【最新パーツ性能チェック Vol.36】Athlon 64との違いは名前だけなのか？　Opteronのオーバークロック耐性をチェックする

　AMDは9月からSocket 939のOpteronを販売している。Opteronといえば2003年6月の登場以来、ずっとSocket 940だった。しかし低価格サーバの普及に対応するためか、Socket 939で安価なアンバッファードDIMMを使えるOpteronの登場となったようだ。Athlon 64には存在しない周波数・キャッシュの組み合わせの製品もあり、ラインナップ的にも興味深いが、同時に物理的な特性――もっと言えば、クロックアップ耐性も気になる。今回は同仕様のAthlon 64と比較してみた。

限りなくそっくりのSocket 939版OpteronとAthlon 64

　OpteronとAthlon 64の違いは大きく分けて4つある。いや、あった。まず、Opteronはマルチプロセッサシステムにおいて、他のCPUとダイレクトにデータ交換を行なうために、Hyper Transport（HT)チャネルを3つ持っているのに対し、Athlon 64ではチップセット接続用のHT1つしか持っていないこと。次に、Opteronは大容量メモリに対応するため、レジスタードDIMMモジュールが必須であるのに対し、Athlon 64は一般的な（アンバッファードの）DIMMが使えるということ。それから、Athlon 64シリーズは939ピンのSocketを用いるが（昔は754ピンのものもあったが、現在はTurion/Sempronしか使っていない）、Opteronは940ピンのSocketを用いることだ。
　ただ、シングルCPUでしか使えない“Opteron 100”シリーズについて言えば、通信する相手CPUがない以上、HTが3つあると言っても事実上使い道はない。つまり、“Opteron 100”シリーズとAthlon 64との違いは、使えるメモリとSocketが違うだけ。クロックとキャッシュ容量が一致すれば、性能的には同じになると予想されていた。
　そこへ登場したのが、“Socket 939版のOpteron”なるものだ。しかも、メモリはアンバッファードが使えるという。これで実態としては限りなくAthlon 64と同じOpteronになった。
　もっとも、ラインナップと、そもそも名称が違うため、一見両者の関係はわかりにくい。そこで表にまとめてみた。

周波数別の各モデルラインナップ

周波数	Opteron	Athlon 64
2.4GHz　デュアルコア	180	X2 4800+
2.2GHz　デュアルコア	175	X2 4400+
2.0GHz　デュアルコア	170	-
1.8GHz　デュアルコア	165	-
2.8GHz	154	FX-57
2.6GHz	152	FX-55
2.4GHz	150	4000+
2.2GHz	148	3700+
2.0GHz	146	-
1.8GHz	144	-

　見ての通り、キャッシュ1MBの製品のラインナップは、OpteronがAthlon 64よりはるかに充実している。2.6/2.8GHz品はAthlon 64にはないが、FXが同等スペックになる。しかし、1.8/2GHzの品は、シングル、デュアルとも対応する製品が登場していない。
　巷では1.8GHzの144がクロックアップ用にねらい目と言われているが、今回は同等製品での比較を行なうため、Opteron 148とAthlon 64 3700+を対決させてみることにした。

Opteron 148とAthlon 64 3700+のコアは同じもの？

　今回はDFIのnForce 4 SLIマザー「LANParty UT nF4 SLI-D」に装着してテストした。Athlon 64 3700+はまったく問題なかったが、Opteron 148は最初の状態（BIOSは一番初期のものだった）ではWindowsが正常に起動せず、最新BIOSに更新したら動くようになった。BIOSのサポート状況によっては動かないマザーもあるかもしれない。
　動かしていて気になった点としては、Athlon 64 3700+では有効に機能する“Cool'n'Quiet”が、Opteron 148ではAMD純正のOpteron用ドライバでは動いてくれないことだ。ただ、電圧とクロックの変更機能自体はもっていて、「CrystalCPUID」を使えば同等（以上）の省電力化を行なうことができる。これはBIOSの問題なのかCPUの問題なのかはわからない。

　上の画面は両CPUの「CPU-Z」による諸元の出力結果。見ての通り、ほどんと同じだが、数ヵ所違うところがある。まずコアのRevisionが、Athlon 64 3700+は“SH-E4”とあるのに対し、Opteron 148は“E4”となっている。ただ、Athlon 64における“xH”は、コアの種別（キャッシュ容量、デュアルコアかどうか）を示すもので、“SH“はキャッシュ1MBのシングルコアの場合につけられる。Opteron 148は、キャッシュは1MBしかないので、このような識別符号が付いていないだけと思われる。実際AMDサイトのCPUクイックリファレンスを見ると、Revisionはどちらも“E4”となっている。
　“Family”、“Model”、“Ext.Model”も共通だが、電圧だけは、Athlon 64 3700+が1.312Vに対し、Opteron　148は1.36Vになっている。「CPU-Z」ではBIOSでの設定よりは低い数値が出ることが多く、調べたところ、実際の設定はOpteronは1.4V、3700+は1.35Vだった。“Quick Reference”では両CPUとも電圧は“1.35～1.4V”となっているため、どちらも範囲内ではあるが、動作電圧が違うのは、OpteronとAthlon 64というマーケットの違いに由来するものなのか、ダイのロットの違いなのかは不明だ。

性能の差は誤差範囲だが、クロックアップはAthlon 64 3700+が強い

　さて、CPUの性能に違いがないかどうか、いくつかのベンチマークテストを走らせてみたが、グラフ1～4のように、差はほとんどない。僅かにAthlon 64 3700+が上のケースが多いが、これは誤差範囲だろう。コアのリビジョンがいっしょだとすれば、当然の結果かもしれない。

　クロックアップについては、HyperTransportの倍率を3倍に下げて計測した（これによりFSB 333MHzまではHTの速度が基準をオーバーしない）。メモリはG.SKILLのPC4400（DDR 550相当。FSB 275MHzまで対応）のメモリ「F1-4400DSU2-1GBFC」を使用。CPUのクロック倍率を下げ、FSBを275MHzに上げても、メモリは自動設定のままで問題なく動作した。つまり、275MHzまではHTとメモリがボトルネックにならない状態で、FSBがどこまで上がるかをチェックしている。また、FSBの調整は、BIOSではなく、「ClockGen」のnForce 4用（http://www.cpuid.com/cg.php?cgid=NVNF4）を使用している。nForce4系マザーボードならどれでもWindows上でクロックが調整できる便利なソフトだ。ファンはAMDのリテールクーラーで、電圧などは特に明記しない限りどれも標準の設定である。
　Opteron 148については、標準電圧で「Superπ」が完走したのはFSB 230MHz、クロックにして2.53GHz（330MHzアップ）、比率で＋15％まで。ただ、CGレンダリングの「CineBench 2003」はFSB 236.1MHz、クロックは2.597GHz（＋397MHzアップ、比率で＋18％）まで動作した。電圧を1.45Vに上げたところ、「Superπ」は2.605GHz、「CineBench」は2.672GHzまで上がった。なんとかAthlon 64 FX-55を抜いた形だ。「Windows Media Encoder」は2.695GHzでも動いたが、「3DMark 2001」は「Superπ」と同じ2.597GHzまで。実用限界はこのあたりのようだ。
　一方のAthlon 64 3700+はどうか。こちらは優秀で、標準電圧のままでも「Superπ」が2.788GHzまで動作、「CineBench」は2.797GHzまで動いた。電圧を上げればAthlon 64 FX-57（2.8GHz）超えもありうるだろう。

クロックアップの結果。Opteron 148は+0.05Vで2.6GHz弱。そう悪い結果でもないが、Athlon 64 3700+が優秀だっただけにやや見劣りする

　今回テストした2製品では、デフォルトの電圧がOpteron 148よりAthlon 64 3700+のほうが低かったが、これは一般的には、Athlon 64 3700+のほうがダイのクロック耐性が高いことを意味する。耐性が高ければ、より低い電圧でも安定動作するし、同じ電圧を与えればより高いクロックで動ける。どうやら今回はAthlon 64のほうがまずまず“当たり”のロットだったようだ。
　Opteronはサーバ用なので、ひょっとすると高耐性のダイを優先的に回しているのではないか、という憶測もしたくなるが、今回の結果からすると肯定できないようだ。ただ、Athlon 64にはない、「低いクロックでキャッシュが1MB」のOpteron 144/146といった製品は、仮に2.5GHzくらいで動いてくれるなら、「少ない投資で高い性能」を得られることになる。同じクロックで動くなら、キャッシュの少ないAthlon 64のローエンド品より最終性能が上げられる。やはり狙い目はこのへんだが、現在店頭から消えつつあるのが残念なところである。