CPUってなに?

知ってるようで知らない、パソコンのスペック表の読み方。スペック表に書かれたPCパーツの意味と役割を知れば、PC選びがより楽しくお買い得になります。そんなPCパーツの基礎知識を、マウスコンピューターのデスクトップPC「LUV MACHINESシリーズ」やノートPC「LuvBook Fシリーズ」を見ながら学んでいきましょう。第一回のテーマは「CPU」です。

PCの頭脳「CPU」

PCのスペックを調べるときに、詳しい人が最初にチェックするのが「CPU」です。CPUとは「Central Processing Unit」の頭文字を取った言葉で、日本語では、中央演算処理装置と呼ばれます。CPUは人間でいえば脳の役割を持っており、主に演算と制御の役割を担っています。PCに搭載されたメモリ、ストレージ、キーボード、マウスを、利用者が使えるように制御すると同時に、データを受け取って指示通りの演算を行い、結果を別の装置に渡す装置です。PC全体の動作に影響しますが、その中でも、ファイルの圧縮や解凍、動画や音声のエンコード・デコードといった処理の速度に大きく関わります。

CPUってどこについてるの?

CPUは、マザーボード上のCPUソケットと呼ばれる専用スペースに取り付けられています。

CPUは、電気を貯め、その電気を放電することで演算を行っています。CPUにはこの演算を行う回路が億単位で内蔵されており、これらが放電すると高熱が発生するため、その熱を常に外部に逃がし続けなくてはいけません。その排熱を手助けする装置が、CPUクーラーです。基本的にクロック周波数(単位：Hz)が高いCPUほど発熱量も増えますので、高速なパソコンには強力なCPUクーラーが搭載されます。

実際の販売ページを見てみよう

それでは、実際にマウスコンピューターの製品販売ページに書かれている、CPUに関する単語を見ていきましょう。CPUの欄には、「インテル Core-i7 7700 プロセッサー (4コア/3.60GHz/TB時最大4.20GHz/8MB スマートキャッシュ/HT対応)」と記載されています。それぞれ、どのような意味を持っているのでしょうか。

• コア(プロセッサ・コア)とは

CPU内部で、実際に演算を行っている億単位のトランジスタの塊が、プロセッサ・コアです。昨今では、このコアを複数内蔵したCPUが一般的で、安価なCPUでも2コア、一般的なCPUで4コア、高価なCPUではそれ以上のコアを備えています。複数のコアがあれば演算や制御などの処理を並列に行えるようになり、増えれば増えるほど高速な処理が可能になります。

• (クロック周波数※単位：Hz)とは

CPUの性能を測る一つの目安となるのがクロック周波数と呼ばれるもので、「Hz」(ヘルツ)という単位で表されます。クロック周波数は、1秒あたりに何回演算できるかを表し、KHz(キロヘルツ)はHzの1,000倍、MHz(メガヘルツ)はKHzの1,000倍、GHz(ギガヘルツ)はMHzの1,000倍です。例えばCore i7 7700の定格動作クロックである3.6GHzですと、1秒間に約36億回(3,600,000,000回)の演算が行えます。

• TB(インテル ターボ・ブースト・テクノロジー)とは

インテル ターボ・ブースト・テクノロジーとは、インテルのCPUを定格を超える高いクロックで動かす技術です。マウスコンピューターの販売ページでは、「TB」と略されています。CPUには、そのCPUごとに発熱量の上限値を表すTDP(熱設計電力)という値が設定されています。しかし、使用しているコアが少ないときには、このTDPが示す熱量に達しない場合があります。このようなときに、使用しているコアのクロックを一時的に定格以上の高いクロックまで上昇させるのが、インテル ターボ・ブースト・テクノロジーです。この技術を採用したCPUは、1つのタスクをより高速に処理することが可能となります。「3.60GHz/TB時最大4.20GHz」という記載であれば、通常時3.60GHzであるクロック周波数を一定の条件下で一時的に4.20GHzまで上昇させることが可能であるということを示しています。

• インテル スマートキャッシュとは

CPUにおけるキャッシュとは、キャッシュメモリのことを指し、頻繁に使用されるデータを一時的に記憶しておく領域です。キャッシュメモリは、メインメモリと比較して記憶容量は小さいのですが、高速にアクセスすることができるため、使用頻度の高いデータを記憶することで、高速な処理を行うことができます。CPUのキャッシュは一般的にコアごとに一定の記憶容量を割り当てるものが多いですが、インテルの開発したスマートキャッシュは、コアが要求するキャッシュ容量を、全体のキャッシュの中からフレキシブルに割り当てることができる技術です。つまり、大量の記憶容量を必要とするコアがあれば、そのコアに対してより多くのキャッシュを割り当てることができ、結果としてアプリケーションを高速に動作させることができるのです。

• HT(インテル ハイパースレッディング・テクノロジー)とは

ハイパースレッディング・テクノロジーとは、インテルが開発したCPUの活用技術です。WindowsをはじめとしたOSでは、プログラムの実行単位をスレッドと呼びます。従来のプロセッサ・コアでは、1コアが同時に扱えるのは1スレッドでした。しかし、ハイパースレッディング・テクノロジーを搭載したCPUは1コアで2スレッドを同時に処理することができます。どのような処理を行うかにもよりますが、ハイパースレッディング・テクノロジーに対応したCPUは、一般的に多くのスレッドを素早く処理可能です。

モデルごとのCPUの違いを知ろう

個人向けPC用の代表的なCPUには、インテル社のCore iシリーズ、Celeron、Atomや、AMD社のFXシリーズ、Aシリーズ、Athlonなどがあります。それぞれのCPUにはさらにモデルナンバーがつけられており、基本的に数値が大きいほど、性能の高いモデルであることを示しています。

さらに、モデルナンバーの末尾には特定のアルファベットが付与されていることがあります。例えばデスクトップPC用CPUにおける"X"や"K"は、倍率ロックが解除されている、つまりオーバークロックに対応していることを表します。ノートPC用CPUでは、"HQ"や"MQ"などQのつくモデルは4(Quad)コアを内蔵していることを示しています。"U"や"Y"は、クロックが低めである代わりに超省電力であることを表し、小型のモバイルノートPCなどに採用されることが多いモデルです。

今回はインテル社のCore iシリーズとCeleronやAtomを元に、性能の違いを確認しましょう。

高い処理能力を備えたCore i7

インテルのCore iシリーズは、大きく分けてCore i7、Core i5、Core i3という3つのモデルで構成されています。

Core i7はハイエンドとして、クリエイター向けPC「DAIV」シリーズやゲーマー向けPC「G-Tune」で採用が多いCPUです。ハイパースレッディング・テクノロジーに対応し、動作クロックも高く設定されている製品がほとんどです。高い処理能力を備えているため、複数の処理の同時進行や、高度な演算に強い点が魅力です。写真や音楽などのマルチメディア編集や、最新のゲームを快適に動作させたいなら、ぜひこのCPUを搭載したモデルを選びましょう。

バランスの良い性能を持ったCore i5

Core i5はミドルレンジとして、「G-Tune」や一般向けPC「mouse」などに幅広く採用されています。Core i7にはかないませんが、家庭で一般的に使用される編集ソフトや、ほとんどのゲームに対応することができ、古いPCや安価なPCではちょっと重いなと感じる処理にも十分に対応可能です。また、価格と性能のバランスが良いため、迷ったときはひとまずこのCPUを搭載したモデルを選ぶと良いでしょう。

インターネットの閲覧やオフィス用途にちょうど良いCore i3

Core i3はローエンドとして、一般向けPCブランド「mouse」での採用の多いCPUです。メールやインターネット、Microsoft Officeの操作には十分な性能を備えています。そのぶん、マルチメディア編集やゲームでは力不足な側面もありますが、主に情報収集を目的とした日常的なPC用途のほとんどを実現できるコストパフォーマンスの良いモデルが揃っています。

スペックよりも値段重視の方にぴったりなCeleron

Celeronは、Core iシリーズより安価なエントリー向けのCPUです。性能が抑えられている分、消費電力や発熱が少なく、「mouse」の安価なモバイルノートなどに使われています。Atomは、性能をぐっと抑えた代わりに、消費電力を非常に少なくしたCPUです。快適に利用できる用途はインターネットやメールの閲覧や、動画の再生などに限られますが、そのぶんUSB端子から供給される電源でも動くといった特徴があります。スティック型PC m-StickシリーズやタブレットPCなどに搭載されています。

CPU選びはPC選びの最初の一歩

CPUは、PCの基本性能を決定づける重要なパーツです。性能の高いCPUを搭載したPCは、さまざまなアプリやゲームを快適に動かすことができます。その分、性能に応じて価格や発熱量も上がっていきます。自分の用途にあったCPUを選択することが、PC選びの第一歩と言えるでしょう。

採用作品例としてあげている記事の製品については、価格・構成が掲載当時の情報となるため、現在販売されているモデルと異なる場合があります。最新情報についてはマウスコンピューターのサイトにてご確認ください。

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