最近、AI需要により爆発的に株価と収益を上げているNVIDIAですが、ここでは、そんなNVIDIA製GPUに搭載されているCUDAコアについて解説します。
CUDAコアとは
CUDAコアとは、NVIDIA社が開発したGPU（Graphics Processing Unit）に搭載されている演算処理装置のことで、主に映像処理の演算を得意としています。また、CUDAは「Compute Unified Device Architecture」の略称で、GPUを汎用的な計算装置として活用するためのプラットフォームのことです。
CUDAコアは3Dグラフィックス処理を得意とする一方で、大量のコアによる高い並列処理能力を活かしたGAGPUと呼ばれる使い方もされます。GAGPUとは、GPUの並列処理を映像処理以外の用途にも使用する汎用性の高いGPUのことです。
そのために、CUDAプラットフォームを使用することで、CUDAコアを映像処理だけでなく、科学技術計算やディープラーニング、機械学習などの用途にも使用することができるようになりました。
高性能なGPUほどCUDAコアの数が増える
基本的に、高性能なGPUほどCUDAコアが多い傾向にあります。また、データセンター用のData Center GPUやワークステーション用のRTX、Quadroシリーズよりも、個人のゲーム用途や動画編集によく使われるGeForceシリーズの方がコア数が比較的多くなっています。。現在のGeForceシリーズのフラッグシップであるGeForce RTX 4090はコア数が16384個もあります。下の表を見ると、GeForce RTX 4090がで他のGPUを圧倒しているのがわかります。
| 製品名 | NVIDIA CUDA コア数 |
| GeForce RTX 4090 | 16384 |
| GeForce RTX 4080 SUPER | 10240 |
| GeForce RTX 4080 | 9728 |
| GeForce RTX 4070 SUPER | 8448 |
| GeForce RTX 4070 Ti | 7680 |
| GeForce RTX 4070 SUPER | 7168 |
| GeForce RTX 4070 | 5888 |
| GeForce RTX 4060 Ti | 4352 |
| GeForce RTX 4060 | 3072 |
一方で、CUDAコアは数が多くなるほど処理能力が上がりますが、その分消費電力も上がります。
今後のCUDAコアの展望
CUDAコアは今後も下記の項目で、進化していくと思われます。
- 処理能力の向上: より多くの処理をより高速に実行できるようになる。
- 消費電力の削減: 処理能力を向上させながら、消費電力を削減する。
- 新しい用途への対応: AI処理以外にも、新たな用途へ対応が進められる。
2025年に発売すると言われているGeForce RTX 5090は、より多くのCUDAコア数と上記のような項目での性能向上が期待できると思います。
まとめ
CUDAコアとはNVIDIA製GPUに搭載されている映像処理を得意とする処理装置のことです。GPUはCUDAコアを多く持つことで、大量の並列処理を可能にしています。また、CUDAプラットフォームにより、CUDAコアを3Dグラフィック処理以外の用途にも使うことができます。
以上、CUDAコアについて解説でした。
