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X570搭載AORUSマザー&純正PCIe 4.0 SSDの圧倒的性能に驚愕!

第3世代Ryzenが幕を開けたPCIe 4.0時代はGIGABYTEがアツい! text by 鈴木雅暢

AMD X570チップセット。中身はCPUのI/O部分を担当する「cIOD」と同じであることが知られている

 第3世代Ryzenが絶好調だ。Zen2アーキテクチャ、7nmプロセスルール、アグレッシブなメニーコア仕様、PCI Express 4.0など魅力的な要素を満載し、なによりも実際のパフォーマンスの高さが際立つ。

 第3世代Ryzenの魅力を満喫するなら、やはりPCI Express 4.0が使える最新のX570マザーボードがお勧め。TDP 105W以上の上位モデルを使うなら、ある程度の高耐久仕様も条件に加えたい。もちろん、SSDもPCI Express 4.0対応で揃えたいところだ。

 GIGABYTEのゲーミングブランド「AORUS」から登場した「X570 AORUS PRO(rev. 1.0)」と「AORUS NVMe Gen4 SSD」は、そんな条件にバッチリ合ったタイムリーな製品だ。その実力はどれほどのものなのか、これからじっくり見ていこう。

第3世代RyzenとX570チップセットは、PCI Express 4.0をサポート。組み合わせて使うことで、PCI Express 3.0の2倍の帯域を持つPCI Express 4.0が利用可能。CPU側は最大24レーン、チップセット側は最大16レーンが使える

質実剛健なアッパーミドルクラスマザー X570 AORUS PRO(rev. 1.0)

 GIGABYTEのX570 AORUS PRO(rev. 1.0)は、同社のX570マザーボードのラインナップの中では上位から3番目。実売価格3万円前後、アッパーミドルクラスの製品だ。上の2モデルほどのハデな機能は持たないものの、新世代ならではの新機能と洗練された独自機能、そして超メニーコアのRyzen 9も安心して使える高耐久仕様を兼ね備えている。

X570 AORUS PRO(rev. 1.0)。第3世代Ryzen、PCI Express 4.0対応SSDの性能をフルに引き出す安心の高耐久設計、最新世代ならではのトレンド機能、GIGABYTE独自の機能をたっぷり楽しめる仕様となっている

高性能ブランド部品を採用した12+2フェーズのVRM

 X570 AORUS PRO(rev. 1.0)のVRMは、IRのPowIRstageを使った12+2フェーズの回路を採用。このPowIRstageは、「DrMOS」規格に準拠したIRの独自ブランドの高性能スイッチング素子。2組のMOSFETとドライバICを統合したもので、通常のMOSFETを使った回路よりも省スペースかつ高効率・低発熱なのが特徴だ。

 評価機の実装部品を見るとPowIRstageの型番はIR3553で、一つあたり40Aの電流が流せる。通常クラスの3割増しといったところで、15+3フェーズぐらいの価値はありそうだ。これは現在発売されている最上位のRyzen 9 3900Xにも安心して使える仕様と言える。

VRMは、スイッチング素子にIRのPowIRstageを使った12+2フェーズの回路を採用している
PowIRstageチップは「IR3553」が実装されていた。一つあたり40Aの電流が流せる仕様だ
PWMコントローラは同じくIRの「IR35201」を採用

長く安心して使える冷却性能、長期耐久仕様。 低温時、チップセットファンは止まる

 冷却面も抜かりはない。VRMの放熱用に通常の3倍の放熱面積を持つ「Fins-Arrayヒートシンク」を採用。ヒートパイプと組み合わせて、VRMを効果的に放熱できる。

 基板は通常の2倍の厚みの銅箔層を使用することで電気抵抗を低減し、信号電圧の電力効率や性能を高めた「2x Copper PCB」仕様で、そのほかにも高品質端子を搭載した電源コネクタ、基板の反りや歪みの防止などに効果がある金属で強化されたメモリスロットやPCI Expressスロットなど、ボード全域で信号品質の安定性を高め、長期にわたって安定して運用できる仕様が導入されている。

「Fins-Arrayヒートシンク」と呼ばれる放熱性能の高いヒートシンクとヒートパイプを利用し、VRMの放熱強化を図っている。サーマルパッドにもこだわり、従来比2.7倍の熱伝導率(1.5mm厚で5W/m・K)を持つ高性能品を使用
電源コネクタは8ピンに加えて4ピンコネクタを搭載。高密度タイプの高品質端子を利用し、電気伝導性、耐久性を高めている
PCI Express x16スロットは二つとも「Ultra Durable PCIe Armor」と呼ばれるステンレスシールド仕様。静電気の発生を防ぐとともに、スロットの破損防止、基板の歪み防止にも貢献する
メモリスロットもステンレスシールドで強化した「Ultra Durable Memory Armor」仕様。静電気シールドとして機能するほか、基板の歪みや反りを防ぎ、長期的な安定運用に効果がある
PCI Express 4.0をサポートしたX570チップセットの冷却用にファン付きのヒートシンクを装備している
ボード上のファンコネクタは、CPU用が二つ、ケースファン用が五つ。十分な数だろう
UEFI内にある「Smart Fan 5」では、チップセットファンの回転を制御できる。低温時は停止するので音が気になることはない

最新世代ならではのトレンド装備

 X570チップセットならではの新機能が、PCI Express 4.0対応だ。第3世代Ryzenを利用した場合、2本のPCI Express x16スロットのほか、本製品が搭載するすべてのPCI Expressスロット、およびM.2スロットは、PCI Express 4.0に対応する。

 なお、第2世代RyzenやRyzen Gシリーズを利用した場合には、本製品のPCI Expressスロット/M.2スロットはすべてPCI Express 3.0対応となるので注意したい。

 USB 3.2 Gen.2(10Gbps)対応ポートは、バックパネルにType-Cが1基、Type-Aが2基あるほか、フロント用ピンヘッダが1基あり、最大で4基が使える。このほかバックパネルには3基のUSB 3.0、4基のUSB 2.0も装備。ピンヘッダもUSB 3.0用とUSB 2.0用がそれぞれ2基(4ポート)用意されている。

 ファンコネクタはCPU用が二つ、ケースファン用を五つ搭載する。RGBピンヘッダとアドレサブルRGBピンヘッダは二つずつで、CPUクーラー用のRGBピンヘッダも別途用意されている。

流行のバックパネル一体型カバーを装備。Type-CとType-A両方のUSB 3.2 Gen.2ポートを装備。Ryzen G利用時のディスプレイ出力としてHDMI 2.0を搭載する
フロント用のUSB 3.2 Gen.2対応Type-Cヘッダを装備している。最新のType-C対応PCケースがスマートに利用できる
フロントType-Cヘッダは、長いビデオカードを挿しても干渉することがない位置に取り付けられている
2基あるM.2スロットは、いずれもPCI Express 4.0 x4およびSerial ATA両対応。着脱可能な独自のM.2ヒートシンク「Dual Thermal Guards」は肉厚で、見るからに放熱効果は高そうだ
オーディオコーデックは、RealtekのALC1220-VB。バックパネルに5系統のアナログ端子、S/P DIF OUT(光角型)を装備する
WIMA製のオーディオグレードコンデンサを実装している点にGIGABYTEらしいこだわりが感じられる
CPUやメモリを使わずにマザーボードと電源のみでUEFIをアップデートできる「Q-Flash Plus」にも対応している
1000BASE-T対応有線LANを標準装備。コントローラはIntel製のI211-AT(WGI211AT)を採用している
RGBピンヘッダとアドレサブルRGBピンヘッダを二つずつ装備。CPUクーラー用は別途用意されている
ユーティリティからRGB/アドレサブルRGBを制御できる
バックパネルカバー、オーディオ、オーディオの裏側にもLEDが搭載されている

統一感があり、使いやすいユーティリティ

 UEFIセットアップはシンプルな構造でレスポンスも良好。XMPプロファイルのロードやストレージの起動順など、一般的に必要な設定を行なうのにとまどうことはないだろう。

 GIGABYTE独自ユーティリティは、Windows上からUEFIをアップデートできる「@BIOS」、ファンコントローラ「Smart Fan 5」、OCツールの「EasyTune」、RGB LED制御の「RGB Fusion 2.0」など実用的なツールが揃う。これらのユーティリティは「APP Center」に統合されており、管理が簡単なのもありがたい。同社製SSDを利用している場合、Secure Eraseなどができるユーティリティ「SSD Tool Box」もここに統合される。

UEFIセットアップはシンプルな構造でレスポンスも良好
Windows 10用ユーティリティは「APP Center」に統合されている
Windowsの各種設定にもここからアクセスが可能
APP Centerのみインストールすればあとは半自動で一括インストールできる
ファンコントローラの「Smart Fan 5」はもっとも利用機会があるだろう。Ryzen 9 3900Xと付属のWraith Prismの組み合わせも設定しだいでかなり静かに運用できる
Smart Fan 5では、ファンごとに連動する温度センサーを指定することが可能
「RGB Fusion 2.0」で、オンボードのLED、ヘッダに接続したLEDテープなどを制御できる
同社製SSDを利用している場合、Secure Eraseなどができるユーティリティ「SSD Tool Box」も統合される
Windows上からUEFIをアップデートできる「@BIOS」
スキンのカラーもカスタマイズできる

PCI Express 4.0にいち早く対応した超速SSD AORUS NVMe Gen4 SSD

両面銅製ヒートシンクを標準装備。一般的なM.2ヒートシンクに比べて14%低温動作が可能だと言う

 AORUS NVMe Gen4 SSDは、第3世代RyzenとX570チップセットの組み合わせで可能となったPCI Express 4.0にいち早く対応したSSDだ。コントローラにはPHISONの「PS5016-E16」、NANDフラッシュメモリには、東芝メモリ最新の「BiCS4」を採用している。

 BiCS4は、最新の96層の3D TLC NANDフラッシュメモリ。1チップあたりの容量が大きく増えているほか、NANDフラッシュ自体の読み書き性能、NANDインターフェース(NANDフラッシュメモリとコントローラの接続バス)も高速化されている。

 公開されているスペックは、当然M.2 SSDとして最速クラス。シーケンシャルリードは最大5,000MB/s、シーケンシャルライトも最大4,400MB/sと、いずれもPCI Express 3.0 x4の理論上限帯域(3.94GB/s)を上回る。ランダムアクセス時のIOPSもトップクラスの数値だ。

 ビジュアルもインパクト抜群だ。オリジナルの両面ヒートシンクは、アルミに比べて69%熱伝導率が高い銅を素材に使用。表面には27個のフィンを設けて、放熱面積を増加。一般的なM.2ヒートシンクに比べて14%もの低温動作が可能だと言う。サーマルパッドも高熱伝導率のものにこだわっている。

27個のフィンを設けて放熱効率を向上させている
NANDフラッシュメモリには、東芝メモリ最新の「BiCS4」を採用している。コントローラは東芝メモリと技術面で長年協力関係にあるPHISON製
BiCS4は、東芝メモリ製の96層TLC NANDフラッシュメモリ。NANDインターフェースも高速化されている
PHISONの「PS5016-E16」は現在のところ製品化されている唯一のPCI Express 4.0対応コントローラだ。最大8チャンネルの並列アクセスが可能
CrystalDiskInfoの表示。PCI Express 4.0で動作していることが分かる

ベンチマークで驚異の性能を実証。放熱も抜かりなし

 GIGABYTEでは、AORUS NVMe Gen4 SSDは、AORUS X570シリーズのマザーボードと組み合わせることを推奨している。サーバーグレードの高品質基板設計に加えて、PCI Express 4.0のルーティングを行なうICの性能にもこだわって設計しており、最高の性能を引き出すことができるとしている。

 早速、両者(SSDは2TBモデル)の組み合わせでベンチマークテストで性能を確かめよう。参考までにUEFIでPCI Expressのモードを「Gen.3」に指定した場合でも実行している。

CrystalDiskMark 6.0.2のスコア(PCI Express 4.0)
CrystalDiskMark 6.0.2のスコア(PCI Express 3.0)

 CrystalDiskMark(ひよひよ氏・作)では、シーケンシャルリード/ライトとも、きっちり公称値どおりのスコアをマーク。Gen.3モードではシーケンシャルリード/ライトともに3,300MB/s弱どまり。インターフェースの上限速度の壁が立ちはだかっている。シーケンシャルだけではなく、ランダム性能も優秀だ。どんな用途でも速さが実感できるだろう。

ATTO Disk Benchmark 4.00のスコア(PCI Express 4.0)
ATTO Disk Benchmark 4.00のスコア(PCI Express 3.0)

 ATTO Disk Benchmarkも実行した。こちらはCrystalDiskMarkより少し値は低めだが、それでもリードで4.39GB/s、ライトで3.97GB/sをマーク。Gen.3モードでの利用時はリード/ライトともきっちり3GB/sで頭打ちになっているのが印象的だ。ブロックサイズ64KBの段階から並みのPCI Express 3.0 x4対応SSDのピークを上回っているのも素晴らしい。コントローラだけでなく、NANDフラッシュメモリ(BiCS4)の素性のよさも感じられる。

ファイルコピー時間の比較

 実際のファイルコピーも試してみた。システムに使っているAORUS NVMe Gen4 SSD 2TBから、データドライブとして別のAORUS NVMe Gen4 SSD 2TBへ、Steamのレインボーシックス シージのゲームファイル(約72.4GB)をコピーした。結果は約50秒であっさり終了。Gen.3モードでは約70秒だった。ちなみに、データドライブに某メジャーブランドの64層NANDフラッシュメモリ搭載のPCI Express 3.0 x4 SSDを使ったところ、129秒かかった。

TxBENCH 0.96bで300秒のシーケンシャルライト(テスト領域20%)を実行した際の温度と転送速度の推移。温度はHWiNFO 64で計測
TxBENCHの終了直前にFLIR ONEで撮影したサーモグラフィ。最大表面温度は62℃強

 放熱テストの結果も優秀だ。TxBENCH 0.96bで300秒のシーケンシャルライトを続ける過酷なテストでも温度は69℃が最高で、サーマルスロットリングが発生することはなかった。先ほどのファイルコピー中のピーク温度は55℃。通常利用ならばまったく不安なく使えるだろう。

【検証環境】

CPU: AMD Ryzen 9 3900X(12コア/24スレッド、3.8GHz)
メモリ: Corsair Vengeance RGB CMR16GX4M2C3000C15(PC4-24000 DDR4 SDRAM 8GB×2、16-19-19-36)
ストレージ: GIGABYTE AORUS NVMe Gen4 SSD 2TB[M.2(PCI Express 4.0 x4)、2TB]
OS: Windows 10 Pro 64bit版(1903)
室温: 25℃

PCI Express 4.0環境をゲットしてこれまでにない爆速体験を!

 ここまで見てきたように、GIGABYTEの「X570 AORUS PRO(rev. 1.0)」と「AORUS NVMe Gen4 SSD」の組み合わせなら、Ryzen 9も安心して運用できる安心品質のX570マザーボードと、最新のPCI Express 4.0対応SSDが同一ブランドで手に入る。

 PCI Express 4.0ほどのハイスピードになるとノイズなどの影響も大きく、かなりシビアな信号品質管理が求められる。もちろん各社ともその点は抜かりはないだろうが、設計段階から最適化されている同一ブランドの安心感は格別だ。マザーボードとSSDのユーティリティが統合されている点も地味にうれしい。実際のテスト結果も上々で、これまでにない爆速ストレージ体験ができる。

 第3世代RyzenとX570マザーボードを使って妥協のないハイエンド構成の自作PCが作りたいユーザーにとっては有力な選択肢の一つだろう。

[制作協力:日本ギガバイト]