PC のボトルネックとは何ですか? また、ボトルネックを回避するにはどうすればよいですか?

何十年もの間、PC 愛好家は、GPU と CPU のボトルネックを探して修正するためにシステムを走り回ってきました。 理由は簡単です。ボトルネックにより PC のさらなるパフォーマンスが妨げられる可能性があるからです。

コンテンツ

  • PC のボトルネックとは何ですか?
  • PC のボトルネックをどのように見つけますか?
  • PC のボトルネックを修正および回避する方法
  • ボトルネックについてあまり心配しないでください

そのため、ボトルネックとは何か、ボトルネックを見つける方法、および今後ボトルネックを回避する方法を理解することが重要です。

おすすめ動画

PC のボトルネックとは何ですか?

PC のボトルネックの図。
テイラー・フリント / デジタル トレンド

PC のボトルネックは、あるコンポーネントが別のコンポーネントのパフォーマンスを制限するときに発生します。 これは単純な前提ですが、実際の PC のボトルネックは複雑かつ多層になっています。 すべての PC には、いくつかのポイント (多くの場合、各コンポーネント内) にボトルネックがあります。

関連している

  • どれくらいの GPU メモリが必要ですか?
  • モニターのテスト方法
  • Nvidia の新しい RTX 4060 を RX 7600 と比較してテストしましたが、あまり良くありませんでした

PC ゲーマーにとっての主な懸念は、CPU と GPU の間で発生する可能性のあるボトルネックです。 これら 2 つのコンポーネントは、画面上に表示される最終イメージをレンダリングするために相互に依存しており、一方が他方を妨げている場合にボトルネックが発生します。

簡単な数字として、CPU と GPU がそれぞれ 1/120 秒でタスクを実行できると想像してください。 これは、1/60 秒ごとに 1 フレーム (または 1 秒あたり 60 フレーム) あることを意味します。 GPU がそのペースに追いつくことができるが、CPU が追いつかない場合は、CPU ボトルネックが発生しています。 同様に、CPU が猛烈なペースで命令を送信しているにもかかわらず、GPU が時間内にフレームをレンダリングするのに苦労している場合は、GPU ボトルネックが発生しています。

これを示す良い実例は、当社独自のベンチマークから得られます。 RTX 3090 を使用した 4K では、10 コア Intel Core i9-10900K と 16 コアの間でほぼ同じ結果を記録しました。

コアi9-12900Kフォルツァ ホライゾン 4 — 平均フレームレートの違いはわずか 1.2% です。 ただし、1080p では、これらのプロセッサの平均フレーム レートには 15.6% という大幅な差が見られます。

GPU ボトルネックの例を示すグラフ。

これは GPU ボトルネックの一例です。 4K では、グラフィックス カードは可能な限り高速に動作するため、プロセッサーがどれほど強力であっても、常に GPU によって制限されます。 解像度を 1080p に下げ、グラフィックス カードの負荷を下げると、GPU による制限がなくなるため、プロセッサーの違いがさらに大きくなります。

だからこそ、私たちのプロセッサーのレビューでは、800 ドルの CPU を使用した場合でも、1080p での結果が示されています。 コアi9-12900KS. 同様に、それが、次のような低価格の GPU を組み合わせる理由です。 RTX3050 Ryzen 9 5950Xのような高価なCPUを搭載しています。 すべてはボトルネックを回避するための取り組みです。

PC のボトルネックをどのように見つけますか?

マザーボードにソケットに取り付けられた Core i9-12900KS プロセッサ。
ジェイコブ・ローチ / デジタルトレンド

PC のボトルネックを見つけるのは簡単です。 必要なのは、CPU と GPU の使用状況を監視することだけであり、そこからシステムにボトルネックがあるかどうかを推測できます。 MSI Afterburner をダウンロードすることをお勧めします (これは、 GPUのオーバークロック)CPU と GPU の使用状況に関する詳細なログを保存しますが、Nvidia の GeForce Experience オーバーレイなどのツールを使用して、ゲームをプレイしながらこれらのメトリクスを簡単に監視することもできます。

CPU 使用率が GPU 使用率よりもはるかに高い場合は、CPU ボトルネックが存在することを示しており、その逆も同様です。 使用率が 50% 未満の場合は低いとみなされ、50% ~ 70% は正常、70% 以上は高いとみなされます。 これらは大まかな数字にすぎないため、ボトルネックの証拠として受け取らないでください。 たとえば、ゲームで 60% の GPU 使用率と 80% の CPU 使用率が表示された場合、わずかな CPU ボトルネックがある可能性がありますが、心配する必要はありません。

監視情報を含む MSI Afterburner ウィンドウ。

使用状況を記録するには、ダウンロードして、 MSIアフターバーナーをインストールする. それを開いて、次の手順に従います。

  1. クリック 設定。
  2. を選択 モニタリング タブ。
  3. 下 アクティブなハードウェア監視グラフ、 選択する GPU使用率 と CPU使用率。 必要に応じて、ログ ファイルに他のメトリクスも含めることができます。
  4. 下 ハードウェア監視履歴ログのプロパティ、 をチェックしてください 履歴をファイルに記録する 箱。
  5. (オプション) 下 グローバル モニター ホットキー、 ホットキーを設定してログ記録を開始および停止したり、履歴をクリアしたりできます。
  6. クリック 申し込み。

MSI Afterburner をセットアップしたら、普段プレイしているいくつかのゲームを起動します。 モニターを右クリックして選択し、ログの履歴をクリアします。 履歴をクリア、 そして選択します 履歴をファイルに記録します。 あるいは、前の手順でホットキーを設定した場合は、ホットキーを使用してこれを行うこともできます。

ゲームを約 30 分間プレイしてから、ログ ファイルを開きます。 デフォルトでは、次の場所にあります。 C:/プログラム ファイル (x86)/MSI Afterburner/HardwareMonitoring.hml. Afterburner はこのファイルに複数のログを保存するため、表示したいログを選択する必要があります。

理想的には、このプロセスを複数のゲームで繰り返して、コンポーネントに異なるストレスを与えることができます。 使用量の間に大きな差がある場合 (たとえば、CPU 使用率が 90% と GPU 使用率が 50% など)、ボトルネックが発生しています。

オンラインで見つかるいくつかのボトルネック計算ツールのいずれかを使用することはお勧めしません。 これらの計算ツールは現実世界のパフォーマンスを表すものではなく、特定のハードウェア構成のボトルネックを見つけることには関係ありません。 それを知るための最良の方法は、自分自身をチェックすることです。

PC のボトルネックを修正および回避する方法

Nvidia RTX Geforce 3000
ハビエル・エステバンがUnsplashについて語る

PC のボトルネックを解決する最善の方法は、ハードウェアをアップグレードすることです。 Intel Core i7-4770K を使用していて、最新の GPU を搭載している場合は、次のいずれかを選択することをお勧めします。 最高のゲームプロセッサ. 同様に、大量のコアを備えた最新の CPU を使用しているが、ビデオ カードが弱い場合は、次のいずれかでアップグレードする必要があります。 最高のグラフィックスカード.

ただし、お金は無制限ではないため、ボトルネックによる打撃を軽減するためにできることがいくつかあります。 1 つのオプションは、 弱いコンポーネントをオーバークロックします 追加のパフォーマンスを絞り出すためです。 あなたもすることができます ゲーム内設定を微調整する または、解像度を下げて GPU のボトルネックを軽減します。

ボトルネックを回避するには、ハードウェアのバランスを必ず取ってください。 最新の GPU と CPU では、これはかなり明らかです。 ペアリングすると、 RTX3080 たとえば、Core i3-8100 を使用すると、CPU ボトルネックに遭遇することになります。 ボトルネックに関する目標は、ハイエンドの最近のコンポーネントと数世代前のローエンドのコンポーネントを組み合わせるときに生じる大きなギャップを避けることです。

RTX 3090のロゴ。
ジェイコブ・ローチ / デジタルトレンド

すべてのボトルネックが懸念の原因になるわけではありません。 たとえば、4K でプレイする場合は常に GPU ボトルネックが発生しますが、それは単に 4K が最新のグラフィックス カードに対して非常に要求が厳しいためです。 PC のボトルネックが問題になるのは、コンポーネントのパフォーマンスが本来よりも大幅に低い場合だけです。

ボトルネックについてあまり心配しないでください

ゲーミング PC 内のカスタム水冷。
ジェイコブ・ローチ / デジタルトレンド

ボトルネックによってハードウェアを制限するという考えは恐ろしいものですが、あまり気にする必要はありません。 最新の最も高価なハードウェアを搭載した PC であっても、PC 全体にいくつかのボトルネックが存在します。 ボトルネックを調査する最も重要な時期は、マシンが最大限に活用できないコンポーネントに多額の費用を費やすことを避けるために、PC をアップグレードするときです。

ここではゲーム PC の CPU/GPU のダイナミックスに焦点を当てました。ボトルネックの最も明らかな兆候がそこにあるからです。 場合によっては、マシンの他の場所でそれらが表示される場合があります。 たとえば、Adobe Premiere Pro などのメモリを大量に消費するアプリケーションを使用している場合、ハイコア プロセッサがボトルネックになる可能性があります。 十分なRAMがないため.

最良のアドバイスは、ボトルネックだけを念頭に置くことです。 これらはアップグレードを決定する際の情報として役立ちますが、PC のパフォーマンスに満足している場合は、それらを探すべきではありません。

編集者のおすすめ

  • ラチェット&クランクが PC に革新的なグラフィックス技術を導入
  • インテルは AI を使用して PC ゲームの大きな問題にどのように取り組むことができるか
  • PC コンポーネントとハードウェアをテストする方法
  • これらの 5 つの PC 構築のヒントは、私が犯した間違いを避けるのに役立ちます
  • 最高のゲーミング PC セール: Diablo 4 などを $490 からプレイ可能