NVIDIA，新チップセット「nForce 600」発表（1）　“4×4”を実現する「nForce 680a SLI」

　AMDによるATI Technologies（以下ATI）の買収により，AMD64プラットフォーム向けチップセットの主流は，いずれATIブランド（もしくはAMDブランド）になっていくかもしれない。しかし，これまで，コンシューマ向けのAMD製CPU用チップセットといえば，NVIDIAのnForceだった。
　そしてNVIDIAは，2006年10月18日に米国サンノゼで開催された，「GeForce 8800」の報道関係者向け先行テクニカルガイダンスの会場で，「AMDはNVIDIAにとって重要なプラットフォームパートナーである」とあらためて強調。その証というわけではないだろうが，非常に特徴的なチップセットである「nForce 680a SLI」を発表した。今回は，このガイダンスで発表された内容を中心にお伝えしよう。

左：nForce 680a SLIについてのプレゼンテーションを行ったNVIDIAのDrew Henry（ドリュー・ヘンリー）氏（Senior Director of Platform Products）。手に持っているのはASUSTeK Computer製のnForce 680a SLIマザーボード
右：AMD製CPUのロードマップについて語ったAMDのMichael Goddard（マイケル・ゴッダード）氏（Director, Advanced Technology Planning and Performance Labs）

■AMD64初のコンシューマ向けデュアルCPUチップセット
■2007年登場予定のAMD製クアッドコアにも対応

　nForce 680a SLIが持つ最大の特徴は，ゲーマーを含む一般コンシューマ向けとしては，AMD64初のデュアルCPU対応チップセットということだ。ブロックダイアグラムは下に示したが，ご覧のとおり，SocketF×2がサポートされる。

nForce 680a SLIのブロックダイアグラム

　Athlon 64用CPUソケットいえば，最近だとSocket AM2かSocket939が主流。SocketFはサーバーやワークステーション向けCPUであるOpteron（オプテロン）用なのだが，意外にもOpteronには未対応とのこと。では何に対応するのかというと，2006年11月14日時点では「将来的に登場予定のAMD製CPUに対応する」としか言えないのだそうだ。
　ただ，その「将来」には，AMDが2007年中頃に投入予定となっている，65nmプロセスルールを採用した同社初のクアッドコアCPU「Barcelona」（バルセロナ，開発コードネーム）が含まれることは明言されている。

Intelに続き，AMDも2007年にはクアッドコアCPUを投入。nForce 680a SLIはこれに対応しているので，クアッドコア×2の8コア構成が可能と謳う

リファレンスデザインのボードとして紹介された，ASUSTeK Computer製「L1N64-SLI Deluxe」。2個のnForce 680a SLIは銅板で覆われ，そこから2本のヒートパイプが放熱フィンに向かって伸びている

　ブロックダイアグラムに戻ると，nForce 680a SLIは2チップ構成，しかも，まったく同じnForce 680a SLIが2個組み合わせられている。ダイアグラムでは，片方しかPCIをサポートしていないように見えるが，これは「図を簡略化したため」（NVIDIA）とのこと。
　2個のnForce 680a SLIチップは，いずれも2個あるうち片方のSocketFと16bit幅リンクのHyperTransportで接続され，SocketF上のCPU間は，メモリ内データの一貫性を取るためのプロトコルを加えた「Coherent HyperTransport」で結ばれる仕様だ。
　ちなみにメインメモリは一般的なアンバッファードタイプのPC2-6400 DDR2 SDRAM DIMMが，1CPUあたり2スロットのデュアルチャネルまでサポートされる。Opteronはサーバー向けに信頼性の高められたレジスタードタイプのメモリしかサポートしなかったので，たしかにコンシューマ向けにはなっているようである。

12台のHDDを動作させたデモ機。電源コネクタの本数も圧巻だ

　従来のNVIDIA製ハイエンド向けチップセットである「nForce 590 SLI」では，1000BASE-T LAN×2，Serial ATA×6，USB 2.0×10がサポートされていたが，2チップ構成となったnForce 680a SLIでは，まるまる2セットとして提供される。つまり，1000BASE-T LAN×4，Serial ATA×12，USB 2.0×20がサポートされるのだ。
　NVIDIAはテクニカルガイダンスの会場で，実際に12台のHDDを用いたシステムを展示。このデモシステムでは，RAID 0構成のブートアレイ（2台）とRAID 0構成のアプリケーションアレイ（2台），2セットのRAID 5構成データアレイ（4台×2）を動作させていた。

■16レーン×2のSLIよりも
■16レーン＆8レーンによるSLIのほうが速い？

　先ほど，2個のnForce 680a SLIは同じものと述べたが，nForce 680a SLIはそれぞれが16レーンと8レーン各1からなるPCI Express x16スロット×2をサポートする。つまり，nForce 680a SLIでは，標準で4枚のグラフィックスカードを同時に利用できるのである。

nForce 680a SLIマザーボードの構成を示したスライド

　右の写真を見てもらうと一目瞭然だが，たしかにPCI Express x16スロットはリファレンスボードにおいて4基用意されている。青いスロットが16レーン，黒いスロットが8レーンなので，左側の16レーン＆8レーンには2スロット仕様のグラフィックスカードを差せるが，右側の隣接した16レーン＆8レーンには，1スロット仕様の製品しか差せない。
　一方，視点を変えてみると，16レーンのPCI Express x16スロット間は3スロット離れている。これはnForce 680i SLIのリファレンスデザインと同じで，同製品用に用意されたSLIブリッジがあれば，この2スロットでフルスペックのNVIDIA SLI（以下SLI）構成が可能なように見える。

nForce 680i SLIのSLI構成について説明するThomas A. Petersen氏（Director of Technical Marketing-MCP Products, NVIDIA）

　この点についてNVIDIAのThomans A.Petersen（トーマス・ピーターセン）氏は，「nForce 680a SLIにおけるSLI構成は，隣合う16レーンと8レーンの組み合わせを推奨する」と述べる。
　これはどういうことか。これまでNVIDIAは，SLIの最大パフォーマンスを得るためには，2枚のグラフィックスカードをともに16レーンで接続すべきという論調を展開してきたわけで，明らかな矛盾だ。

　……この答えは，ブロックダイアグラムをもう一度よく見直すと，おぼろげながら見えてくる。
　nForce 680a SLIにおいては，2個のチップからそれぞれ16レーンと8レーンが出ているため，16レーン×2を用いようとすると，異なるチップから提供される16レーンを利用することになる。そして，ここが重要なのだが，リファレンスボード上に隣接して置かれている2個のnForce 680i SLIチップは，HyperTransportで結ばれていないのだ。
　「もちろん16レーン×2でもSLI構成は可能だ。ただし，nForce 680a SLIに限っていえば，最大パフォーマンスは16レーンと8レーンを利用したときに出やすい」（Petersen氏）。

　16レーン×2でSLI構成をとろうとすると，データ転送はCPUと各nForce 680a SLIチップ間のHyperTransportを利用することになり，バス帯域を消費することになってしまう。だから，このオーバーヘッドを考えると，同一チップ内で提供される16レーンと8レーンを素直に使ったほうがいいというわけである。

　別記事でお伝えしている「nForce 680i SLI」については，「冷却効率に配慮して3スロット分の間隔を開けた」と言っているのに対して，nForce 680a SLIではその配慮がない。このあたりは一貫性がなく，やや迷走している感じで，ユーザーの混乱を招きそうだ。

■4CPU×4GPUの「4×4」を実現
■いずれは“8×8”も!?

　PCI Express x16スロット×4がいずれもSLIに対応するということは，SLIによるデュアルディスプレイ，あるいはQuad SLIが実現できそうに見えるが，果たしてどうだろうか。
　結論からいえば，11月14日時点でNVIDIAは「通常のSLIしかサポートしていない」という答えしか返さない。要するに，将来的にはサポートされるかもしれないが，現段階ではなんともいえないということなのだろう。

　ただ，少なくとも4枚のグラフィックスカードすべてを同時に利用することは可能。実際，そのデモンストレーションも行われた。
　デモ機が搭載するCPUは案の定未公開だが，AMD製のデュアルコアCPU×2に，GeForce 8800 GTX×2，そして詳細は明らかにされなかったが，GeForce 7900シリーズを搭載する製品×2という構成で，グラフィックスカード1枚あたり1台，合計4台のディスプレイに接続し，それぞれで3Dゲーム，高解像度ビデオ編集，高解像度ビデオエンコード，高解像度ビデオ再生を同時に動作させるさまをアピールしていた。

左：4枚のグラフィックスカードが差さっている点に注目。実際に同時稼動していた
右：このPCに4台のディスプレイを接続し，比較的ヘビーな4アプリケーションを同時実行させるデモを披露

4×4のイメージ

　このCPUコア×4，GPU（グラフィックスチップ）×4のシステムを，AMDが「4×4」（フォーバイフォー，開発コードネーム）と呼んでいることは，覚えている読者も少なくないと思う。
　先述したように，nForce 680a SLIはクアッドコアCPUもサポートされるので，行く行くは“8×4”も可能になる。また，「GeForce 7950 GX2」のようなデュアルGPUソリューションが，1枚で提供されるようになれば，“8×8”も夢物語ではなくなってくる。

　4枚のグラフィックスカードをすべて用いるという構成を，現実離れしたものと感じるゲーマーは少なくないだろう。ただし，3枚め以降を別の目的に活用することまでを視野に入れると，nForce 680a SLIが持つPCI Express x16 ×4という拡張性はかなり魅力的に見えてくる。

　例えば，「Havok FX」のような物理エンジンのアクセラレーションにGPUを活用したい場合などだ。最新グラフィックスカード2枚でSLIを構成したうえで，それまで使っていたグラフィックスカードをHavok FXアクセラレーションに用いたりできれば，これはありがたい。
　また，先頃NVIDIAは統合型シェーダ（Unified Shader）アーキテクチャのGPUで汎用プログラムを開発できる「CUDA構想」（CUDA：クーダ）を発表したが，これによって，Havok FX以外にもGPUアクセラレーションを行えるソフトウェアが登場してくるかもしれない。それこそHavok FX以外の物理シミュレーションエンジンやゲームのAI，（ゲームとはあまり関係ないが）ビデオエンコードソフトなどが，GPU上で動作できるようになるかもしれないのだ。その暁には，ほかのプラットフォームよりも多くのGPUをサポートできるnForce 680a SLIの価値が高まることだろう。（トライゼット 西川善司）