拡張カード thunderbolt ゲームを快適化する選び方と性能比較

拡張カード thunderbolt ゲーム環境を構築する方法

 

 

 

拡張カード thunderbolt の基本的な仕組みと種類

ASUSTek 拡張カード ThunderboltEX 4 デュアルThunderbolt 4 (USB‑C)ポート DisplayPort 1.4 PCIe 3.0x4インターフェイス

 

Thunderbolt拡張カードは、デスクトップPCのマザーボードにPCIe接続でThunderboltポートを追加できる拡張ボードです。主にThunderbolt 3、Thunderbolt 4、そして最新のThunderbolt 5に対応したモデルが市場に流通しています。
参考）ASUSからThunderbolt 5増設PCIE拡張ボード…

 

ASUSの「ThunderboltEX 4」は、PCIe 3.0 x4接続で40Gbpsの双方向帯域幅を実現し、2基のThunderbolt 4ポート(USB-C)を搭載しています。1ポートあたり最大5台のThunderboltデバイスをデイジーチェーン接続でき、DisplayPort 1.4経由で8K Ultra HD出力にも対応しているんです。
参考）ThunderboltEX 4｜マザーボード｜ASUS 日本

 

2024年後半からはThunderbolt 5対応の拡張カードも登場し、ASUSの「ThunderboltEX 5」やGIGABYTE製モデルが発表されました。Thunderbolt 5は最大120Gbpsの転送速度を実現し、8Kディスプレイや540Hzのリフレッシュレートに対応するなど、ゲーミング環境の拡張性が大幅に向上しています。
参考）Thunderbolt 5拡張カードがASUSとGIGABY…

 

拡張カード thunderbolt でゲーミング性能を向上させるeGPU接続

外付けGPUボックス(eGPU)とThunderbolt拡張カードを組み合わせることで、ノートPCやミニPCをゲーミングマシンに変身させることができます。Thunderbolt 3対応のeGPUボックス「AKiTiO Node Titan」などは、最大40Gbpsのデータ転送速度でデスクトップ用グラフィックカードを接続できるんです。
参考）ノートPCにグラボを増設してみた話【eGPUボックス】｜さば…

 

実際の検証データでは、ノートPCにRTX 3060 TiをeGPU接続した場合、FF15ベンチマークでスコアが約1.8倍に向上し、平均115fps程度を記録しました。ただし、Thunderbolt接続がボトルネックとなり、本来の性能と比較して約15%程度のパフォーマンス低下が見られたという報告もあります。
高性能なRTX 3080 TiをeGPU接続した環境では、FF14 EndWalkerベンチマークの4K最高設定で14,000超のスコアを記録し、デスクトップ環境の約9割の性能を発揮できた事例もあります。これはCore i7-12700HとRTX 3080 Tiの組み合わせで、Thunderbolt 3の40Gbps帯域でも十分に実用的なゲーミング性能を実現できることを示しています。
参考）時代はノートPC×eGPU！！…ゲーミングPC？(ヾノ・∀・…

 

ノートPCにグラボを増設してみた話【eGPUボックス】
上記のリンクでは、実際にeGPUボックスを導入してFF15ベンチマークを回した詳細なレポートが掲載されており、素の状態とeGPU接続時のフレームレート比較データが参考になります。

 

拡張カード thunderbolt ゲーム利用時の帯域幅とボトルネック問題

Thunderbolt接続でeGPUを使用する際、最も重要な課題が帯域幅によるボトルネックです。デスクトップPCではGPUがPCIe x16レーンを使用できるのに対し、Thunderbolt 3/4は規格上PCIe 3.0 x4相当(約40Gbps)の帯域しか提供できません。
参考）【特集】ビデオカードはPCI Express x16接続が必…

 

PC Watchの検証では、GeForce GTX 1080 TiをThunderbolt 3接続した場合、オーバーウォッチのフレームレートがPCIe x16直結時の約70%に低下し、ゴーストリコン ワイルドランズでは約60%まで落ち込みました。特に印象的なのは、規格上はPCIe 3.0 x4以上の帯域を持つはずのThunderbolt 3が、実際の性能ではPCIe 3.0 x1と同等かそれ以下になるケースもあったことです。
このボトルネックは高性能GPUほど顕著で、RTX 4090のようなハイエンドカードをeGPUとして使用すると、1%ローの値が著しく悪化し、スタッタリング(カクつき)が頻繁に発生するという報告があります。一方で、RTX 3060やGTX 1050クラスのミドルレンジGPUであれば、Thunderbolt接続でも比較的安定したパフォーマンスを発揮できるんです。
参考）eGPUの現状：ThunderboltとOCuLinkの対決…

 

GPU性能クラス	Thunderbolt接続時の性能維持率	適性
ミドルレンジ(RTX 3060等)	約85-90%	適している
ハイエンド(RTX 3080 Ti等)	約70-85%	条件付きで可能
最上位(RTX 4090等)	約50-60%	ボトルネックが顕著

拡張カード thunderbolt の最新規格Thunderbolt 5がゲームに与える影響

2023年9月に正式発表されたThunderbolt 5は、基本速度が80Gbps(双方向)、Bandwidth Boost機能により片方向集中時には最大120Gbpsを実現します。これは従来のThunderbolt 4(40Gbps)の2倍から3倍の帯域幅であり、eGPU環境におけるボトルネック問題を大幅に軽減する可能性があるんです。
参考）ゲーム向けThunderbolt™ 5 – インテル

 

Intelの公式資料によれば、Thunderbolt 5テクノロジーにより8Kディスプレイや540Hzのリフレッシュレートが実現可能になり、ゲーミング環境での複数4Kモニター接続がよりスムーズになります。また、最大240Wまでの給電に対応するため、高性能ゲーミングノートPCへの充電も1本のケーブルで完結できます。
2025年10月には、Razerから「Core X V2」というThunderbolt 5対応の外付けGPUボックスが発売されました。この製品は最長362.7mmまでのPCI Expressグラフィックスカードの装着に対応しており、従来のThunderbolt 3/4製品よりも高いGPU性能を引き出せると期待されています。
参考）https://www.4gamer.net/games/023/G002318/20251002031/

 

ゲーム向けThunderbolt™ 5
Intel公式のこちらのページでは、Thunderbolt 5がゲーミング環境にもたらす具体的なメリットが詳しく解説されており、ドッキング機能や外部アップグレードの可能性について参考になります。

 

拡張カード thunderbolt ゲーム環境構築時の独自視点:消費電力と発熱管理

Thunderbolt拡張カードとeGPUの組み合わせでゲーム環境を構築する際、意外と見落とされがちなのが消費電力と発熱管理の問題です。多くのThunderbolt拡張カードは急速充電用に6pin電源コネクタを装備しており、最大100Wから130Wの電力供給が可能ですが、これだけでは高性能GPUの動作を支えきれません。
参考）Thunderbolt3増設拡張ボード「ASRock Thu…

 

eGPUボックス側でも独立した電源ユニットが必要で、例えばAKiTiO Node Titanは650Wの電源を搭載しています。しかし、Thunderbolt接続では40Gbpsの帯域制限により、GPU自体のピーク性能を引き出せないため、結果的に消費電力も抑えられる傾向があるんです。
参考）外付けGPUボックス(eGPU)おすすめ12選！Thunde…

 

さらに注目すべきは、Thunderbolt拡張カードの設置位置です。PCIe x4スロットに装着するため、マザーボード上のGPUスロット付近に配置されることが多く、既存のグラフィックカードと干渉したり、エアフローを妨げる可能性があります。特にフルハイトの拡張カードを使用する場合、ケース内部の熱管理を事前に計画することが重要です。
参考）https://sgcdn.startech.com/005329/media/sets/TB31PCIEX16_Manual/TB31PCIEX16_PCIe_Thunderbolt_3_manual-JA.pdf

 

また、Thunderbolt拡張カードにはマザーボードとの追加接続用「TBT Header」ケーブルが必要なモデルも多く、BIOSで「PCIE Tunneling over USB4」を有効化する設定も必須です。こうした細かな設定を見落とすと、せっかくの高性能ハードウェアが認識されず、ゲームプレイに支障をきたすことになります。
参考）https://help.corsair.com/hc/ja/articles/14725604781197-TBT200-%E3%82%B5%E3%83%B3%E3%83%80%E3%83%BC%E3%83%9C%E3%83%AB%E3%83%884-PCIE%E6%8B%A1%E5%BC%B5%E3%82%AB%E3%83%BC%E3%83%89%E3%81%A8TBT200%E3%81%AE%E3%82%BB%E3%83%83%E3%83%88%E3%82%A2%E3%83%83%E3%83%97%E6%96%B9%E6%B3%95

 

ゲーム好きな方がThunderbolt環境を構築する際には、単純な転送速度だけでなく、システム全体の電力設計と冷却設計を総合的に考慮することで、より安定したパフォーマンスを長期間維持できるわけです。最新のゲーミングノートPCには2つのThunderbolt 5ポートを搭載したモデルもあり、拡張性と熱対策の両立が進化していますよ。
参考）デスクトップ派も唸る「細マッチョ」なゲーミングノートが来た！…

玄人志向 USB3.2 Gen1 (USB3.0) Type-A x4 インターフェース カード (PCI-Express x1 接続) Renesus μPD720201 搭載 USB3.0RA-P4-PCIE