NVMe と M.2 と SATA SSD の違いは何ですか?

SSDは、その性質上、従来のSATA SSDであれ、より現代的なNVMeドライブであれ、あらゆる最新PCの中核コンポーネントとなっています。これら2種類のSSDの違いを理解することも重要です。システムのコスト、サイズ、パフォーマンスに劇的な影響を与える可能性があるからです。

すべてのSSDは従来のハードドライブよりも高速ですが、NVMe SSDとSATA SSDにはいくつかの違いがあります。以下では、SSDにおけるNVMe、SATA、M.2の意味、それぞれの比較、そして最適なSSDを選ぶためにどれを選ぶべきかについて説明します。

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NVMe vs. M.2 vs. SATA SSD

PCのマザーボードに搭載されたSSD。 — ジェイコブ・ローチ / デジタルトレンド

SSDは、集積回路とフラッシュメモリを使用してデータを保存するデータストレージメディアの広範なカテゴリです。SSDは、通常SATAまたはPCIeバスなどの物理インターフェースを使用してシステムまたはマザーボードに接続されます。SATAドライブは、従来のノートパソコンのハードドライブに最もよく似た、大型の2.5インチドライブです。

一方、NVMe（Non-Volatile Memory Host Express）は、コンピューターの不揮発性ストレージメディアに高速アクセスするために使用される論理インターフェース仕様です。NVMeは主に、M.2サイズで構築されたPCIeベースのSSDで採用されています。これらは、長さ数インチ、幅1インチ程度のスティック型ドライブです。

ここでM.2とは何かという話になりますが、これはフォームファクターであり、データインターフェースではありません。M.2 SSDはNVMe SSDでより一般的ですが、SATA形式でも登場しています。そのため、購入時に仕様書にM.2 SSDと記載されているのを見かけることがあるかもしれませんが、それだけではそれが最速のソリッドステートドライブ（SSD）であるかどうかを判断するには不十分です。

NVMeとSATAを比較すると、NVMe SSDの方が常にはるかに高速です。この点（およびその他の知っておくべき点）については、SSD購入ガイドでさらに詳しく説明しています。

コネクタとサイズ

テーブルの上に平らに置かれた WD Blue 3D NAND SATA SSD — ケビン・パリッシュ / デジタルトレンド

SSDの最初の世代はSATAインターフェースを搭載して発売されました。これには、データ転送用の小さなL字型コネクタと、電力供給用の同様の大きなコネクタが含まれていました。

しかし、現代のSSDはPCIeインターフェースに移行しており、シンプルなコネクタによりケーブルを使わずにマザーボードに簡単に差し込むことができます。初期のPCIe SSDは、小型のグラフィックカードのようなアドオンカードとして発売されましたが、M.2フォームファクタの登場により状況は一変しました。現在、M.2はSATA SSDとPCIe SSDの両方で採用されており、ほとんどのマザーボードには少なくとも1つまたは2つの専用スロットが用意されています。

M.2ドライブは2.5インチSATA SSDよりもはるかに小さく、まるでガムのように平らな形状で、マザーボードの上にそのまま置くことができます。NVMeインターフェースはPCIeと非常に互換性があるため、最新のPC、特に高性能なノートパソコンでは、M.2フォームファクターのSSDにNVMeが搭載されていることが多いです。

パフォーマンス

SATAプロトコルを採用した標準的なSSDとNVMeを採用したSSDを比較すると、実際のパフォーマンスには大きな差があります。最新のSATA SSDは、最大550MB/秒のデータ転送速度を実現できます。実際には、すべてのSSDがこの速度に到達できるわけではありませんが、少なくとも謳い文句に近い速度を実現しているドライブも市場にはいくつか存在します。

しかし、NVMeベースのM.2 SSDははるかに高速です。速度は通常、そのSSDに使用されているPCI Expressの世代によって異なりますが、同じ世代でもドライブの速度は異なる場合があります。当然のことながら、高速なオプションははるかに高価です。

PCIe Gen 4.0 を採用した NVMe M.2 SSD は、7,500MB/秒を超える読み書き速度を実現できます。一方、PCIe 5.0 SSD は、その倍の14,500MB/秒以上に達します。実際には、非常に長時間の読み書きタスクを実行しない限り、このような速度に達することはなく、より一般的な用途ではより低い速度になります。

それでも、SATA SSDよりもはるかに高速であり、そのメリットを活用できれば、はるかにスムーズな動作を実現できます。残念ながら、ゲームを含む多くのアプリケーションはまだこれらのドライブを最大限に活用できていないため、一部のゲームの読み込みが数秒速くなる程度で、Windowsの起動もNVMeドライブでは従来のSATA SSDと比べてそれほど速くなりません。

しかし、その高速性には欠点があります。NVMe SSDは消費電力が高く、高負荷時には高温になる傾向があるということです。稀に、これらのドライブが過熱し、パフォーマンスが低下することがあります。この熱対策として、一部のメーカーは専用のヒートシンクを搭載したNVMeドライブを出荷し始めており、PlayStation 5にセカンダリSSDを追加するには必須と考えられています。

コンピューターが PCIe 3.0 または 4.0 しかサポートしていない場合でも、PCIe 5.0 SSD をインストールできます。その場合、PC で利用可能な最高速度で実行されます。

料金

NVMeベースのSSDは、小型で高速であることから、SATAインターフェースの2.5インチSSDに比べて高価でした。しかし、状況は変わりました。最近では、SATA SSDが徐々に過去のものになりつつあり、NVMe SSDと同等の価格になることがよくあります。

お使いのPCが対応していれば、価格の低下とパフォーマンスの大幅な向上により、M.2 NVMe SSDは間違いなく最適な選択肢です。NVMeが何なのかよくわからない場合は、高速ストレージの未来と考えてみてください。ストレージのアップグレードをお考えなら、NVMe SSDの選定を強くお勧めします。ギガバイトあたりのコストで真に価値があるのは、SATA SSDの中でも容量の大きいものだけです。