Intel の第 5 世代 Broadwell CPU は、1 月のデビュー以来、デフォルトで選択されるラップトップ プロセッサとなっているが、前世代の Haswell CPU と比べて実際にどれほど改善されたのかを正確に把握するのは困難であった。
デスクトップPCのように動作環境を簡単に制御できるのに対し、ノートパソコンは完全なパッケージだからです。例えば、Broadwellを搭載した最新型のThinkPad Carbon X1 CarbonとHaswell搭載のThinkPad Carbon X1を比較してみましたが、完全に同一とはいきませんでした。当初はBroadwell CPUの方がHaswell CPUよりも大幅に高速だと判断していましたが、何かが腑に落ちず、最終的にはLenovoによるノートパソコンの再設計が結果に影響を与えている可能性が高いと判断し、CPU自体について結論を出すのは無意味だと判断しました。
二度目のチャンスは、CPU以外は全く同じ2台のノートパソコンを見つけた時でした。Dellの商用Latitude E5250は、かつてHaswellとBroadwellのパーツを同時に搭載して出荷されていました。
ゴードン・マ・ウン Dell Latitude E5250 は、かつては Haswell と Broadwell の両方のトリムで提供されていたため、テストには最適でした。
競争相手
両チップは非常に近いです。HaswellベースのE5250は、Intel Core i5-4310Uを搭載しています。これはハイパースレッディング対応のデュアルコアチップで、定格クロック速度は2GHzから3GHzです。BroadwellベースのE5250は、同じくハイパースレッディング対応のデュアルコアCore i5-5200Uを搭載しており、クロック速度は2.2GHzから2.7GHzです。Broadwellのベースクロック速度はBroadwellよりわずかに高いものの、最高速度はやや低くなります。おそらくもっと重要なのは、両方のCPUの価格が同じであることです。
グラフィックスに関しては、BroadwellはIntel HD 5500、HaswellはIntel HD 4400グラフィックスを搭載しています。この2つのCPUの競合製品の詳細を知りたい方は、IntelのARKサイトで一覧表にまとめています。
私が見る限り、それ以外はすべて同じです。どちらもタッチパネル、1920×1080解像度のディスプレイ、256GBのSamsung mSATA PM851 mSATAドライブ、8GBのDDR3L RAM（シングルチャネルモード）、同じ51ワット時容量のバッテリー、そして同じWindows 8.1 OSを搭載しています。実際、両方のE5250ラップトップを開けて確認したところ、マザーボードも同じでした。マザーボードの唯一の違いは、片方にはHaswellがハンダ付けされているのに対し、もう片方にはBroadwellがハンダ付けされていることです。これは当然のことです。IntelはBroadwellを「ドロップイン」互換として設計し、多くのメーカーが実際にそうしていました。
テスト
ベンチマークテストでは、CPUパフォーマンスを可能な限り分離したテストに絞りました。まずは、CPUのみをベンチマークするCinebench R15です。これは、チップの3Dレンダリング性能を測定するものです。パフォーマンスは大部分で非常に拮抗していましたが、驚くべきことに、Haswellチップがここで勝利しました。これは、シングルスレッドモードではTurbo Boostモード時のクロック速度が高いため、Haswellチップがわずかに優位に立つためだと考えられます。Broadwellの最高クロック速度は2.7GHzであるのに対し、Haswellチップの最高クロック速度は3GHzです。つまり、Haswellチップは約10%のクロック速度優位性があります。
Broadwellにとって朗報なのは、パフォーマンスの向上によってクロック速度の差が縮まったことです。両者のクロック速度差は約10%ですが、Cinebench R15における実際のパフォーマンス差は5%程度です。
シングルスレッド モードの Cinebench R15 は、CPU パフォーマンスを測定し、1 つのコアだけを分離します。
CineBench 3Dレンダリング性能
CineBench R15をマルチスレッドモードで実行し、CPUの全コアの総合的なパフォーマンスを測定するとどうなるでしょうか？BroadwellがHaswellチップを僅差で上回ります。これは、Broadwellチップは1コアのみ動作時のクロック速度はHaswellチップよりも遅いものの、14nmプロセスのおかげで動作温度がやや低いためです。Haswellはテスト開始当初は優位に立っていますが、発熱が増すにつれて動作周波数を抑制し始め、テスト終了時にはわずか100MHz程度しか速くなりません。Broadwellの優れた効率性と相まって、このテストでは第5世代チップがわずかに速い程度にとどまっています。
シングルスレッドタスクでは Haswell チップよりも遅いものの、マルチスレッドのパフォーマンスでそれを補います。
PCMark 8 オフィスパフォーマンス
PCMark 8のWorkテストも従来の設定で実行しました。この設定では、一部のタスクでグラフィックコアを少し使用するのではなく、CPU側に負荷をかけます。PCMark 8のWorkテストは、ビデオ会議や一般的なオフィスでの単調な作業といったタスクをシミュレートするように設計されています。
PCMark 8はCineBenchのように高度なマルチスレッド処理を施されておらず、Haswellの発熱がスロットリングによる大きな問題を引き起こすほどではありません。Haswell CPUはクロック速度がわずかに高いため、このテストでは優位性を発揮しますが、大部分において特筆すべき点ではありません。しかし、これは日常的なオフィスタスクにおける低負荷の負荷に対して、かなり現実的な評価と言えるでしょう。デュアルコアのHaswellノートPCのスコアは2,922です。テスト対象のデスクトップ（ここでは図示していません）は6コアのCore i7-5820Kを搭載しており、3,321というスコアでした。つまり、PCMark 8はオフィスタスクに最適なスコアであり、オフィスワークにはそれほど多くのコアは必要ないということです。
一般的な作業負荷では、Haswell のクロック速度が高いため、わずかに有利になります。
ハンドブレーキのエンコード性能
より高負荷なタスクを求めて、標準のエンコードテストも実行しました。30GBの1080p MKVファイルをAndroid for Tabletプロファイルを使用してHandbrakeでトランスコードします。デュアルコアマシンでは、完了までに2時間以上かかります。
このテストは、2つの非常に有用なデータポイントを示しています。1つ目は、この高度なマルチスレッドテストにおいて、特定のCPUがどれだけ優れたパフォーマンスを発揮するかです。1080p解像度のファイルを処理する18コアCPUを除けば、すべてのコアを最大限に活用できます。
このテストから得られる 2 つ目のデータ ポイントは、ノート PC の設計がサーマル スロットリングの影響をどの程度受けるかということです。現代の CPU は、熱くなりすぎたり、PC メーカーがノート PC 全体の温度が上がりすぎていると判断すると、速度が低下するように設計されています。たとえば、最近私が書いた Lenovo LaVie Z のレビューにある Handbrake テストを見ると、特定の PC 設計で CPU の速度がどの程度抑制されるかがわかります。このレビューの Handbrake グラフには、同じ CPU を搭載している Surface Pro 3 と Lenovo ThinkPad Carbon X1 のサーマル スロットリングの影響が表示されています。HP Spectre x360 の結果と、同じ CPU を搭載している Dell XPS 13 を比較すると、ノート PC の冷却機能を補助するため (またはノート PC メーカーが過熱しないようにするため) のパフォーマンス低下もわかります。
さて、それではBroadwellとHaswellのユニットの結果を見てみましょう。内部を見た限りでは、どちらも全く同じ冷却システムを採用しています。Broadwellは厳密に言えば1%未満の差で負けています。しかし、Haswellの方がクロック速度が速いことを考えると、これほど僅差でBroadwellが勝っているのはむしろ有利と言えるでしょう。
私たちのHandbrakeタスクでは、古いHaswellと新しいBroadwellはほぼ互角でした。
3DMark グラフィックスパフォーマンス
Intelによると、HaswellとBroadwellのパフォーマンス差はCPU機能では5%程度だが、グラフィックスではその差はより顕著だという。これは3DMarkで顕著で、Broadwellチップ搭載のDellはCloudgateで約10%もグラフィックス性能が向上している。グラフィックス負荷をさらに下げた3DMark Ice Storm Extremeでは、両者の差は15%にも上った。誤解しないでほしいが、どちらのCPUでもバットマン：アーカム・ナイトを4Kでプレイしたり、最近のグラフィックスを多用するゲームをプレイしたりはできないだろう。しかし、Minecraft、Counter Strike、Portal 2などは、設定を落とせばプレイできる。
Broadwell は Haswell よりも改良されたグラフィック コアを備えており、それがここに表れています。
モバイル向けデュアルコアプロセッサの最後のベンチマークチャートは、超小型ノートパソコンに搭載するアプリケーションにとって最も重要なものです。現実的に考えてみましょう。人々はこれらのノートパソコンで4K動画のエンコードやバトルフィールド4のプレイをしているわけではなく、ブラウザ、Office、そしておそらくPhotoshop、あるいはコーディングに使用しているのです。これらはすべてデュアルコアプロセッサのパフォーマンス範囲内です。人々が最も気にするのはバッテリー駆動時間です。
MobileMark 2014のオフィス生産性バッテリーテストでは、Word、Acrobat、Chromeなどの一般的なアプリケーションを使用し、バッテリー駆動中に日常的なオフィスタスクをこなす1日の状況をシミュレートします。このテストでは、オフィスワーカーがスマートフォンをチェックしたり、飛行機の隣の席の人とチャットしたりしている時間帯に、ノートパソコンを数分間スリープ状態にすることも可能です。
ここでは、14nm Broadwell CPUが22nm Haswell CPUに対して非常に健全な利益を上げていることがわかります。両方のラップトップは、バッテリー容量、SSD、OS、その他ほぼすべてにおいて全く同じです。ちなみに、RAMチップは異なり、バッテリーメーカーも異なりますが、仕様は同じです。
他の条件が同じであれば、Haswellが既に優れたパフォーマンスを発揮していたことを考えると、バッテリー駆動時間が10%向上したことは大きな意味を持ちます。Haswellは、Intelの第3世代Ivy Bridge CPUを大きく上回りました。Matt Smith氏は実際に、Ivy Bridge搭載ノートPCとHaswell搭載ノートPCを対比させる、似たようなテストを行いました。どちらのノートPCも似たような性能でしたが、Haswell CPUはチップセットや電圧の変更など、多くの新しいコンポーネントを必要としたため、CPUだけを比較することはできません。
ここで使用したラップトップに CPU ソケットがあり、チップを交換できたとしても、結果は同じになるはずです。
重要なのは次の点です: Broadwell は確かに Haswell よりもバッテリー寿命が優れていますが、乗り換えるほどではないでしょう。
結論
Broadwellは両刃の剣です。CPUモデルが全く同じ場合、特定のタスクにおいてBroadwellはHaswellよりも5～10%程度優れています。バッテリー駆動時間は約10%長くなっています。グラフィックス性能は大幅に向上していますが、依然として統合グラフィックスであり、オフィスでの退屈な作業や、それほどハードルが高くないゲームに最適です。
今日ノートパソコンを購入するなら、同じ価格で Broadwell ベースの CPU と Haswell ベースの CPU のどちらかを選択する必要がある場合、Broadwell が最適です。
ただし、Haswellベースのノートパソコンをお持ちの場合は、Broadwellにアップグレードする意味はありません。2014年にHaswellベースのノートパソコンを購入した人が、CPUだけを理由に1年後にBroadwell CPU搭載のノートパソコンにアップグレードするとは思えません。ただし、ペンのサポート、より高画質の画面、大容量のSSDやキーボードを求めてアップグレードする人はいるかもしれません。
この情報は、さらに古い第2世代Sandy Bridge CPUまたは第3世代Ivy Bridge CPUをお使いの方を対象としています。最新のBroadwellラップトップにアップグレードすれば、バッテリー駆動時間とクロックごとのパフォーマンスが大幅に向上するだけでなく、画面品質、タッチスクリーン、SSDサポートといったその他の進化も実感できます。古いラップトップから買い替える方にとって、Broadwellはより優れたCPUであり、当社のテストでそのことが証明されています。
