【比較】Intel CoreとAMD Ryzen：ゲーム向けCPUはどっち？

RTX 2080 Tiより高性能なグラボ「RTX 3080」が登場。しかし問題がひとつあります。

高性能なグラフィックボードほど、CPUが足を引っ張る「CPUボトルネック」が心配･･･というわけで、CoreとRyzenどちらがゲームに向いているか。RTX 3080を使って比較検証します。

（公開：2020/09/23 | 更新：2020/10/09）

Ryzenがゲームで遅い理由とは

CPUの設計方法はゲーム性能に大きく影響

AMD Ryzenはコア数が多いのに値段が安い。一方、Intel Coreはコア数が多いほど値段がどんどん高くなります。なぜRyzenの方が、コア数多めでも価格を安くできるのか？

理由をざっくり図解しました。

実は、Intel Coreは初代から最新の第10世代まで、たった1個のチップでマルチコアCPUを作っています。ライバルのAMD Ryzenは初代から最新の第3世代まで、複数のチップを合体してマルチコアCPUを作ります。

CPUのチップは面積が大きくなればなるほど、1枚あたりの製造コストが比例して跳ね上がるため、Ryzenのように小さいチップをいくつか組み合わせるやり方はコストを低く抑えやすいです。

しかし、小さいチップを組み合わせる方法には大きな弱点があります。

分かりやすいようにイラストで解説してみた。

そう･･･複数のチップをまたぐ処理が発生すると、構造上どうしても「レイテンシ（遅延）」が伸びてしまうのです。ワンチップで製造されるIntel Coreは、レイテンシで非常に有利です。

Core i7 7700KとRyzen 3 3100だと、レイテンシは最大で4.5倍も遅いです。実際にどれくらい性能が違うのか、「Ryzen 3 3300XとRyzen 3 3100の性能比較」をついでに読んでくれれば分かります。

今回検証していくCore i9 10900KとRyzen 9 3950Xでは、レイテンシは最大5倍も差があります（※グラフはAnandtechのデータを参考に作図させて頂きました）。

逆の見方をすると、複数のコア間をまたがないようにソフトウェア側が処理する設計なら、Ryzenでも性能を発揮できる可能性は高いです。

でも世の中すべてのソフトが、Ryzenに合わせた設計になっている･･･わけないですよね？

シングルスレッド性能は関係ない？

「Core i9 10850Kをレビュー」よりグラフを引用

ゲーム性能とシングルスレッド性能に、相関性があるのは事実です。だからインテルCPUと互角レベルにシングルスレッドが速い第3世代Ryzenは、少なくともゲーム性能も互角に戦えそうに思えます。

しかし実際にはなぜかインテルCPUの方が高性能になりやすく、シングルスレッド性能だけでなく、先に解説したレイテンシやCPUの構造の違いも大きく影響しています。

シングルスレッド性能とゲーム性能に関係はあるけれど、Intel CoreとAMD Ryzenのゲーミング性能差をすべて説明するわけではない。と理解してくれれば大丈夫です。

ゲーム性能の違いを検証：Core i9 vs Ryzen 9

「理屈」の解説は以上です。ここからは実際に、Core i9 10900KとRyzen 9 3950Xを使って、どちらが「RTX 3080」のゲーム性能を上手く引き出せるのか。徹底的にテストします。

テスト用のPCスペック

テスト環境「ちもろぐ専用ベンチ機」
CPU	Core i9 10900K	Ryzen 9 3950X
CPUクーラー	Corsair H100i Pro RGB240 mm簡易水冷クーラー
マザーボード	ASUS ROG STRIXZ490-E GAMING	ASUS ROG STRIXX570-E GAMING
メモリ	DDR4-3200 16GB x2使用メモリ「G.Skill Trident Z C16」
グラフィックボード	RTX 3080 10GB
SSD	NVMe 500GB使用SSD「Samsung 970 EVO Plus」	NVMe 250GB使用SSD「Samsung 970 EVO Plus」
	SATA 2TB使用SSD「Micron 1100」
電源ユニット	1200 W（80+ Platinum）
OS	Windows 10 Pro 64bit検証時のバージョンは「1909」
ドライバ	NVIDIA 456.38 / AMD 20.8.3
ディスプレイ	3840 x 2160@60 Hz使用モデル「BenQ EL2870U」

CPU以外のパーツはなるべく同じスペックで揃えています。マザーボードはZ490、X570ともにASUS ROG STRIXを使って、両方ともメモリはDDR4-3200（容量32 GB）です。

ほぼ同じようなスペックで揃えたテスト環境ですので、RTX 3080の性能を引っ張る要因は「CPU」のみ。

･･･でもよく見たら不公平じゃない？10900Kは6.6万円だけど、3950Xは8.8万円はするじゃん？

あえて3950Xをライバルに選んだ理由は2つ。

1つ目は、どちらもメインストリーム向けで最上位のCPUだから。2つ目は、同じ価格帯のRyzen 9 3900Xはレイテンシ的にもっと不利な設計なので、フルスペックの3950Xを選びました。

一番上をテストしておけば、それより下は性能が下がると予想できます。

FF14 : 漆黒のヴィランズ

FF14（漆黒のヴィランズ）ベンチマークの結果です。フルHDとWQHDでは、RyzenはRTX 3080の性能を出し切れずRTX 2080 Tiと同性能にまで落ち込みます。4K解像度だと性能差は小さいです。

FINAL FANTASY 15

Final Fantasy 15のベンチマークモード（高品質）は、若干ながらi9 10900Kが高いフレームレートです。4Kだと割と無視できる性能差に。

Apex Legends

Apex Legendsは「射撃訓練場」で計測しました。Ryzenの方が全体的にフレームレートが低いのは事実ですが、よく見ると思ったほど大きい差ではありません。

なお、設定を落とすと上限300 fpsが壁になって両者の性能差はほとんど埋まります。

Apex Legendsの推奨スペックを検証 & 解説

Battlefield V

バトルフィールド5は、キャンペーン「最後の虎」の序盤でテストを実行。設定は「最高」、APIは不具合が無い「DirectX11（DX11）」、GPU使用率を100%にするため「先行フレームレンダリング」を有効化します。

結果はフルHDとWQHDはやはりi9 10900Kが高性能で、4K解像度で性能差が小さくなります。

Call of Duty : Black Ops IV

Call of Duty : Black Ops IVはマップ「Gridlock」で計測します。フルHDだと性能差は大きく見えますが、Ryzenでも軽く240 fps以上を出せているので、実用上はどちらでも問題ないと思います。

WQHDは体感できるか微妙な性能差、4K解像度はRyzenの方が高いフレームレートが出ていますね。

Rainbow Six Siege

レインボーシックスシージはマップ「ファベーラ」でテスト。ファベーラはR6Sで実装されているマップの中では、もっとも負荷が重たいマップです。よって他のマップでは掲載したデータ以上の性能に期待できます。

予想しているより性能差は小さいです。顕著な性能差が出るのは、グラフを見ての通り「高設定」「中設定」です。ただ、Ryzenですら平均360 fpsを軽くオーバーできているため、ぶっちゃけどちらを選んでも体感は変わらないでしょう。

レインボーシックスシージの推奨スペックを検証 & 解説

Fortnite : Battle Royale

フォートナイトは「クリエイティブモード」で計測します。

レインボーシックスシージと似たような結果です。設定を落とすとi9 10900Kが目立って高性能になるのですが、平均240 fps以上はRyzenでも十分にオーバーできるため、体感的にはどっちでも良いと感じます。

Overwatch

オーバーウォッチは「練習場」にてテスト。意外と性能差は小さく、Core i9とRyzen 9どちらを選んでも大きな問題はありません。

Assassin’s Creed Odyssey

アサシンクリードオデッセイでは、目立った性能差を確認できません。フルHDだと4%の性能差がありますが、とても小さい性能差です。WQHDはほぼ同性能、4K解像度はむしろRyzenの方が高性能という結果。

今のところ、どちらを選んでも良さそうな雰囲気。もっと検証してみよう↓

ARK Survival Evolve

ARK Survival EvolveはフルHDから4K解像度まで、ほとんど性能差が出ませんでした。

Horizon Zero Down

Horizon Zero DownはフルHDとWQHDでi9 10900Kが明らかに高性能、ただし4K解像度だと同性能に落ち着きます。

Microsoft Flight Simulator

「フライトシミュレーター（2020）」は、八尾空港からあべのハルカスへ、約90秒のフライトで測定します。

結果はi9 10900Kがすべての解像度で圧勝です。CPUボトルネックはほとんど出ない4K解像度ですら、なぜかRyzenだとフレームレートがまったく伸びないです。明らかにゲーム側のソフト設計に課題があります。

ちなみに、フライトシミュレーター（2020）は平均60 fpsに近づくと途端にGPU使用率が上昇しなくなる謎の現象もあります。何かと設計に課題アリなゲームですので、今後のアップデートに期待です。

Flight Simulatorの推奨スペックをガチで検証：60 fpsは無理

「フラシムするならインテルCPU」は、2020年になっても覆ることは無いようです。

Shadow of the Tomb Raider

Shadow of the Tomb Raiderはベンチマークモードで検証。安定のスクエニ品質ですね。FF14と同じく、インテルCPUの方が安定して高いフレームレートを叩き出せます。ただし4K解像度だとボトルネックは埋まります。

モンスターハンターワールド

モンハンワールドは「古代樹の森（昼時間）」で測定しました。

フルHDだとGPU使用率がなかなか90%以上を超えられず、i9 10900Kに大きくリードされます。一方、WQHDと4K解像度ではフレームレートが安定し、i9 10900KよりRyzen 9 3950Xの方が高フレームレートです。

黒い砂漠

黒い砂漠（リマスター品質）は、Ryzenが苦手とするゲームです。検証するのは久々ですが、今も変わらずインテルCPUの方が安定した動作です。

WQHDでもボトルネックは縮小せず、4K解像度でようやく差が埋まります。

平均パフォーマンス

ここまで検証した15個のゲームを、平均パフォーマンスにまとめます。性能差が分かりやすいように、相対グラフ（Ryzen 9 3950Xを基準とした%グラフ）も用意しました。

RTX 3080の性能を上手く引き出せるCPUは、やはりCore i9 10900Kです。Ryzen 9 3950Xと比較して、フルHDは8%、WQHDで5%、4Kだと2%高性能です。

解像度が大きいほど、CPUボトルネックは縮小する傾向をあらためて確認。

まとめ：ゲーム向けCPUはIntel Coreだが･･･

フルHDゲーミングはIntel Coreが有利

今回の検証で、「Intel CoreとAMD Ryzen、ゲームに向いているCPUはどちら？」に対する答えが出ました。データを見る限り、ゲームに向いているCPUは明らかにインテルCPUです。

ただ･･･RTX 3080を使った場合、両者で大きな性能差が出るフレームレートは軽く300 fpsを超えています。人間の目は、フレームレートが高いほど「差」を見分けることが困難になります。

レインボーシックスシージの比較結果を見てみましょう。負荷の軽い「高設定」「中設定」だと、たしかにi9 10900Kが圧倒的です。しかし、ほとんどのゲーマーは400 fpsと480 fpsの違いを見分けられません。

フレームレートが軽く300～400を超えるゲームの場合は、Intel CoreとAMD Ryzenどちらでも好きな方を選んでしまっていいでしょう。おそらく、性能差を体感することは無いです。

なお、フライトシミュレーター（2020）や黒い砂漠など、明らかにRyzenと相性が悪いゲームは例外です。特にフライトシミュレーター（2020）は4K解像度ですら、i9 10900Kの方がド安定です。

もうひとつ悩ましいのは、フレームレートが240 fps前後のゲーム。インテルCPUなら240 fpsを超えられるけど、Ryzenを使うと220 fpsくらいに下がってしまう場合は、割と悩みどころです。

ひどく悩む理由は240 Hz以上のゲーミングモニターを使う時に困るから。Ryzenを使うと240 fpsを脱落するなら、240 Hzモニターのことを考えてインテルCPUを使ったほうが良いでしょう。

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HD～フルHDで「安定して高fps !!」を求められるコアなゲーマーは、インテルCPUが無難ですね。

大画面のWQHD / 4K以上はRyzenでも良い

解像度が大きいほどグラフィックボード側の性能がボトルネックになるので、WQHD以上だとCPUボトルネックは小さくなります。

今回のテストでは、平均値でWQHDは約5.4%、4Kだとわずか1.8%の性能差です。WQHD以上の解像度でゲームをプレイする予定なら、CPU選びはIntel Coreでも良いし、用途に合わせてAMD Ryzenでも良いです。

4K解像度なら、フライトシミュレーター（2020）などごく稀な例外は除き、CPUボトルネックはほとんど発生しません。だから大画面ゲーマーはCPUのゲーミング性能なんて気にせず、好きに選んでください。

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ゲーミング性能は「メモリクロック」も重要

AMD RyzenでフルHDゲーミングをプレイする予定なら、メモリクロックに少しだけこだわると良い結果を得られます。実際に、メモリクロック別にFF14ベンチを回すと分かりやすいです。

今回の比較検証は意外とRyzenが悪くない結果を出していますが、実はメモリクロックを「DDR4-3200」に引き上げているのが、結構効いているんです。一般的なDDR4-2666だと、もっと性能差は開きます。

ただし、メモリクロックを高くすればするほど、動作不良や不具合が発生する確率は跳ね上がります。ゲームが勝手に終了する、ブルースクリーンが出る、Excelでグラフを触るとExcelがクラッシュする･･･などなど。

W4U3200CM-16GR

Micron / 種類 : デスクトップ用 / 規格 : DDR4-3200 / CL : 22-22-22 / ランク : 2-Rank / 容量 : 16 GB / 枚数 : 2枚 / チップ : Micron / 保証 : 永久保証

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なのでPC初心者におすすめのDDR4-3200メモリは「Crucial DDR4-3200 32GB Kit」です。

メモリの業界団体「JEDEC」が定めた標準規格に準拠したネイティブメモリで、PCパーツの条件を合わせれば自動的にDDR4-3200で動作します。

AMD環境だと、CPUはRyzen（Zen2以降：Ryzen 5 3600やRyzen 9 3950Xなど）、マザーボードはB550またはX570チップセットです。B450マザーボードはDDR4-2933が上限なので注意してください。

おすすめのDDR4メモリー：7選

「おすすめのメモリ」については、こちら↑の記事を参考にどうぞ。

今後のゲーミングCPU覇権はどうなる？

第4世代Ryzen（Zen3）は、コア数の最小単位（小さなチップ）を現在の4コアから8コアに増量する予定です。つまり、チップ間のつながりがスムーズに改善されるため、弱点であるレイテンシの遅さがマシになる可能性があります。

Ryzen 9 5900Xのゲーミング性能は、Ryzen 9 3900XTと比較して、5～50%の上昇らしい。強い。 pic.twitter.com/IhjE3u6icA

— やかもち＠ちもろぐ (@Yacamochi_db) October 8, 2020

AMDの公式発表によると、Ryzen 9 5900X（12コア）のゲーミング性能はRyzen 9 3900XT比較で5～50%の上昇とのこと。IPCの改善、CCXの8コア化によって、ゲーミング性能を大幅に改善するようです。

ただ、Zen3世代はラインナップ全体で50ドルの値上げが発表されており、コストパフォーマンスは最大の懸念点になります。

そしてライバルのインテルも、かなり遅れていますが着実と次世代CPUを開発しています。インテルの10 nmプロセス世代は、既にノートパソコン向けに出荷され、パフォーマンスデータもいくつか出ています。

ノートパソコンCPUのデータはNoteBookCheckより引用

特にCPUキャッシュ盛り盛りのTiger Lake世代は、TDPわずか35 Wで既存のデスクトップ向けCPUすべてを上回るシングルスレッド性能を叩き出します。TDPを15 Wに制限しても、i9 10850Kより速いです。

デスクトップ向けにTiger Lake世代がリリースされるのは少なくとも2021年後半になりそうで、Rocket Lake世代（ウワサでは14 nmプロセス採用･･･とのこと）がリリースされる予定です。

問題は、Tiger Lake世代のデスクトップ向けはまだ何も情報が出ていないこと。Comet Lakeの次は、14 nmプロセスで製造されるらしい「Rocket Lake」世代です。

Rocket Lake世代もTiger Lake世代と同様、CPUキャッシュを増量や設計の改良で性能アップを目指す方向性です。第10世代Comet Lake比較で、約15～20%のIPC向上を見込まれています（※実際は出てくるまで不明）。

ホントにIPCを20%も向上できた場合、現在の5.0 GHzブーストでシングルスレッド性能は640 cbに達する計算です。そして世の中の多くのゲームソフトは、未だインテルCPUに最適化されている傾向があります。

個人的に、次期ゲーミングCPU覇権はi7 11700K（仮名）に期待したい気持ちですが･･･いつ出てくるのか･･･。

以上「【比較】Intel CoreとAMD Ryzen：ゲーム向けCPUはどっち？」について解説でした。

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