RT Core 3rd/4th Gen Ray Tracing（アールティーコア）

概要

NVIDIA の RT Core はリアルタイムレイトレーシングを実現する専用演算ユニットで、世代ごとに性能が大幅に向上している。1世代目は Turing アーキテクチャで RTX 20 系、2世代目は Ampere で RTX 30 系、3世代目は Ada Lovelace で RTX 40 系、4世代目は Blackwell で RTX 50 系に相当する。4世代目では「1.7× intersection throughput」「2× ray‑triangle throughput」という数値で示されるように、インターセクション計算とレイトレイ・トライアングル計算が同時に高速化され、さらに SER、OMM、DMM、Ray Reconstruction といったサブシステムが統合されている。2025 年に導入された RTX 5090 は 24 GB GDDR6X と 450 W TDP を備え、2026 年には Path Tracing が多くの AAA タイトルで標準化される見込みだ。

主な特徴・仕組み

• 1.7× インターセクションスループット：Blackwell で 1.7 倍に増加し、レイがジオメトリに衝突する速度が向上。
• 2× レイトレイ・トライアングルスループット：レイが三角形に当たる処理が 2 倍速。
• SER（Shader Execution Reordering）：シェーダー実行順序を最適化し、パイプラインのスループットを 15 % 向上。
• OMM（Opacity Micromap Engine）：ピクセル単位で透明度情報を処理し、ノイズを 30 % 低減。
• DMM（Displaced Micromesh Engine）：Ada 1st と Blackwell で強化され、表面ディスプレイスメントを 1.5 × 速くレンダリング。
• Ray Reconstruction（DLSS 3.5+）：レイの再構築を AI で補完し、フレームレートを 20 % 以上向上。
• Path Tracing：Cyberpunk 2077 RT Overdrive、Black Myth Wukong で実装され、リアルな全体照明を実現。
• AMD RT 2nd Gen（RDNA 4）：40 % 以上の性能向上。
• Intel Battlemage 2nd Gen RT：統合 GPU で 1.2 × のレイトレーシングスループットを実現。
• 2025 年のトレンド：RTX 5090 が 24 GB GDDR6X と 450 W TDP を採用し、デスクトップ向けレイトレーシングの新基準となる。
• 2026 年の展望：Path Tracing が多くの AAA タイトルで標準化され、RTX 50 系が 2 × 以上の性能を提供。
• 2025 年末の市場動向：Blackwell アーキテクチャの 4世代目 RT Core が 1.7× のインターセクションスループットを実証し、ゲーム開発者はリアルタイムグローバルイルミネーションを容易に実装できるようになる。

スペック比較表

具体例・対応製品

1. RTX 5090 – 24 GB GDDR6X、450 W TDP、1.7× インターセクションスループット。
2. RTX 4080 – 16 GB GDDR6X、350 W TDP、1.4× インターセクションスループット。
3. AMD Radeon RX 7900 XTX – RDNA 4 アーキテクチャで 40 % の RT 性能向上。

自作PCでの選び方・注意点

• 電源容量：RTX 5090 は 450 W TDP。650 W 以上の電源が推奨。
• 冷却：Blackwell GPU は 120 ℃ まで耐えるが、ケース内のエアフローを確保。
• マザーボード：PCIe 5.0 をサポートするものを選択。
• メモリ帯域：RTX 5090 は 512‑bit メモリバス。DDR5‑6000 以上を推奨。
• BIOS 更新：最新の BIOS で SER/OMM が有効化される。
• ドライバ：NVIDIA の GeForce RTX 50 系専用ドライバを必ずインストール。
• GPU ケース：RTX 5090 は 1.5 U 以上。ケースのサイズを確認。
• ソフトウェア：DLSS 3.5+ を利用したい場合は DirectX 12 Ultimate をサポートするゲームを選択。

関連用語との違い

• SER（Shader Execution Reordering） はレイ追跡自体ではなく、シェーダー実行順序を最適化する技術。RT Core のスループットを間接的に向上させる。
• OMM（Opacity Micromap Engine） はピクセル単位の透明度情報を管理し、レイが不要な領域をスキップ。RT Core の計算負荷を削減。
• Ray Reconstruction は AI によってレイの再構築を行い、フレームレートを向上。RT Core の物理演算を補完する。

よくある質問 (FAQ)

Q1. RTX 5090 は RTX 4080 と比べてどの程度性能が向上していますか？
A1. RTX 5090 は RT Core のインターセクションスループットが 1.7×、レイトレイ・トライアングルスループットが 2× で、RTX 4080 の 1.4× と 1.8× を上回っています。CUDA コア数も 28,000 に対し 24,000 で、総合的に約 20 % 以上の性能向上を実現しています。

Q2. 4世代目 RT Core で SER、OMM、DMM は同時に有効ですか？
A2. はい、Blackwell アーキテクチャでは SER、OMM、DMM が統合されており、すべてのレイ追跡処理で同時に有効化されます。これにより、レイ追跡パイプライン全体のスループットが最大化されます。

Q3. Path Tracing が 2026 年に普及すると言われていますが、現時点での実装状況は？
A3. 2025 年末までに Cyberpunk 2077 RT Overdrive、Black Myth Wukong などで Path Tracing が実装済み。2026 年には多数の AAA タイトルが Path Tracing を標準機能として採用する見込みで、RTX 50 系の RT Core がその基盤となります。

まとめ

NVIDIA の 4世代目 RT Core はインターセクションスループットとレイトレイ・トライアングルスループットが同時に 2 倍に向上し、SER、OMM、DMM といったサブシステムが統合されたことで、レイ追跡の総合性能が飛躍的に高まった。RTX 5090 など最新 GPU を選択すれば、2025–2026 年に普及が見込まれる Path Tracing や DLSS 3.5+ などの高度なレンダリング技術を最大限に活用できる。自作 PC での導入時は電源容量、冷却、マザーボード互換性に注意し、最新ドライバと BIOS を必ず適用することで、最適なレイトレーシング体験を実現できる。