Nintendo Switch2の進化：DLSSとは
はじめに
待望の任天堂次世代機「Nintendo Switch 2」。その登場は世界中のゲームファンを熱狂させましたが、同時に冷静な声も聞かれます。「PlayStation 5や最新のゲーミングPCと比べて、性能がかなり低いのでは？」と。
その指摘は、数値の上では間違いありません。しかし、もし任天堂が単純なスペック競争だけで勝負していると考えているなら、それは早計です。Nintendo Switch 2には、その性能差を覆し、ユーザーに驚きのゲーム体験を届けるための「秘密兵器」が搭載されています。
この記事では、なぜスペックで劣るはずのNintendo Switch 2が、最先端のゲーム機と肩を並べる体験を提供できるのか。その鍵を握る小さなAIアーティストの正体に迫ります。
抽選に外れまくった僕の恨みがたっぷり詰まった記事を堪能するにゃ。当選したライオンの上司は一昨日から連休にゃ。働けにゃ。
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そんな縁起悪そうな記事じゃない。ちゃんとNINTENDO SWITCH2のすごい技術について紹介するよ。これからのゲームのあり方を変えるきっかけになるかもしれないハードだからね。力を入れて調査したから、見ていってほしいな。
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Nintendo Switch 2のスペックと評判
まず、Nintendo Switch 2がどのようなハードなのかを見ていきましょう。
スペックと性能向上
Nintendo Switch 2は、初代Tegra X1のコンセプトを継承しつつ、心臓部であるSoC（System-on-a-chip）にNVIDIA製の最新カスタムチップを搭載しました。これにより、グラフィックス性能は初代Switchの約10倍に達すると報じられています。TVモードでは最大4K出力、携帯モードでも高リフレッシュレートに対応するなど、性能は飛躍的に向上しました。
NINTENDO SWITCH2 SoC (出典: https://youtu.be/3pr_V8rtzrE?si=kMDYwzf3_GbOol9M)
ハイエンド機との比較
しかし、ソニーのPS5やマイクロソフトのXbox Series Xと比較すると、絶対的な性能にはまだ大きな差があります。これらのハイエンド機がパワフルなAMD製チップを搭載しているのに対し、Switch 2のチップは高性能なノートPCに搭載されるGPUに近い構成であり、電力や発熱を抑えるために性能も制限されています。
| Switch (初代) | Switch2 | PlayStation5 | Xbox Series X | |
|---|---|---|---|---|
| 発売日 | 2017年3月3日 | 2025年6月5日 | 2020年11月12日 | 2020年11月10日 |
| CPU | Tegra X1：4コア @ ≈1.02 GHz | NVIDIA T239：8コア @ 1.1 GHz | AMD Zen 2 8コア16スレッド @ 3.5 GHz | AMD Zen 2 8コア @3.8 GHz |
| GPU | Maxwell 約393 GFLOPS | Ampereベース 約3.1T FLOPS | RDNA 2 約10.3 TFLOPS | RDNA 2 52 CU 12 TFLOPS |
| RAM | 4 GB LPDDR4 @21‑26 GB/s | 12 GB LPDDR5X @68‑102 GB/s | 16 GB GDDR6 @448 GB/s | 16 GB GDDR6（10GB @560 GB/s + 6 GB @336 GB/s） |
| 価格 | 約¥32,000 | 約¥60,000 | 約¥65,000 | $499 (約77,000円) |
では、なぜ任天堂はこのようなハードを自信を持って世に送り出したのでしょうか？ なぜスペックで劣る機器で、他のハードに劣らないゲーム体験を提供できると確信しているのでしょうか？
その答えの一つが、小さなAIアーティスト、DLSSです。
ボロクソにゃ。僕が当選しなかったのは神の思し召しかもしれないのにゃ。
ボロクソにゃ。僕が当選しなかったのは神の思し召しかもしれないのにゃ。
当選しないからってすねないでよ。ここでは厳しめの意見を取り上げたけど、そもそもコンセプトが違うから同じ土俵で戦わせるのはひどいというのもある。対抗馬のPS5とXboxSeriesXはともに据え置き機だからね。携行可能なSwitch2と比べるのは酷だ。
当選しないからってすねないでよ。ここでは厳しめの意見を取り上げたけど、そもそもコンセプトが違うから同じ土俵で戦わせるのはひどいというのもある。対抗馬のPS5とXboxSeriesXはともに据え置き機だからね。携行可能なSwitch2と比べるのは酷だ。
DLSSとは〜小さなAIアーティスト〜
DLSSは、一言でいえば「AIが少ない力で、最高品質の絵を描き出す技術」です。これをもう少し具体的に解説しましょう。
基本的な考え方：AIによる補完
従来のゲーム機は、高画質な映像を作るために、光の反射から物体の質感まで、すべてをパワー（計算能力）で解決しようとしました。これを「力任せのレンダリング」と呼びましょう。当然、非常に高い性能が求められます。
一方、DLSSは全く違うアプローチを取ります。
まず、ゲーム機はわざと解像度の低い「下書き」のような映像を描きます。これは計算量が少ないため、非常に高速です。
次に、その「下書き」と「キャラクターやカメラがどう動いたか」という情報を、小さなAIアーティスト(DLSS)に渡します。
DLSSは、事前に膨大な量の高画質な映像を学習しており、その知識を元に「下書き」の足りない部分を予測し、一瞬で高精細な「完成画」に仕上げます。
このDLSSのおかげで、スペックで劣るSwitch2が、まるでハイエンド機で描いたかのような美しく滑らかな映像を生み出せるのです。
DLSSが役に立つ場合
高解像度で美しいグラフィックのゲームを、滑らかなフレームレートで楽しみたいとき。DLSSはGPUの負荷を劇的に軽減するため、これまで「カクカク」してしまっていたシーンでも快適に遊べるようになります。
DLSSが役に立たない場合
DLSSは、ゲームが画面を描画するために大量の計算を必要とする場面で役に立ちます。そもそも画面の描画のために大きな計算量を必要としないゲームや、ただの画像の描画や動画の再生には不要です。
DLSSの世代ごとの進化
DLSSは一夜にして生まれた技術ではありません。NVIDIAのGPUアーキテクチャの進化と、ディープラーニング研究の最前線を貪欲に取り込みながら、世代を重ねるごとにその賢さと能力を増してきました。ここでは、その技術的な進化の軌跡を詳しく見ていきましょう。
DLSS 1.0 (2018): 空間的超解像への挑戦
初期のDLSSは、主に「空間的（Spatial）超解像」に分類される技術でした。各フレームを独立して処理し、低解像度の入力画像から高解像度画像を直接生成するアプローチです。内部では、エッジ強調やアンチエイリアシングを前処理として行い、CNNというニューラルネットワークの一種がアップスケーリングを行います。
しかし、この手法は、1枚の低解像度画像という限られた情報から、失われたピクセル情報をAIが「創出」する必要がありました。そのため、AIが学習していない未知のパターンに遭遇すると、ディテールが不自然になったり（“幻覚”アーティファクト）、全体的に輪郭がぼやける傾向がありました。また、AIモデルはゲームタイトルごとに個別に膨大な時間をかけて学習・最適化する必要があり、汎用性に欠けるという大きな課題を抱えていました。
| 内容 | |
|---|---|
| X | 低解像度の画像 |
| F | エッジ強調前処理＋CNNベースアップスケーリングニューラルネットワーク |
| Y | 高解像度の画像 |
CNN
CNN(Convolutional Neural Network)は、人間の脳が物を見るときの仕組みにヒントを得た、特に画像認識が得意なAIモデルです。AIが学習の過程で自動的に獲得する多数の「特徴フィルター」を使って、画像の中から輪郭や模様といった部分的な特徴を抽出し、それらを組み合わせて全体像を理解します。DLSSではこの能力を応用し、低解像度の画像から特徴を読み取って、失われたピクセルを賢く補完する役割を担っています。
エッジ強調とアンチエイリアシングってなんにゃ？
エッジ強調とアンチエイリアシングってなんにゃ？
デジタル画像は小さな点の集まりでできているんだけど、このせいで斜めの線を引くとギザギザとした階段状の線になってしまうんだ。これを解消するために、周囲と色を少し混ぜるということをするんだけど、これがアンチエイリアシングと呼ばれる技術だよ。ただ、このときに全体の印象がぼんやりとした感じになることがある。だから、物と物の境界の線を検出し、輪郭をはっきりさせる処理をするんだけど、これをエッジ強調というよ。
デジタル画像は小さな点の集まりでできているんだけど、このせいで斜めの線を引くとギザギザとした階段状の線になってしまうんだ。これを解消するために、周囲と色を少し混ぜるということをするんだけど、これがアンチエイリアシングと呼ばれる技術だよ。ただ、このときに全体の印象がぼんやりとした感じになることがある。だから、物と物の境界の線を検出し、輪郭をはっきりさせる処理をするんだけど、これをエッジ強調というよ。
DLSS 2.0 (2020): 時間的フィードバックによる革命的進化
DLSS 2.0は、アーキテクチャを抜本的に見直し、「時間的（Temporal）フィードバック」の概念を導入しました。これは、現在のフレームだけでなく、1フレーム前の高解像度出力と、オブジェクトの動きを示す「モーションベクトル」をAIの入力に加えるというものです。過去の情報を参照することで、AIはフレーム間で一貫性のあるディテールを再構築できるようになり、画質が劇的に安定・向上しました。
進化のポイント:
- 汎用AIモデル
- ゲームごとの個別学習が不要になり、単一の汎用モデルであらゆるゲームに対応可能に。これにより、開発者は容易にDLSSを導入できるようになりました。
- 品質と効率の向上
- 動きのあるシーンでのゴースト（残像）やフリッカー（ちらつき）が大幅に抑制され、多くの場合でネイティブ解像度＋従来のアンチエイリアス（TAA）を上回る鮮明さを実現しました。AIの推論コストも1.0の約半分に削減され、より高いパフォーマンス向上を達成しました。
- Switch 2への影響
- Nintendo Switch 2が搭載するDLSSは、このDLSS 2.0の技術が基盤となっています。時間的フィードバックを利用するこの堅牢なアーキテクチャのおかげで、携帯機という制約の中でも、安定して高品質なアップスケーリングを実現できるのです。
| 内容 | |
|---|---|
| X | 現フレーム低解像度画像、1フレーム前高解像度画像、オブジェクトの動きを示すモーションベクトル |
| F | エッジ強調前処理もCNNに任せるように |
| Y | 高解像度画像 |
なんでNINTENDO Switch2のDLSSが2.0って分かるにゃ？
なんでNINTENDO Switch2のDLSSが2.0って分かるにゃ？
Switch2のチップは、後述するDLSS 3.0のフレーム生成に必要な要件を満たしていないからだね。ただ、カスタムが入って通常のDLSSとは姿を変えている可能性もあるね。
Switch2のチップは、後述するDLSS 3.0のフレーム生成に必要な要件を満たしていないからだね。ただ、カスタムが入って通常のDLSSとは姿を変えている可能性もあるね。
DLSS 3.0 (2022): AIによる「フレーム生成」の衝撃
DLSS 3は、超解像（Super Resolution）に加えて、「フレーム生成（Frame Generation）」という新機能を統合しました。これは、GPUが実際に描画した2つの連続フレーム（例：フレーム1とフレーム2）をAIに入力し、その中間にAIが全く新しいフレーム（フレーム1.5）を予測・生成して挿入する技術です。
この技術は、GPUに新たに搭載された「光学フローアクセラレータ（Optical Flow Accelerator）」が鍵を握ります。光学フローは、画面上のピクセルがフレーム間でどのように移動したかを分析する技術です。DLSS 3は、ゲームエンジンから得られるモーションベクトル（オブジェクト単位の動き）と、光学フロー（ピクセル単位の動き）の両方をAIに入力することで、パーティクル、反射、影といったモーションベクトルだけでは捉えきれない複雑な動きも正確に補間し、高品質な中間フレームを生成します。
これにより、GPUの描画負荷を変えずに、フレームレートを擬似的に倍増させることが可能になりました。CPUがボトルネックになっている状況でもフレームレートを向上させられる、まさにゲームチェンジャーと呼べる技術です。
| 内容 | |
|---|---|
| X | 現フレーム低解像度画像、1フレーム前高解像度画像、オブジェクトの動きを示すモーションベクトル、光学フロー |
| F | 大きな変化はなし |
| Y | 高解像度画像、中間フレーム |
DLSS 4.0 (2025): Transformer AIとマルチフレーム生成による新時代
最新のDLSS 4は、2つの大きな技術革新を遂げました。
これまでのCNN（畳み込みニューラルネットワーク）ベースのAIから、自然言語処理などで大きな成果を上げている「Vision Transformer（ViT）」アーキテクチャへ移行。Transformerは、画像内のより広範囲の関連性を捉えるのが得意で、高速で動く物体の輪郭や、これまで苦手とされてきた細かいパターンの再現性が格段に向上しました。計算量は増大しますが、最新GPUのFP8（8ビット浮動小数点）演算能力をフル活用し、リアルタイム処理を実現しています。
DLSS 3が「1フレーム描画＋1フレームAI生成」だったのに対し、DLSS 4は「1フレーム描画＋最大3フレームAI生成」を可能に。これにより、レンダリングするピクセルの割合はごく僅かとなり、描画の大部分をAIが担うという、まさに「AIによるグラフィックスの再構築」が現実のものとなりました。
| 内容 | |
|---|---|
| X | 現フレーム低解像度画像、1フレーム前高解像度画像、オブジェクトの動きを示すモーションベクトル、光学フロー |
| F | ViTアーキテクチャの導入 |
| Y | 高解像度画像、中間フレーム×3 |
ViT
ViT(Vision Transformer)は、画像を小さな領域（パッチ）に分割し、それら各領域間の「文脈」や「関係性」を広範囲にわたって捉えることで画像全体を理解する、最新のAIモデルです。DLSS 4ではこの能力を活かし、従来のCNNでは難しかった高速で動く物体の輪郭やシーン全体の整合性をより正確に保ちながら、ゴースト現象などを抑えた高品質な画像を生成する役割を担っています。
競合技術：AMDのFSR
PS5やXboxが採用するAMDのチップには、FSR (FidelityFX Super Resolution) という競合技術があります。FSRは特定のAI専用ハードウェアを必要としないため、より多くの機器で使えるのが利点です。しかし、AIによる高度な画像再構築を行うDLSSの方が、特に複雑なシーンでの画質再現性において一日の長があるとされています。任天堂がNVIDIAと手を組み続けた理由は、このDLSSという独自の強みを手に入れる目論見があったのかもしれません。
FSRはオープンソースだからコミュニティが大きくなりやすい。AppleがLightningを諦めたように、結局は「広い」ものが勝つと考えると、FSRが勝つ未来もあるかもしれないね。ただ、バージョン3になって一部クローズドになっちゃったのが残念。ハードレベルでの最適化を含める目的だから仕方ないんだろうけど。
FSRはオープンソースだからコミュニティが大きくなりやすい。AppleがLightningを諦めたように、結局は「広い」ものが勝つと考えると、FSRが勝つ未来もあるかもしれないね。ただ、バージョン3になって一部クローズドになっちゃったのが残念。ハードレベルでの最適化を含める目的だから仕方ないんだろうけど。
めちゃくちゃ早口。引くにゃ。
めちゃくちゃ早口。引くにゃ。
Switch 2が変えるゲーム開発のあり方
DLSSの登場は、単にプレイヤーの体験を向上させるだけではありません。ゲームを作る「開発者」の世界にも革命をもたらします。
描画の哲学が変わる：「力任せの計算」から「AIとの協業」へ
これまでのゲーム開発では、美しいグラフィックを実現するために、ハードウェアの性能を限界まで使い切る「力任せ（ブルートフォース）」のアプローチが主流でした。光の反射から物体の質感まで、すべてを緻密な計算で直接描画しようとするため、膨大な計算パワーが必要でした。
しかし、DLSSの登場は、この「描画の哲学」そのものを変えます。開発者は、まず比較的負荷の軽い「下絵」を描き、その仕上げをAIに任せるという「AIとの協業」が可能になります。NVIDIAが「ネイティブ解像度は時代遅れ」とまで言うのは、この新しい手法が、限られたリソースで高品質な映像を生み出す、より効率的なアプローチだからです。計算パワーのすべてを直接描画に注ぎ込む時代は、終わりを迎えつつあるのかもしれません。
ゲーム開発のハードルを下げ、多様性を生む
この変化がもたらす最大の恩恵は、ゲーム開発のハードルが大きく下がることです。
特に、任天堂ハードへのゲーム移植は、これまで開発者にとって悩みの種でした。他機種との性能差が大きいため、移植するためにはグラフィックを大幅にダウングレードさせるなど、多大な労力が必要だったからです。
しかし、Switch 2とDLSSがあれば話は別です。PS5向けに作られた重いゲームでも、DLSSの力を借りれば、グラフィック品質を大きく損なうことなくSwitch 2に移植しやすくなります。実際、『サイバーパンク2077』のような超大作がSwitch 2でもリリースされたのは、DLSSの存在なくしては考えられなかったでしょう。
これにより、これまで任天堂ハードでは見られなかったような多様なジャンルのゲームがSwitch 2に集まり、プラットフォームはさらに活性化していくはずです。
そうはいっても、一番リアルできれいなのが全部計算したバージョンなら、なくならない気もするにゃ。
そうはいっても、一番リアルできれいなのが全部計算したバージョンなら、なくならない気もするにゃ。
そうだね。それも一理ある。ただ一つ訂正すると、すべて計算した場合の方が常にクリアなわけじゃなくて、DLSSの絵の方がクリアに見えることもあるらしい。しかも、グラフィックにリソースを割かなくてよくなった分、たとえばAIの動きをアップデートしたりする余裕が生まれれば、より「面白さ」を追求したゲーム開発ができるかもしれないよ。
そうだね。それも一理ある。ただ一つ訂正すると、すべて計算した場合の方が常にクリアなわけじゃなくて、DLSSの絵の方がクリアに見えることもあるらしい。しかも、グラフィックにリソースを割かなくてよくなった分、たとえばAIの動きをアップデートしたりする余裕が生まれれば、より「面白さ」を追求したゲーム開発ができるかもしれないよ。
まとめ
Nintendo Switch 2は、単純なスペックシートの数字だけを見れば、ライバル機に劣るかもしれません。しかし、その内部には「DLSS」という小さなAIアーティストが住んでいます。
このAIは、限られたパワーを最大限に引き出し、美しく滑らかな映像を生み出します。そして、世界中のゲーム開発者に新たな可能性を提供し、Switch 2というプラットフォームに彩り豊かなゲームラインナップをもたらしてくれると予想されます。
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なんでPS5にゃ？
なんでPS5にゃ？
Switch2はあまりに売れていて必要ないからか、広告リンク作れなかったんだよね。紹介した通り、PS5は昔のハードにもかかわらずSwitch2のスペックを凌駕しているんだ。据え置きタイプとはいえ、かなりいいゲーム体験ができると思うよ。
Switch2はあまりに売れていて必要ないからか、広告リンク作れなかったんだよね。紹介した通り、PS5は昔のハードにもかかわらずSwitch2のスペックを凌駕しているんだ。据え置きタイプとはいえ、かなりいいゲーム体験ができると思うよ。
言われるまでもなく、みんな知ってるのにゃ。
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参考文献
「Nintendo Switch 2」が NVIDIA の AI を活用した DLSS と 4K ゲーミングでレベルアップ
4 月 2 日に発表された「Nintendo Switch 2」は、専用の RT コアと Tensor コアを備えた NVIDIA GPU 搭載のカスタム NVIDIA プロセッサにより、パフォーマンスを次のレベルに引き上げ、圧倒的な映像と AI 駆動の強化を実現します。
blogs.nvidia.co.jp
「Nintendo Switch 2」が NVIDIA の AI を活用した DLSS と 4K ゲーミングでレベルアップ
4 月 2 日に発表された「Nintendo Switch 2」は、専用の RT コアと Tensor コアを備えた NVIDIA GPU 搭載のカスタム NVIDIA プロセッサにより、パフォーマンスを次のレベルに引き上げ、圧倒的な映像と AI 駆動の強化を実現します。
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Nintendo Switch 2の全仕様が明らかに。CPU、GPU、メモリなど完全網羅 | Gadget Gate
ビデオゲーム技術の専門集団Digital Foundryは、Nintendo Switch 2の詳細なシステム仕様を公開した。これらの仕様は、以前のリーク情報とほぼ一致しているようだ。
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NVIDIA DLSS 2.0: A Big Leap In AI Rendering
Through the power of AI and GeForce RTX Tensor Cores, NVIDIA DLSS 2.0 enables a new level of performance and visuals for your games - available now in MechWarrior 5: Mercenaries and coming this week to Control.
www.nvidia.com
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NVIDIA DLSS 4 Introduces Multi Frame Generation & Enhancements For All DLSS Technologies
75 DLSS Multi Frame Generation games and apps available on day 0; graphics industry’s first, real-time transformer model enhances image quality for DLSS Ray Reconstruction, Super Resolution, and DLAA.
www.nvidia.com
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Nvidia Says Native Resolution Gaming is Out, DLSS is Here to Stay
The times are changing
www.tomshardware.com
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