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ゲームで他プレイヤーに近づくとフレームタイムが悪化しGPU使用率が低下する問題 - ASUS Tuf Gaming F15

としいち

ASUS Tuf Gaming F15を使用しています。Fortniteなどのゲームをプレイ中、周囲に他のプレイヤーがいない状況ではGPU使用率は90%～99%と高いのですが、他プレイヤーに近づくと、逆に60%～75%まで低下してしまいます。同時にCPU使用率は約65%から83%に上昇し、GPU使用率を上回ることもあります。

スペックはNVIDIA RTX 3050とIntel Core i5、16GB RAMであり、コンポーネントのバランスは取れているはずなので、ボトルネックではないと考えています。

この現象が起きると、フレームレートが約120FPSから70～80FPSに低下します。数値上はスムーズに見えるはずですが、実際にはフレームタイムが不安定になり、非常にカクついて感じます。

これまでに試した対策は以下の通りです。

V-Sync（垂直同期）、Adaptive-Sync、Fast Syncの有効化
グラフィック設定を高くしてGPU負荷を上げる試み
グラフィックスAPIの変更（DirectX 11ではさらに悪化）
NVIDIAコントロールパネルでの優先グラフィックスプロセッサの指定
電源管理モードを「最大パフォーマンスを優先」に設定
Windowsのグラフィック設定で高パフォーマンスを指定
ハードウェアアクセラレータによるGPUスケジューリングのオン/オフ切り替え
ファンの清掃
PCのリセット（3回実施しましたが改善せず）
DDU (Display Driver Uninstaller) を使用したグラフィックスドライバーのクリーンインストール

MSI Afterburnerで確認したところ、dGPU（RTX 3050）のみが使用されており、iGPU（内蔵グラフィックス）は使用されていませんでした。以前、何らかの設定変更で一度この問題が解決したことがあるため、ソフトウェアやレジストリの問題だと考えているのですが、数ヶ月後に再発してしまいました。何か解決策はないでしょうか。

ケンヤ

Fortniteは新しいシーズンがリリースされる際に、パフォーマンスの問題が発生することがよくあります。他のゲームでもこの現象をテストしましたか？

CPU使用率がGPU使用率よりも高くなっている状況は、ゲーム内でスタッター（カクつき）が発生していることを示唆しています。

としいち

ケンヤ

はい、他のマルチプレイヤーゲーム（PUBGやApex Legendsなど）でも同様の問題が発生します。

Fortniteでも、周囲にプレイヤーがほとんどいない場合は約140FPSで快適に動作しますが、プレイヤーが密集するとGPU使用率が低下し、フレームレートが80FPSあってもフレームタイムの乱れによって非常にカクついて感じられます。

ケンヤ

なるほど。プレイヤーが多くなるとCPUの処理が増えるため、CPU使用率が上がるのは正常な動作です。しかし、ゲームプレイ中、全体的にGPUよりもCPUの使用率が高い状態が続いていますか？

としいち

ケンヤ

ゲーム中にプレイヤーが近づいてGPU使用率が低下する際、CPU使用率が上回ることがあります。アイドル時は基本的にCPU使用率の方が高いです。

FPSが120から80に低下すること自体は理解できますが、まるで30FPSでプレイしているかのように感じるほどのカクつきは、やはり異常だと思います。

ケンヤ

NVIDIAコントロールパネルで、モニターのリフレッシュレート（144Hz）は正しく設定されていますか？

としいち

ケンヤ

Windowsのディスプレイ設定では144Hzに設定済みです。NVIDIAコントロールパネルでの確認方法も調べてみます。

ケンヤ

お使いのPCのArmoury Crateソフトウェアに「GPUモード」という設定項目があれば、「Ultimate」モードを選択してみてください。これにより、dGPU（外部GPU）が常にフルで使用されるようになります。

としいち

ケンヤ

確認しましたが、私のモデル（ASUS TUF F15 2021 FX506HCB）では「Ultimate」モードの選択肢がありませんでした。「標準」と「エコ」モードのみです。おそらく、私のPCにはMUXスイッチが搭載されていないのだと思います。

ケンヤ

承知いたしました。お調べしたところ、この問題はご推察の通り、お使いのノートPCが採用しているハイブリッドモード（NVIDIA Optimus）のシステムに起因している可能性が高いです。

海外の掲示板（Redditなど）でも、同じモデルのユーザーから同様の問題が報告されています。このPCの構造上、dGPU（RTX 3050）がレンダリングした映像が、一度iGPU（CPU内蔵グラフィックス）を経由してからラップトップのモニターに出力されます。この仕組みがCPUとGPU間のボトルネックとなり、特に多人数プレイヤーの表示などでCPU負荷が高まった際に、CPU使用率の急な上昇とGPUパフォーマンスの低下を招いてしまうのです。

これはMUXスイッチを搭載していない一部のASUS製ラップトップで見られる特有の現象です。

念のため、Windows 11のグラフィック設定で、各ゲームアプリに対して高パフォーマンスGPUとしてRTX 3050が割り当てられているか、再度ご確認ください。

としいち

ケンヤ

問題の根本原因を特定していただき、ありがとうございます。長年の疑問が解け、全て納得がいきました。この情報を元に、解決策を探してみます。

ケンヤ

このハイブリッドモードの問題については、最終的にはASUS側での対応（BIOSアップデートなど）が必要になるかもしれません。

また何かお困りのことがあれば、いつでもコミュニティにご相談ください。

Assistant

専門家の方のご指摘通り、この現象はMUXスイッチ非搭載のゲーミングノートPCにおけるNVIDIA Optimus（ASUSではハイブリッドモード）の仕様が原因である可能性が非常に高いです。

この技術は、低負荷時にはCPU内蔵グラフィックス（iGPU）を、ゲームなどの高負荷時には高性能な外部GPU（dGPU）を使用することで、バッテリー消費を抑えるためのものです。しかし、MUXスイッチがないモデルでは、dGPUが処理した映像データも最終的にiGPUを経由して内蔵ディスプレイに表示されます。この経路が、特にCPU負荷も同時に高まる状況（例：オンラインゲームで多くのプレイヤーが密集する場面）でボトルネックとなり、フレームタイムの乱れ（スタッター）やGPU使用率の低下を引き起こします。

現状で試せる可能性のある対策をいくつか提案します。

外部モニターへの接続： 多くのノートPCでは、HDMIやDisplayPortなどの外部映像出力端子がdGPUに直結されています。外部モニターに接続することでiGPUの経由をバイパスし、dGPUの性能を最大限に引き出せる可能性があります。これが最も効果的な解決策となり得ます。
BIOSとドライバーの更新： PCのBIOS、チップセットドライバー、Intel及びNVIDIAのグラフィックスドライバーを、Windows UpdateやNVIDIAのサイトからではなく、お使いのPCモデル（FX506HCB）のASUS公式サポートページからダウンロードして、すべて最新版に更新してください。メーカーによる最適化が含まれている場合があります。
ゲーム内設定の見直し： CPUに負荷をかけやすい設定項目（例：影の品質、描画距離、キャラクターの表示数など）を少し下げることで、CPUのボトルネックが緩和され、全体のパフォーマンスが安定する場合があります。
電源プランとGPU設定の確認： Windowsの電源プランが「高パフォーマンス」または「最強のパフォーマンス」に設定されていること、そしてNVIDIAコントロールパネルの「3D設定の管理」で、グローバル設定とプログラム設定（対象のゲーム）の両方で「高パフォーマンスNVIDIAプロセッサ」が優先的に使用されるように設定されていることを再確認してください。