Steam Machine eGPUアップグレード：Oculink経由でRX 9070 XTをテスト

はじめに

Steam Machineは、セミカスタムAMDプロセッサと内蔵ディスクリートGPUを搭載したコンパクトなゲーミングコンソールです。PCIeスロットもUSB 4ポートもないため、通常は外付けグラフィックスカードへのアップグレードは不可能です。しかし、1つの道があります。それは、マシン内部のM.2スロットです。Oculink eGPUドックをそのM.2スロットに接続することで、ASRock Tai Chi RX 9070 XTを動作させ、いくつかのゲームでフレームレートをほぼ3倍にすることができました。

このセットアップは、ほとんどの人が急いで構築すべきものではありません。コンソールを開け、唯一のM.2スロットを占有し、オペレーティングシステムを外付けSSDから実行する必要があります。それでも、この結果は、より多くのグラフィックスパワーが与えられたときにハードウェアが何をできるかを示しています。

セットアップの仕組み

Steam Machineは通常、単一のM.2スロットに2230 M.2 SSDを搭載しています。このビルドでは、そのSSDがOculink to M.2アダプターに置き換えられました。アダプターはX4 Gen 4接続を提供し、ケーブル経由で毎秒約64ギガビットを伝送します。これはThunderbolt 4よりもかなり高速ですが、Thunderbolt 5とUSB 4 V2は追いつきつつあります。

M.2スロットが占有されていたため、Steam OSは外付けドライブから実行する必要がありました。元の内蔵ドライブから1TB SSDがクローンされ、USB経由で接続されました。Oculinkケーブルはコンソールの背面から配線され、テスト中はケースを閉じたままにしました。

重要な詳細が1つあります。すべてのビデオ出力は、Steam Machine自体のHDMIポートではなく、外付けGPUのHDMIポートから行う必要があります。すべてを外付けGPU経由でルーティングすることで、RX 9070 XTがすべてのレンダリング処理を担当することを保証します。

ハードウェア：ASRock Tai Chi RX 9070 XTとAostar AG03ドック

このテストで使用されたGPUは、ASRock Tai Chi RX 9070 XTです。トリプルファンデザインと16GBのVRAMを備えた大型のプレミアムカードです。このプロジェクトのために特別に購入されたわけではありませんが、テストしたゲームで強力なパフォーマンスを発揮しました。

ドックはAostar AG03 eGPUドックです。800W電源と3つの8ピンPCIe電源コネクタを備えており、ハイエンドカードに対応できます。ドックはOculinkに加えて、Thunderbolt 3、Thunderbolt 4、Thunderbolt 5接続をサポートしています。RTX 5090までのカードを処理できると評価されていますが、このビルドではSteam OSがAMDグラフィックスで最もよく動作するため、Radeonカードを使用しました。

Steam Machine自体は、4.86 GHzまでブーストする6コア12スレッドのセミカスタムRyzen CPUを維持しました。システムメモリは64GBにアップグレードされました。このCPUがこのセットアップの主なボトルネックであり、RX 9070 XTが提供できるパフォーマンスを制限します。

パフォーマンステスト：ネイティブ解像度ベンチマーク

ゲーム内ベンチマークは、1080p、1440p、4Kで、すべてネイティブ解像度でアップスケーリングなしで実行されました。各ゲームで利用可能な最高設定が使用されました。結果は、標準のSteam Machineと、Oculink経由でRX 9070 XTを接続したSteam Machineで比較されました。

『Shadow of the Tomb Raider』では、標準マシンは1080pで平均118 FPSでした。eGPUを接続すると、168 FPSに跳ね上がり、約42%高速になりました。1440pでは、標準マシンは86 FPS、eGPUセットアップは132 FPSに達し、約53%高速でした。4Kでは、標準マシンは44 FPS、eGPUセットアップは平均73 FPSで、約66%の改善でした。

『Cyberpunk 2077』をウルトラプリセット、FSRなしで実行すると、同様の向上が見られました。1080pでは、標準マシンは平均74 FPSで、eGPUでは125 FPSに上昇しました。1440pでは、標準マシンは45 FPS、eGPUセットアップは71 FPSに達し、約58%高速でした。4Kでは、標準マシンはわずか18 FPSでしたが、eGPUセットアップは51 FPSに達し、183%の改善でした。

『Horizon Zero Dawn Remastered』をベリーハイプリセットで実行すると、CPUバウンドが顕著でした。1080pでは、標準マシンは平均58 FPSで、eGPUでは94 FPSに上昇しました。1440pでは、標準マシンは48 FPS、eGPUセットアップは81 FPSに達しました。4Kでは、標準マシンは平均26 FPS、eGPUセットアップは52 FPSに達し、100%の向上でした。

これらの結果は、RX 9070 XTがOculink接続とコンソールの控えめなCPUによって制限されている場合でも、大幅な向上をもたらすことを示しています。最大の改善は、追加のGPUパワーが最も重要となる高解像度で見られました。

実際のゲーム体験

合成ベンチマークに加えて、いくつかのゲームが高設定の1440pでテストされました。FSRなしの1440pハイ設定の『Cyberpunk 2077』では、いくつかの低下が見られましたが、クオリティモードでFSR 2.1を追加するとフレームレートが向上しました。ネイティブ1440pウルトラでFSRフレーム生成を有効にすると、平均フレームレートは100 FPSを超えました。

『Ratchet and Clank: Rift Apart』は、FSRなしの1440pベリーハイ設定で一貫して130 FPS以上で動作しました。このゲームはSteam Machineの内蔵GPUでは苦戦し、60 FPSを維持するために中設定とFSRバランスが必要です。『Forza Horizon 6』は、FSRなしの1440pウルトラ設定で平均90台半ばで、ネイティブ解像度での強力な結果でした。

『Ratchet and Clank』で1つの問題が発生しました。ゲームが最初に内蔵GPUと外付けGPUの両方を同時に使用しようとし、フレームレートが約16 FPSに低下しました。これは、ゲームのプロパティ設定でRX 9070 XTを使用するように強制することで修正されました。

これを試す前に考慮すべき点

これは簡単なアップグレードではありません。このビルドで使用されたOculinkケーブルは扱いにくく、あまり耐久性がなく、最初のケーブルは正しく動作しませんでした。M.2スロットはマシン内で唯一のものであるため、オペレーティングシステムは外付けSSDから実行する必要があります。CPUも制限要因であり、30ワットのTDPのため、4.8 GHzのブースト定格にもかかわらず、ゲーム中は約3.2 GHzで推移します。

メニューで時折オーディオのパチパチ音が発生しましたが、これはPCIeレーン上のASPM電源管理に関連している可能性があります。ASPMを無効にしてもパフォーマンスは向上しなかったため、有効のままにしました。また、このセットアップではコンソールを開き、ケースからケーブルを配線する必要があり、ほとんどのユーザーにとって実用的ではありません。

より強力なSteam Machineを望むなら、USB 4ポートがあればこれがはるかに簡単になったでしょう。残念ながら、コンソールにはありません。このビルドは機能しますが、推奨される購入経路ではなく、愛好家向けのプロジェクトです。

購入アドバイス

すでにSteam Machineを所有していて、外付けGPUを試してみたい場合は、Aostar AG03ドックが有能な選択肢です。十分な電力を提供し、複数の接続規格をサポートし、ハイエンドカードを処理できます。ASRock Tai Chi RX 9070 XTは強力なパフォーマンスを発揮しますが、コンソール自体よりも高価なプレミアムカードです。

ほとんどの人にとって、より良い道は、USB 4をサポートするコンソールまたはハンドヘルドを待つことです。これにより、外付けGPU接続がはるかに簡単になります。しかし、いじくり回すのが好きで、すでにハードウェアを持っている人にとっては、このセットアップは、特に1440pと4Kで、実際のパフォーマンス向上をもたらします。

結論

Oculink経由でRX 9070 XTをSteam Machineに接続することは、ニッチなプロジェクトですが、機能します。パフォーマンスの向上は顕著で、一部のタイトルではフレームレートがほぼ3倍になりました。主な制限は、CPU、単一のM.2スロット、およびOculinkケーブルの扱いにくさです。トレードオフを受け入れられるなら、これはコンソールに新たな命を吹き込む楽しい方法です。そうでなければ、愛好家向けの実験として残すのが最善です。