着々と高速化しているDDR4、スペック値ほどDDR3と差がでるのか実際の性能をチェック DDR4はDDR3の後継規格であり、規格上ではより広いメモリ帯域幅を実現している。 今回テストに用いたIntel Core i7-7700Kがサポートするメモリスピードは、DDR4規格では「DDR4-2400（PC4-19200）」、DDR3規格では「DDR3L-1600（PC3-12800）」となっている。規格上のデータ転送速度はそれぞれ19.2GB/secと12.8GB/secで、デュアルチャネルに対応するIntel Core i7-7700Kのメモリ帯域は、DDR4なら最大38.4GB/sec、DDR3は最大25.6GB/secとなる。 規格の上では1.5倍の速度差があるDDR4-2400とDDR3L-1600だが、実際にどの程度メモリが高速化したのか、ベンチマークソフトで測定した結果が以下のグラフだ。なお、参考までにDDR4-2133メモリの測定結果も追加している。 平均で20.00GB/secのメモリ帯域であったDDR3L-1600に対し、DDR4-2133は22.57GB/sec、DDR4-2400は25.00GB/secという結果だった。DDR3L-1600とDDR4-2400のメモリ帯域の差は約1.21倍で、規格上の理論値ほどではないものの、20％以上メモリ帯域幅が拡大していることが確認できた。

暗号化処理はDDR4が高速、帯域幅が活きる分野はDDR4が優位 ベンチマークの速度はDDR4が高速だが、実際に使用した際に差は出るのだろうか。メモリアクセスが多い用途として暗号化処理の速度の例を紹介しよう。DDR4が高速ならば、CPU - メモリ間で頻繁にアクセスが行われる用途での性能差が出てくるはずだ。 処理速度はDDR3L-1600が9.88GB/s、DDR3-2400が11.58GB/sと2割弱ほどDDR4-2400が高速となった。 CPUとメインメモリ間の帯域幅の拡大はPCのパフォーマンスを底上げする。暗号化処理のように大量のメモリアクセスが発生する処理では、メモリ帯域幅が処理速度に大きく影響するのだ。

ゲームによってはDDR4メモリが有利な場面も、実ゲームで速度を比較 暗号化処理のように大量のメモリアクセスが発生する処理では、メモリ帯域幅が処理速度に大きく影響するが、性能が発揮されればより多くのユーザーが恩恵を受けられるゲームではどうだろうか。 ベンチマークソフト「ファイナルファンタジーXIV: 紅蓮のリベレーター ベンチマーク」と、「オーバーウォッチ」を使用し、DDR4とDDR3でパフォーマンスに差が出るのか検証してみた。このテストを実行するにあたり、ビデオカードのGeForce GTX 1080をテスト環境に追加している。 ファイナルファンタジーXIV: 紅蓮のリベレーター ベンチマークでは、スコアで約6.1%、平均フレームレートで約4.9％、それぞれDDR4-2400が優れたパフォーマンスを発揮した。 一方、オーバーウォッチで測定したフレームレートでは、メモリの違いによるフレームレートの違いは僅か0.2％となっており、有意な差のない結果となった。ゲームでDDR3とDDR4の違いがパフォーマンスに反映されるかどうかは、ゲームタイトル次第となるようだ。

CPU内蔵GPUでゲームをするならDDR4、DDR4-2400ならDDR3比で10%高速に ゲームでDDR4メモリがDDR3に比べて高パフォーマンスであることは分かってもらえたと思うが、もう一つDDR4メモリが性能を発揮する場面を紹介しよう。 Intel Core i7-7700Kは、CPUに「Intel HD Graphics 630」というGPUを統合しており、ビデオカードなしでも画面出力を可能としている。これらのCPU統合GPUの多くはメインメモリの一部をVRAMとして利用するため、メインメモリの帯域がGPU性能に影響する。 そこで、DDR3L-1600とDDR4-2400では、内蔵GPUを使った場合の3D描画性能がどの程度変化するのかをテストしたのが以下の結果だ。 DDR4-2400のベンチマークスコアは2,740で、DDR3L-1600の2,470を約10.9％上回った。メモリ帯域の差がかなりはっきりとパフォーマンスに反映されており、より広いメモリ帯域を実現するDDR4の方が内蔵GPUの性能をより引き出せていることが確認できる。 ゲームに限らず、CPU内蔵GPUを使用する場合は、積極的にDDR4メモリを選ぶのが良いだろう。

チップ両面実装メモリの消費電力性能はDDR3Lが若干優位、DDR4-2400はパフォーマンス寄りのセッティング？ 容量を揃えてテストした結果では、DDR4-2133とDDR3L-1600がほぼ同じ消費電力という結果になり、性能差を考慮するとDDR4-2133の方が電力効率が良いと言える結果だったが、搭載チップの枚数をそろえた場合はどうだろうか。 DDR4もメモリチップを16枚実装したモジュールを用意し、メモリチップをフル実装したメモリモジュールで消費電力を比較してみた。 16枚のメモリチップを備えたメモリモジュールどうしで比較した結果、CPUのVCCSA電圧が1.05Vで同じDDR3L-1600(8GB×2枚 デュアルランク)とDDR4-2133(8GB×2枚 デュアルランク)の比較でも、DDR4-2133の方が若干高い消費電力を記録している。DDR4-2400(16GB×2枚 デュアルランク)についてはDDR3L-1600より1.9～3.4W高い数値だった。DDR3Lは低消費電力化をメインターゲットにした規格だけあって、アドバンテージがあるのだろう。 DDR4-2400など高クロックで動作するDDR4メモリを搭載した場合、メモリ電圧の低下による電力削減効果よりも、メモリ自体の高クロック動作や、CPU側の処理増加や電圧増加によって増加する電力の方が大きいようだ。 チップ当たりの消費電力からは離れてしまうが、片面チップのシングルランク品と、両面チップのデュアルランク品で消費電力が変わるのかも紹介しておこう。以下がその違いだが、チップが倍の枚数になる割にはそれほど消費電力は増えない。ちなみに、シングルランクとデュアルランクでは消費電力以外にも特性が変わってくるので、そのあたりの違いは次回のレビューで紹介する予定だ。