【検証】「eGPUは外部ディスプレイの有無で性能差が出る」を確かめてみた

MacBook ProにeGPUを繋いで使用するより、さらに外部ディスプレイを使用したほうがパフォーマンスが発揮できる

僕が普段の作業で必要とするグラフィック性能は、外部ディスプレイの出力時のみ。16インチ型MacBook Pro（2019）に内蔵されているグラフィックスで十分まかなえるが、グラフィックカード「msi AMD Radeon RX 5700 XT EVOKE OC」を内蔵したeGPUボックス「AKiTiO Node Titan」を借りたので、「Geekbench 5」でMetalスコアを計測した。

eGPUは、外部ディスプレイの有無で性能差が出るという。検証するために、MacBook Proに内蔵されたGPU、eGPUを接続した状態、eGPUに接続し外部ディスプレイに出力した状態でベンチマークスコアを計測した。ベンチマークは、バックグラウンドアプリケーションをすべて終了した状態で実施している。

Geekbench 5のMetalベンチマークで性能を比較

MacBook Proのみ

16インチ型MacBook Pro（2019）のGPUは、内部GPU（Internal GPU = iGPU)と分離GPU（Discrete GPU = dGPU）の2種類。iGPUにはIntel UHD Graphics 630、dGPUにはAMD Radeon Pro 5500Mが搭載されている。

	MacBook Pro内蔵	MacBook Pro ＋ eGPU	MacBook Pro ＋ eGPU ＋外部ディスプレイ
iGPU	4967	–	–
dGPU	33073	–	–
eGPU	–	–	–

: iGPU

: dGPU

MacBook Pro＋eGPU

続いてMacBook ProにeGPUを接続した状態で計測した。eGPUのグラフィックカードはMacBook Proよりも高性能なため、当然高いスコアが出ている。一方でiGPUおよびdGPUのスコアは単体よりも低下している点は興味深い。

	MacBook Pro内蔵	MacBook Pro ＋ eGPU	MacBook Pro ＋ eGPU ＋外部ディスプレイ
iGPU	4967	4652	–
dGPU	33073	31279	–
eGPU	–	44808	–

: iGPU

: dGPU

: eGPU

MacBook Pro＋eGPU＋外部ディスプレイ

MacBook ProにeGPUを接続し、4K解像度の外部ディスプレイを出力した状態で計測した。iGPUおよびdGPUのスコアはやはり本体より落ちているが、eGPUのスコアは外部ディスプレイがない状態よりも27％も高い。

	MacBook Pro内蔵	MacBook Pro ＋ eGPU	MacBook Pro ＋ eGPU ＋外部ディスプレイ
iGPU	4967	4652	4901
dGPU	33073	31279	29074
eGPU	–	44808	57050

: iGPU

: dGPU

: eGPU

内蔵ディスプレイを使用することで、帯域が狭まることが原因

外部ディスプレイ使用時のほうがスコアが高い理由は、Thunderbolt 3の帯域制限が原因だろう。内蔵ディスプレイを使用する場合、1本のThunderbolt 3ケーブルでデータが往復し帯域が狭まる。外部ディスプレイを使用すれば、データはMacBook ProからeGPUを通じ外部ディスプレイに出力されため、帯域ロスが少ない。

eGPU.ioが実施した、ゲーミングベンチマークによると、外部ディスプレイ使用時のフレームレートは30％以上高かったという。

YouTubeチャンネル「Max Tech」は今年2月、eGPUを接続した16インチ型MacBook Proの性能を検証する動画を公開。eGPUは、動画の書き出しなどCPUとGPUが連携して行う作業が多いほど、Thunderbolt 3の帯域制限で性能が低下すると指摘している。

動画の書き出し時間の比較、Max Techより