安くPCを自作したい! Ryzen 3 3300XとCore i3-10100、お手頃最強CPUはどっち!?

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安くPCを自作したい! Ryzen 3 3300XとCore i3-10100、お手頃最強CPUはどっち!?

パソコンDIYでチップをケチると悲惨なのは過去の話。

今はAMDもZen 2で7nmに移行してますし、 Intelも14nmの限界を押し広げているので、一番安いの買ってもかなりの高速性能です。AMD Ryzen 3 3100/3300Xは廉価CPUにいくつかの重要な修正を加えることで驚異のコスパを実現しました。Intelも4種の廉価CPUでこれに対抗しており、最安122ドルのCore i3-10100はAMDの最安120ドルのRyzen 3 3300Xに勝るとも劣らないスペックです。予算カツカツのときはどっちがいいのか? 悩み出したらキリがないですよね。

マルチコアはAMDが依然優位で、1080pで比べたゲーム性能は無視していいレベルなのですが、一番差が出るのは3つ。

・消費電力

・ハイエンド、ミッドレンジのGPUと合わせたときの4K処理性能

・マザーボードの互換性

格安パソコンづくりで4Kを気にする人はあまりいないと思うけど、意外な結果が出ていますよ!

テストで使った構成

使ったマザーボードはAMDが「Asus ROG Crosshair VIII Hero Wi-Fi X570」、Intelが「Asus ROG Maximus XII Extreme Z490」です。あとは次の構成で統一しました。

グラフィックボード:RTX 2080TiとRTX 2060 Super

メモリ:G.Skill Trident Z Royal 16GB (2 x 8GB) DDR4-3600

SSD:Samsung 970 Evo NVMe M.2 500GB

電源ユニット:Seasonic Focus GX-1000

CPUクーラー:Corsair H150i Pro RGB 360mm

マザーボードもGPUもオールインワン型水冷ユニットもPSUもちょっと廉価PCにはもったいないほどいいの使ってます。ベスト探しが目的なので。

機能

20200907BestBudgetCPU_a
左)Intel Core i3-10100、右)AMD Ryzen 3 3300X
Joanna Nelius/Gizmodo

ベンチ結果発表の前にまずは基本スペックを少しおさらい。技術的な話なので、なるべく噛み砕いて説明します。

AMD Ryzen 3 3300X:ベースクロック3.8 GHz、ブーストクロック4.3 GHz、4コア/8スレッド、65W TDP

Intel Core i3-10100:ベースクロック3.6 GHz、ブーストクロック4.3 GHz、4コア/8スレッド、65W TDP

Ryzen 3はAMDの低価格ラインとしては初めてSMT(複数同時スレッド実行機能)に対応したプロセッサです。SMTはIntelのハイパースレッディングみたいな機能のこと。1つの物理コアを2つの仮想コアに分割して、1コアで2つの命令ストリームを実行できるものなので、これに対応したことで4コア/4スレッドのみならず4コア/8スレッドの処理が可能になりました。

コアは多ければ多いほど一度に大量のデータを処理できるので、普通はベターとされます。スレッドも多いほど処理が高速になるので、一度に複数のプログラムを同時に動かしても、PCが遅くなったりフリーズしたりすることが少なくなります。さらにRyzen 3 3300Xは昔の400シリーズでも使えるのがうれしいポイント。第1、第2世代と同じAM4ソケットをそのまま使っています。今後しばらくはこの形状をキープすることで、原価のコストダウンを図る予定です。

Intelが14nmプロセスなのに対し、AMD第3世代Ryzenは7nmプロセス採用。トランジスタ密度が実質2倍になって、消費電力も格段に減りました。もちろんトランジスタが小さくなればそれだけで高性能になるとは言い切れませんけどね。第2世代から第3世代になって差は格段に縮まったけど、シングルコアの処理性能は全般的にAMDが劣るため、ゲームはIntelのCPUのほうが上と言われてきました。ただし今回比べる低価格帯のプロセッサではそうひとくちに言い切れない部分もありましたよ(後述)。

IntelはAMDよりずっと前からハイパースレッディング機能に対応しているので、同じく4コア/8スレッドです。さらにThermal Velocity Boost、Turbo Boost Technology 3.0採用により、65℃未満で最大4.3GHzのブーストが可能。AMDも高度なアルゴリズムでマルチコアのブーストクロックを上げるPrecision Boost 2を使ってますが、ブーストクロックはIntelと同じ4.3 GHzでした。

両者甲乙つけがたいけど、Intel第10世代プロセッサはマザーボードも新調しなきゃならないのでコストはかさみます。LGA 1151ソケットから後継規格LGA 1200に移行になってピンが増えたので、第10世代プロセッサだけ買っても300シリーズ以前のマザーボードには装着できないんです。マザーボードの互換性という意味ではRyzen 3 3300Xのほうがベターチョイスですね。300シリーズのマザーボードを持っている人はBIOSアプデなどが必要となります。

判定:Ryzen 3 3300Xの勝ち!


ベンチマーク

いつもならシングルコアはIntel、マルチコアはAMD…と思いきや。いつもの仕事環境でテストしてみたらRyzen 3 3300Xのスコアがびっくりするほど伸びて、Geekbench 4では5342対4967で圧勝でした。シミュレーションゲーム『Civilization VI』のCPUレンダリングも7.4msで、i3の7.88 msを余裕で抑えています。マルチコア、Blender、HandbrakeもAMDの勝ち。3Dレンダリングにしても動画トランスコードの処理にしても勝負は明らかです。

20200907BestBudgetCPU_benchmark_Geekbench4SingleCore
高い値のほうが勝ち

20200907BestBudgetCPU_benchmark_Geekbench4MultiCore
これも高いほうが勝ち

20200907BestBudgetCPU_benchmark_Blender
これは低いほうが勝ち。画像レンダリングにかかる秒数です

20200907BestBudgetCPU_benchmark_Handbrake
これも低いほうが勝ち。4K動画を1080pに変換するのにかかる秒数です

20200907BestBudgetCPU_benchmark_CivilizationVI_CPU
低いほうが勝ち。ゲーム『Civilization VI』の1フレームのレンダリングにかかる平均所要時間です(単位・ミリ秒)

判定:Ryzen 3 3300Xの勝ち!


ゲーム性能

これは『Shadow of the Tomb Raider』、『Total War: Warhammer II』、『Far Cry 5』、『Metro Exodus (レイトレーシング機能をON/OFFにして試してみた)』を1080p、1440p、4Kの最高解像度の設定でプレイして比べてみました。使ったGPUはNvidia RTX 2080 TiとRTX 2060、両方のタイプ。

4KだとGPUの種類はあまり関係ありません。なにしろ高解像度で負荷がかかるので、廉価CPUと高価なGPUを組み合わせても、高価なCPUと高価なGPUを組み合わせるのとフレームレートはそう変わらないんです。ただ、高解像度のときはIntelがAMDに目に見えて差をつけてます。低解像度のときは互角か、ゲームによってやや差が出る程度なのに。

2080 Ti と組み合わせて『Shadow of the Tomb Raiders』をプレイして比べた結果では、1080pのときはRyzen 3 3300Xは100FPS以上で、i3-10100は90台半ばという結果でしたが、1440pと4Kで比べるとほぼ互角でした。ゲームを『Far Cry 5』に変えても似た傾向で、1080pと1440pではAMDのほうがやや上なんですが、4Kに上げた途端、Intelに追い越されちゃうんですね。『Total War: Warhammer II』も1080pはAMDの勝ち、それより高い解像度になるとIntelの勝ち、という結果だし、『Metro Exodus』にいたっては全解像度、Intelの勝ち。レイトレーシング技術を低コストでやりたいなら、もうi3-10100一択です。常時60 fpsとはいかないけど、それに近い安定感でした。

AMDもIntelも「ゲーミングCPU」を前面に出していますが、ここ1、2年はやはりIntelの代名詞になってる感じですよね。グラフィックス多用のゲームが好きならIntelは要チェックです。同じGPUで比べてもi3-10100のほうがRyzen 3 3300Xより高性能ですよ。1080pでは差はわずかだしゲームにもよるけど、高解像度のプレイ環境に関しては、Intelのほうが安定的に高スコアを出しています。

判定:Core i3-10100の勝ち!


発熱&消費電力

CPUの発熱と消費電力が低いことにかけては定評のあるIntel。Core i3-10100もその名に恥じない高性能でRyzen 3 3300Xに差をつけています。

テストではHWInfoのツールを使って、『Overwatch, Shadow of the Tomb Raider』と『Metro Exodus』を1080p(または最高解像度の設定)でプレイして比較したんですが、最高52℃までしか上がらなくて、平均温度は43℃。最大消費電力も38.5Wで、TDPの限界値65 Wよりずっと低く抑えられていましたよ。対するRyzen 3 3300Xは最高温度68℃、平均温度44℃、最大消費電力58W(TDP限界値は同じく65 W)とすべてにおいて高め。RTX 2060 SuperをRTX 2080 Tiに変えると両チップとも消費電力が約6W増えてしまうのだけど、それでもi3-10100はRyzen 3 3300Xより低温かつ低消費電力という結果です。

HWInfoのレポートには、AMDのマザーボードとプロセッサの電力消費の偏差値も表示されます。これを見ると現実のデータとCPUが捉えるCPUテレメトリーとの乖離は一目瞭然です。IntelのCPUと違って、Ryzen CPUは電力消費量を決める判断がマザーボードまかせ。マザーボード製造元がCPUを誤誘導して公称限界値より高い電力消費をもたらす原因になっていることも考えられるので、異常な乖離があればHWInfoのツールで検出できるようになっているんです。この値は100点満点(95~105点、英語では点を%で表記)が正常値で、それ未満は怪しいってことになります。

Rayzenは平均88点で、意図的なバイアスが働いていると断言できるほど低スコアではないけれど、十分怪しい値でした(AMDはマザーボード製造元に意図的に誤ったキャリブレーションデータを提供された過去の事例もあります)。HWInfoの詳細が気になる方はこちらで読めます(英語)けど、発熱と消費電力の管理に関してはもはや勝負あり。

判定:Core i3-10100の勝ち!


総合判定

どちらもハイクオリティで、これで120ドルならどっちを選んでも安い買い物です。格安CPUでゲームの幅を広げたいならAMD。高解像度でFPS値を極限まで高めてゲームしたいならIntel。そういう棲み分けはあるので結局何を重視するかですよね。

ただAMDは互換のマザーボードが豊富にあって、この先1世代、もしかしたら2世代は安泰なので、そういう安心感はあります。Intelはマザーボードを新しく買わなきゃならないし、これから出るマザーボードで使えるかどうかもわからないので…。また、AMDは現時点で業界に先駆けてPCIe 4.0をサポートしていますが、Intelはまだです。いずれはIntelもPCIe 4.0をサポートするかもしれませんけど、その場合は新しくCPUとマザーボードを買い直さなければなりません。格安PCの自作で将来互換性は外せないポイントなので、総合点はAMDの勝ちということで!

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