ワークステーションとは？用途別の選び方とおすすめメーカー

ワークステーションとは？用途別に見る高性能PCの選び方とおすすめメーカー

近年、パソコン市場では高性能な「ワークステーション」が注目を集めています。しかし、一般的なパソコンやゲーミングPC、サーバーとの違いは何なのでしょうか？

本記事では、ワークステーションの特徴や用途、そしておすすめのメーカーについて詳しく解説します。ワークステーションは3Dモデリング、映像編集、AI開発など特定の業務において大きな力を発揮します。

ITやデザイン分野での高い要求に応えるPCをお探しの方は、ぜひ最後までお付き合いください。

ワークステーションとは？
ワークステーションができること5つ
ワークステーションが向いている業種
おすすめのワークステーション取り扱いメーカー
ワークステーションは一般的なオフィスワーク以上に高い性能を必要とするプロフェッショナル向け

ワークステーションとは？

近年のパソコンの性能は飛躍的に向上し、さまざまなタスクをこなせるようになりました。

その中でも業務用に特化したコンピュータが「ワークステーション」です。

ここではまず、ワークステーションとはどのようなコンピュータなのか分かりやすく解説していきます。

特定の用途や業務に特化した高性能なコンピュータ

ワークステーションとは、特定の用途や業務に特化した高性能なコンピュータのことです。

普通のパソコン（PC）は、インターネットを見たり、メールを送ったり、文書を作成したりと日常的な作業に使うことが多いですが、ワークステーションはもっと高度な作業に対応できるように作られています。

ワークステーションの主な特徴は以下の3点です。

高い処理能力

ハイスペックCPU及びGPUの選択が可能。高負荷作業、複数作業を同時にこなすことが得意です。

大容量メモリと冗長ストレージ

障害に強いECCメモリ（RAM）やSSDストレージが使われており、高速処理をスムーズに行えます。

高い信頼性

ストレージにはRAID機能、電源には冗長化機能があり、耐障害に優れた機能を有しています。

つまり、ワークステーションは特定の業務や用途においてより効率的でパワフルに動作するコンピュータです。一般的なパソコンで問題なく使える場合もありますが、専門的な作業をするならワークステーションのような高性能なマシンが必要となります。

モバイルワークステーションの需要が急増

ワークステーションと一口にいっても、その種類はさまざまです。例えば、建築設計や製造業で使用される「デスクトップワークステーション」、あるいはサーバーやデータセンター向けの「ラック型ワークステーション」などが代表的です。

しかし、近年では特にモバイルワークステーションの需要が急増しています。特に日本市場においてはテレワークの普及が後押しとなり、携帯性を兼ね備えた高性能デバイスのニーズが大きく伸びています。

2023年のデータによれば、現在販売されているワークステーションの約33～42％がモバイル型であり、その割合は年々増加傾向です。

（参考：モバイルワークステーション―グローバル市場シェアとランキング、全体の売上と需要予測）

日本における市場動向を見ると、特にクリエイティブ業界やエンジニアリング分野での需要が顕著です。また、デスクトップ型などのワークステーションでは、モニターやその他周辺機器などが別売りなことが多いです。

その点、モバイルワークステーションは周辺機器を追加で購入する必要性が下がるので、利便性の観点からも人気が高まりつつあります。

一般的なパソコンとの違い

外見だけで見ると、ワークステーションと一般的なパソコンにそこまで大きな違いはありません。

しかし、その内部構造や用途には大きな違いがあります。

	ワークステーション	一般的なパソコン
CPU	Intel XeonやAMD EPYCなどの高性能プロセッサ	Intel CoreシリーズやAMD Ryzen
メモリ	ECCメモリを搭載可能で、エラー検出・修正が可能	標準メモリ（ECCなし）
GPU	NVIDIA RTX（旧Quadro）やAMD Radeon Proなど、プロ向けGPU	NVIDIA GeForceやAMD Radeonなど、コンシューマ向けGPU
信頼性・安定性	長時間稼働に耐えられる高信頼性設計。ISV認証によるソフトの動作保証もあり	コンシューマ向けで短時間稼働に最適化
冷却・電源	高品質な冷却システムと電源ユニットで、安定した長時間稼働が可能	一般的な冷却システムと電源ユニット
用途	3Dモデリング、CAD、シミュレーション、映像編集など、高負荷作業向け	ゲーム、日常的な作業（文書作成、ネット閲覧など）
価格	高額。特定用途に特化した高性能パーツにより価格が高くなる	比較的安い。用途に応じた性能で価格を抑えられる

このように、ワークステーションは一般的なパソコンに比べ、処理性能、信頼性、安定性において大きな違いがあり、特に高負荷な専門業務においてその真価を発揮します。

サーバーとの違い

ワークステーションとサーバーはまったく異なるものですが、IT機器にあまり詳しくない人にとっては違いがよく分からないかもしれません。

まず、サーバーとは特定のデータを受け取り、処理し、その結果を他のデバイスに返す役割を持つコンピュータのことです。

サーバーは多くの利用者やデバイスにサービスを提供するため、インターネットや業務システムの根幹を支える役割を果たします。

例えば、Webサイトにアクセスする際、そのページを表示するためのデータは「Webサーバー」から取得されます。メールを送受信する際にも「メールサーバー」が関与しています。

一方、ワークステーションは個人や特定の業務に特化した高性能なコンピュータです。サーバーが多くのユーザーにサービスを提供するのに対し、ワークステーションは一人のユーザーが使うことを前提としています。そのため、ワークステーションはサーバーに比べて高速で処理を行うことができ、設計や開発の現場で大いに役立っています。

ゲーミングPCとの違い

高性能コンピュータといえば、最近では「ゲーミングPC」も注目されるようになりました。

ゲーミングPCとは、ゲームを快適にプレイするために設計されたパソコンで、高性能なグラフィックボード（GPU）、強力な冷却システム、大容量のメモリを備えているのが特徴です。

これにより、高解像度や高フレームレートでゲームを楽しめます。

また、ゲーミングPCはカスタマイズ性が高く、比較的安価なモデルからハイエンドまで幅広いラインナップで、選択肢も非常に多いです。デザインも派手なものが多く、RGBライティングを備えたモデルが多い傾向にあります。

ワークステーションも高性能コンピュータの代表格ですが、3Dモデリングや映像編集、科学技術計算など、専門的な業務を処理するために設計されています。

複雑な計算やデータ解析を行うため、CPUやGPUに加え、ECCメモリ（エラー訂正機能付きメモリ）など、安定性と信頼性を重視した設計が特徴です。

つまり、ゲーミングPCは主にエンターテインメントや娯楽に焦点を当てた設計である一方、ワークステーションは専門的な業務に特化し、安定性や信頼性を重視しているコンピュータです。

ワークステーションができること5つ

ワークステーションは非常にハイスペックであるがゆえに、一般的なパソコンではできなかった作業をこなせます。

ワークステーションができる主な作業は以下の5点です。

CAD（コンピュータ支援設計）や3Dモデリング
映像編集・動画制作
3Dレンダリング・CG制作
ディープラーニング・AI開発
シミュレーションや科学技術計算

それぞれについて、以下で詳しく見ていきましょう。

①CAD（コンピュータ支援設計）や3Dモデリング

CAD（Computer-Aided Design、コンピュータ支援設計）は、エンジニアやデザイナーが設計や製図を行う際に使用するツールです。

従来の手書きの図面の代わりにCADソフトウェアを使って設計図を作成することで、正確な図面を素早く作成・修正し、製品の設計を効率的に行えます。

また、3DモデリングはCADの進化した形として、物体を3次元で表現する手法です。これにより、物理的な試作品を作らずにコンピュータ上で製品の立体的なイメージを作成し、視覚的に確認したりシミュレーションを行ったりできます。

CADや3Dモデリングにおいて、ワークステーションは以下の点で特に有用です。

大規模データ処理

複雑な設計や詳細な3Dモデルを作成する際、大量の計算をリアルタイムで行うため、高性能なCPUやGPUが必要です。

マルチタスク処理

CAD作業中に複数のアプリケーションを同時に動かしても、ワークステーションはそのパフォーマンスを維持します。

高解像度対応

高解像度ディスプレイやVRゴーグルを使用して、より詳細な視覚確認を行うことができ、精密なデザイン作業をサポートします。

CADや3Dモデリングを行うプロフェッショナルにとって、ワークステーションはその精度と効率を最大限に引き出すための必須デバイスといえるでしょう。

②映像編集・動画制作

映像編集や動画制作などのタスクでは、ワークステーションの卓越した処理能力とグラフィック性能が大いに役立ちます。

映像編集では膨大な量のデータを扱い、複数の高解像度映像やエフェクトをリアルタイムで処理する必要があるため、標準的なパソコンでは処理が遅くなったり、作業が重くなったりしてしまうのです。

一方、ワークステーションはこうした高負荷な作業に最適化されており、特に以下の点で効果を発揮します。

リアルタイムでのプレビュー

ワークステーションは、高性能なGPUや大容量のメモリを搭載しているため、映像の再生がスムーズで、編集作業中のストレスを大幅に軽減します。また、エフェクトの適用や色補正もリアルタイムで確認できるため、作業効率が大幅に向上します。

マルチスレッド処理

ワークステーションに搭載されているプロセッサは、複数のタスクを同時に処理する能力が高く、映像のエンコードや複数の映像トラックの編集を高速で実行できます。また、マルチタスク処理が可能なため、レンダリング中にも他の作業を並行して行うことができます。

大容量ストレージと高速アクセス

ワークステーションは高速SSDや大容量ハードディスクを備えており、映像データへのアクセスや書き込みが迅速です。これにより、編集作業中のデータの読み込み時間が短縮され、効率的に作業が進められます。

映像編集や動画制作において、ワークステーションのパフォーマンスはクリエイターにとっての作業時間短縮やクオリティ向上に直結します。

③3Dレンダリング・CG制作

3DレンダリングやCG制作は、映画、アニメーション、ゲーム、建築ビジュアライゼーションなど、幅広い分野で使用される高度な技術です。

一般的なレンダリングプロセスでは、複雑な3Dモデルを作成し、現実に近い質感やライティングを加えた最終的なビジュアルを生成する必要があります。

ワークステーションは、このような3DレンダリングとCG制作の分野で圧倒的なパフォーマンスを発揮します。

高速レンダリング

3Dレンダリングは非常に多くの計算を必要とするため、処理に時間がかかります。ワークステーションはCPUとGPUの高い処理能力を生かし、これを大幅に短縮します。

GPUアクセラレーション

ワークステーションに搭載されているハイエンドなグラフィックボードは、複雑なシーンや高解像度のテクスチャを効率的に処理するため、リアルタイムレンダリングやインタラクティブなプレビューを可能にします。

大量のメモリ

大規模な3Dシーンや高解像度のテクスチャを扱う際には、膨大なメモリ容量が必要です。ワークステーションは、一般的なパソコンに比べてはるかに大きなメモリを搭載しており、重いファイルや複雑なプロジェクトでもスムーズに動作します。

これらの理由から、3DレンダリングやCG制作において、ワークステーションはクリエイターが求めるクオリティとスピードを実現するための必須ツールといえるでしょう。

④ディープラーニング・AI開発

ディープラーニングやAI開発は膨大なデータを処理し、アルゴリズムをトレーニングするために非常に高い計算能力が求められます。

特にディープラーニングでは、大規模なニューラルネットワークを学習させるため、長時間のトレーニングが必要となる場合がほとんどです。

ワークステーションは、このような高負荷な計算を迅速に行うための強力な環境を提供し、AI開発を効率化するために不可欠です。

GPUによる高速処理

ディープラーニングのトレーニングプロセスでは、大量の行列計算が必要となります。このため、並列処理が得意なGPU（Graphics Processing Unit）の活用が非常に重要です。ワークステーションには高性能なGPUが搭載されており、トレーニング時間を大幅に短縮できます。

大容量メモリ

ディープラーニングでは大量のデータセットを扱うことが多いため、大容量のメモリが不可欠です。ワークステーションは通常のPCと比べて多くのRAMを搭載しているため、大規模なデータをメモリ上で処理する際もスムーズに動作し、データ処理のボトルネックを最小限に抑えられます。

マルチコアプロセッサ

データ前処理、モデル評価、推論など、CPUに負荷がかかる処理も多いため、ワークステーションに搭載されたマルチコアプロセッサは、複数のタスクを並行して処理する能力に優れています。

ディープラーニングやAI開発の分野において、ワークステーションは計算資源の確保や作業効率の向上において不可欠な役割を果たしています。

⑤シミュレーションや科学技術計算

シミュレーションや科学技術計算は、物理現象、化学反応、流体力学、生体モデルなど、複雑な現象をコンピュータ上で再現し、解析するために行われるものです。

膨大なデータを扱いながら高度な数学的アルゴリズムを駆使するため、パソコンには非常に高い計算能力が求められます。

ワークステーションはシミュレーションや科学技術計算において、高精度かつ高速な計算を実現し、研究開発や製品設計において欠かせない環境を提供します。

並列処理に強い高性能CPU

シミュレーションや科学技術計算では、複雑な数値計算を大量に並行して行うことが一般的です。ワークステーションに搭載された高性能マルチコアCPUは並列計算に強く、数値シミュレーションや有限要素法（FEM）、流体解析（CFD）などの処理を高速化します。

大容量メモリと高速ストレージで効率的なデータ処理

科学技術計算では大量のデータを処理するため、大容量のメモリが必須です。ワークステーションは、一般的なPCよりもはるかに大きなメモリ容量を持つため、メモリ不足による計算の遅延やクラッシュを回避できます。

精度重視の高度な計算処理

科学技術計算では非常に高い計算精度が要求されます。ワークステーションは、高度な浮動小数点演算を高速かつ正確に処理できるため、計算誤差を最小限に抑えた精密な結果を得ることができます。

ワークステーションを用いることで、科学者やエンジニアはより複雑な問題に挑戦し、イノベーションを推進することが可能になります。

ワークステーションが向いている業種

ワークステーションは一般的なパソコンよりもハイスペックなので、もちろん価格もその分高いです。そのため、業務や業種によっては一般的なパソコンのほうがコストパフォーマンスが高い場合もあります。

ここでは、ワークステーションを使って作業をするのに向いている業種をいくつかご紹介します。

エンジニア・デザイナー

エンジニアやデザイナーが扱う業務は複雑なCAD（コンピュータ支援設計）や3Dモデリング、シミュレーションなど、高度な計算を伴う作業が多く、これを効率的にこなすためには一般的なパソコンでは性能が不足します。

ワークステーションは高性能なCPUやGPU、大容量メモリを搭載しており、複雑な設計データを扱う際にもスムーズに処理が可能です。

また、精度の高い浮動小数点演算が求められるため、正確な計算を行うワークステーションは信頼性が高く、エラーなく作業を進められます。

安定性や拡張性にも優れているので、大規模なプロジェクトにも対応できる点がエンジニアやデザイナーにとって大きな利点です。

クリエイター

映像編集や3Dレンダリング、CG制作など、クリエイターの仕事は膨大なデータを扱うため、パソコンにも高い処理能力が求められます。

一般的なパソコンでは、4K以上の映像編集や複雑なエフェクトの適用、リアルタイムの3Dプレビューが負荷に耐えられず、処理が遅延したりクラッシュしたりする可能性が高いです。

一方、ワークステーションは高性能なGPUによるリアルタイムレンダリングや、マルチコアCPUによるエフェクト処理の高速化が可能です。

また、巨大なデータセットに対応するための大容量メモリや高速ストレージを備えており、制作の途中での遅延や中断がなく、スムーズな作業進行をサポートします。

これにより、クリエイティブな作業を効率よく進めることができるのです。

データサイエンティスト

データサイエンティストの業務では、ビッグデータの解析や機械学習モデルのトレーニングが必要となり、これには膨大な計算資源が必要です。

一般的なパソコンではデータセットが大きくなると処理速度が遅くなり、作業効率が著しく低下します。

ワークステーションは、複数のGPUによる高速並列処理や、大容量メモリによるデータの効率的な処理が可能です。特にディープラーニングなどの高負荷な計算において、ワークステーションはトレーニング時間を大幅に短縮し、モデルの開発速度を加速します。

また、高速ストレージによりビッグデータの読み込みや書き込みも迅速に行え、長時間の解析作業でも安定したパフォーマンスを発揮します。

簡単な3DCADや映像編集ならパソコンでも十分な点に注意！

なお、ワークステーションは高性能かつ大規模で複雑な作業に最適ですが、すべてのプロジェクトに必須というわけではありません。簡単な3DCADの設計や基本的な映像編集であれば、一般的なパソコンでも十分対応できます。

例えば、小規模なシミュレーションや短い動画のカット編集、基本的なエフェクトの適用など、負荷の軽い作業では、通常のパソコンでも十分なスピードと快適さを実現できます。

また、費用対効果の面でも比較的軽量なプロジェクトであれば、ワークステーションの高性能が生かされにくいため、パソコンでコストを抑えるほうが理にかなっている場合もあります。

したがって、まずは自分の業務内容に応じてどの程度のパフォーマンスが必要かを見極めることが重要です。

ワークステーションは一般的なオフィスワーク以上に高い性能を必要とするプロフェッショナル向け

本記事では、ワークステーションについて、その用途や一般的なパソコン・ゲーミングPCとの違い、そしておすすめのメーカーについて解説しました。

ワークステーションはCADや映像編集、AI開発、科学技術計算など、高度な処理を必要とする作業において非常に優れた性能を発揮します。

特定の業務に特化した高性能PCとして、一般的なパソコンでは難しい業務もスムーズに行うことができるため、プロフェッショナルな仕事環境には欠かせません。

今後、AI技術や3Dモデリングの需要が高まるにつれて、ワークステーションの重要性はさらに増していくでしょう。

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監修者：麻生哲

明治大学理工学部物理学科を卒業後、ITベンチャーにて多数のプロジェクトを成功に導く。子会社を立ち上げる際には責任者として一から会社を作り上げ、1年で年商1億円規模の会社へと成長させることに成功。現在は経験を活かし、フリーランスとしてコンテンツ制作・WEBデザイン・システム構築などをAIやRPAツールを活用して活動中。

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