ti TFIIがGTX 560 Tiから6％ほどスコアを伸ばし，GTX 570を上回っている点は，特筆に値しよう。ただ，ここでもRadeon勢には大きく離され，FermiアーキテクチャとNorthern Islands＆Evergreenアーキテクチャの違いが垣間見える。
　Vertex Shaderのテストでは，CUDA Core数の数が効いているようで，とくにComplexだとN560GTX-Ti TFIIでもGTX 470には届かず。GTX 570にも最大で25％置いて行かれており，格の違いは明白だ。


　Shader Model 3世代における汎用演算のポテンシャルを見る「Shader Particles」（シェーダパーティクル）と，長いシェーダプログラムの実行性能を見る「Perlin Noise」（パーリンノイズ）の結果がグラフ6，7である。
　ここではGeForceファミリー間の比較のみ行うが，Shader Particlesだと，ピクセルシェーダ性能とメモリ周りがスコアを左右しやすいため，全体の傾向はPixel Shaderテストを踏襲。Perlin Noiseはシェーダプロセッサ数がモノをいうため，GTX 570が頭一つ抜け出すが，GTX 560 Tiも動作クロックの高さでGTX 470と同等のレベルに達している。


　以上を踏まえつつ，実際のゲームタイトルにおける性能評価に移ろう。
　グラフ8，9は「S.T.A.L.K.E.R.: Call of Pripyat」（以下，STALKER CoP）における「Day」シークエンスの結果だ。DirectX 11に強いFermiアーキテクチャらしく，GTX 560 Tiは標準設定の1920×1200ドットでHD 6950をも超えるスコアを示している。クロックアップ版であるN560GTX-Ti TFIIは，2560×1600ドット時においても，HD 6950を上回った。
　ただ，4xアンチエイリアシングと16x異方性フィルタリングを適用した「高負荷設定」だと，グラフィックスメモリ容量2GB対1GB，そしてメモリクロック5GHz相当対4.2GHz相当という違いが響くようで，N560GTX-Ti TFIIでもHD 6950には置いて行かれている。


　続いて，同じSTALKER CoPから「SunShafts」シークエンスの結果がグラフ10，11となる。負荷が増すため全体的に数値が低くなるのだが，「負荷」の内訳でDirectX 11周りの占める割合が大きいため，相対的にGeForce勢のスコアが良好なものとなる。とくに，標準設定でHD 6950が大きくスコアを落とし，GTX 560 Tiとスコアが18〜20％も開くというのは，なかなか興味深いところだ。


　「Battlefield: Bad Company 2」（以下，BFBC2）のテスト結果はグラフ12，13のとおり。
　BFBC2において，GTX 560 Tiのスコアは，GTX 470とほぼ同じ。N560GTX-Ti TFIIにおけるクロックアップの効果が薄そうであることも見て取れるが，いずれにせよ，1920×1200ドットでHD 6950を超えるスコアを叩き出しているのはポイントが高い。


　DirectX 11タイトルで強さを発揮する一方で，DirectX 9タイトルを苦手とするのもFermiアーキテクチャの特徴だが，グラフ14，15に示した「Call of Duty 4: Modern Warfare」（以下，Call of Duty 4）の結果では，GTX 560 Tiもその例に漏れないことが分かる。GTX 560 Tiは標準設定でHD 6870に届かず，高負荷設定で互角か若干上回る程度といったところだ。
　クロックアップの効果は大きいようで，N560GTX-Ti TFIIが全体的にかなりスコアを伸ばしているのも目を引くものの，やはりDirectX 9世代のタイトルでは全体的にRadeon勢が優勢。とくにHD 5870の強さが目立っている。


　グラフ16，17はDirectX 10世代のTPS「Just Cause 2」のテスト結果だが，ここでGTX 470と同等のスコアを示しているのはN560GTX-Ti TFIIのほう。GTX 560 TiはGTX 470より若干低いところで落ち着いた。ただ，そんなGTX 560 Tiも，HD 6950に対しては，標準設定でこそ低めながら，高負荷設定だと互角に立ち回っている。


　GeForce勢に有利なスコアが出やすい「バイオハザード5」では，1920×1200ドットでGTX 560 TiがHD 6950を上回るスコアを残した（グラフ18，19）。しかし，2560×1600ドットだと，グラフィックスメモリ2GB＆グラフィックスメモリクロック5GHz相当のパワーでHD 6950がその強みを見せてもいる。


　3D性能検証の最後は，グラフ20，21に結果をまとめた「Colin McRae: DiRT 2」（以下，DiRT 2）である。
　DiRT 2ではDirectX 11に強いFermiアーキテクチャが有利なのだが，それとは別に，GTX 560 Tiが，GTX 470に対して最大18％もの差をつけている点には注目しておきたい。動作クロックの大幅引き上げ効果が出ているということなのだろう。もっとも，N560GTX-Ti TFIIとGTX 570のスコア差からは，クロックの引き上げによる逆転が難しそうなことも窺える。

GTX 470よりは低く，GTX 460 1GBよりは高い消費電力

リファレンスクーラーの冷却能力は優秀

　ところで，GTX 560 Tiの公称最大消費電力は170W。置き換え対象となるGTX 470の同215Wよりは45W下がっている一方，下位モデルとなるGTX 460 1GBの160Wよりは10W高いことになるが，スペックどおりのところに収まってくれるだろうか。ログの取得が可能なワットチェッカー「Watts up? PRO」を用いて，システム全体の消費電力を計測し，比較してみたい。
　テストにあたっては，OSの起動後30分間放置した時点を「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。

　その結果はグラフ22のとおり。まずアイドル時は，GTX 470だけ高いが，そのほかは130〜140Wの範囲に収まっており，大きな違いはないと断じていいだろう。
　アプリケーション実行時だと，GTX 560 Tiの消費電力はGTX 470比で27〜72W低く，GTX 470と比べて消費電力当たりの性能は確実に向上している。ただ，GTX 460 1GBとの差は4W〜51Wで，平均では38W。170W対160Wというスペック上の違いには，少々疑問が疑問が残る結果となった。
　N560GTX-Ti TFIIは，GTX 560 Ti比で9〜44Wの消費電力上昇があり，コアクロック引き上げによる消費電力へのインパクトは小さくない気配。また，消費電力面でRadeon勢に分がある点は最近のGeForce対Radeonと同じ傾向で，GTX 560 Tiは，HD 5870やHD 6950を上回る消費電力値となっている。

※グラフ画像をクリックすると，数値を含めた完全版を別ウインドウで表示します

　3DMark06の30分間連続実行時点を「高負荷時」として，アイドル時ともども，「GPU-Z」（Version 0.5.0）からGPU温度を取得した結果がグラフ23となる。
　アイドル時におけるGTX 560 TiのGPU温度は32℃で，これはMSIオリジナルクーラー「Cyclone」を搭載したGTX 460 1GBカードである「N460GTX Cyclone 1GD5/OC」と同レベル。高負荷時でも同様で，リファレンスクーラーの冷却能力は相当に高いと述べてよさそうだ。
　Twin Frozr IIクーラーを搭載するN560GTX-Ti TFIIのGPU温度もさすがの低さ。とくに高負荷時の55℃というダントツの低さには目を見張るものがある。

DX11対応タイトルをプレイするためのGPUとして

GTX 560 Tiの買い得感は高い

N560GTX-Ti TFIIの製品ボックス

　GTX 560 Ti搭載グラフィックスカードの気になる“初値”は，おおむね2万円台後半――クロックアップモデルで3万〜3万円台前半くらいだろうか――に落ち着く見込みだ。
　この価格帯で競合するGPUは，下記3モデル。示した価格は，リファレンスクロックモデルにおける2011年1月25日現在のものだが，端的にいえば，「HD 6950と真っ向勝負」ということになりそうである。

• GTX 570：3万3000〜3万8000円
• HD 6950：2万7000〜3万5000円
• HD 6870：2万1000〜2万8000円

　そこで，今回のテスト結果を振り返ってみると，GTX 560 Tiは，DirectX 11タイトルならHD 6950よりほぼ確実に速いが，DirectX 10＆9タイトルでは，一歩及ばないということになる。そう考えると，それこそCrysis 2など，増えつつあるDirectX 11タイトルにおける性能を重視する人にとってこそ，GTX 560 Tiは価値のある選択肢ということになりそうだ。北米市場における想定売価である249ドルに近い，2万円台前半クラスにまで最安値が下がってくるようになると，さらに面白いことになるのではなかろうか。

　上位モデルを完全に“喰った”，先のスイートスポット製品であるGTX 460ほどの衝撃はないものの，GTX 570の売れ行きに影響を与えるのはほぼ確実だろう。価格と性能，静音性のバランスがよく取れたGPUである。

NVIDIAのGeForce GTX 560 Ti製品情報ページ（英語）

MSIのN560GTX-Ti Twin Frozr II OC製品情報ページ