インテルの次世代プロセッサーの内部

Intelは2011年、第2世代Coreプロセッサを発表し、圧倒的なパフォーマンス、優れたグラフィックス機能、そして改善されたエネルギー効率を約束しました。新世代CPUは、実際にどれほどの変化をもたらすのでしょうか？刷新されたCPUを搭載した最初のシステムでのテスト結果が示すように、答えは「かなり大きい」です。以前はSandy Bridgeというコードネームで呼ばれていたこの新プロセッサは、前世代よりも優れたパフォーマンスを、手頃な価格で提供します。

Intelの統合型グラフィックスも大きく進化し、3D Blu-rayのサポートや1080pコンテンツのスムーズな再生が可能になりました。しかし、ビデオゲームファンは、まだ単体のグラフィックスカードを捨て去るべきではありません。新しいCPUに内蔵されたグラフィックプロセッサは、多くの最新タイトルで動作が不安定です。アップグレードする人にとっても残念なニュースです。Intelはプラットフォームのソケットを刷新したため、老朽化したハードウェアのアップグレードを検討している場合は、マザーボードの購入も予算に組み込む必要があります。

第2世代Coreの発売には、問題がなかったわけではありません。1月下旬、IntelはSandy Bridge 6シリーズチップセットの設計上の欠陥を理由にリコールを発表しました。Intelによると、マザーボードチップセットのこの欠陥により、SATAポートのパフォーマンスが最終的に低下する可能性があるとのことです。

こうした懸念にもかかわらず、Intelの新しいハードウェアは依然として侮れない力を持っています。Intelプロセッサを搭載した新しいデスクトップまたはノートパソコンを検討している場合、Sandy Bridgeモデルを選ぶ可能性が高いでしょう。その長所と短所を理解するお手伝いをいたします。

新しいCPU機能

新しい CPU は、Intel が数年間使用してきた Core i3、Core i5、Core i7 という名称を維持していますが、命名方法は少々誤解を招きやすいです。これらのプロセッサにはまったく新しいアーキテクチャがあり、単なる改訂版ではありません。

同社はCPUで使用される「マイクロオペレーション」用のキャッシュを最適化・拡張し、タスク処理の効率化と高速化を実現しました。AES暗号化とSHA-1ハッシュ演算のパフォーマンスが向上しました。新しいベクター拡張命令セット（AVX）は、新しい命令の使用に最適化されれば、一部のデータ集約型アプリケーションのパフォーマンスを大幅に向上させると期待されています。また、新しいリングバスは、コアと統合グラフィックプロセッサ間の通信を高速化します。

IntelはCPUコアにも技術的な変更を加えてきましたが、そのほとんどはプログラマーやコンパイラ開発者にしか関係のないものです。消費者として知っておくべきことは、CPUに大きく依存するほぼすべてのアプリケーションでパフォーマンスが向上するはずだということです。

PCWorld Labsの結果によると、Sandy Bridgeシステムと、発売からわずか数か月しか経っていない第一世代Core搭載PCを比較したところ、大幅なパフォーマンス向上が見られました。例えば、最新のIntel Core i5-2500Kを搭載したシステムと、発売から6か月しか経っていないIntel第一世代Core i5-650を搭載した同様のPCを比較すると、パフォーマンスが13%向上しました。ベンダーがCPUをオーバークロックすると、この差はさらに広がります。オーバークロックしたCore i5-2500Kを搭載した850ドルのデスクトップPCは、オーバークロックしたCore i5-655Kを搭載した2000ドルのPCよりも20%高速にテストをクリアしました。

当社の初期テストでは、新しい Core プロセッサにより、ユーザーはより少ないコストでより多くのことを実現できることが実証されており、ツールとライブラリが更新されてアプリケーションが機能を有効活用できるようになると、パフォーマンスはさらに向上します。

IntelのTurbo Boostテクノロジーの強化により、新しいCore CPUはより頻繁に高クロックで動作できるようになります。この自動速度ブースト機能は、これまでコアのうち1つまたは2つがアクティブで、他のコアがアイドル状態の場合にのみ機能していました。現在では、条件が整えばすべてのコアがビジー状態の場合でも動作し、必要に応じてグラフィックプロセッサの速度を若干向上させることもできます。

より優れたグラフィックとビデオ

過去のIntelプロセッサの統合グラフィックスとビデオパフォーマンスに不満を持っていた方は、これがおそらく新しいチップの最も優れた点だと知って喜ぶでしょう。高解像度ビデオの再生は良好で、3Dグラフィックスはちょっとしたゲームなら十分な速度です。以前のCore i3、i5、i7プロセッサでは、Intelは統合グラフィックスをCPUパッケージに直接組み込んでいました。技術的には別のシリコン上に独立したチップがあり、その結果は私たちを満足させるものではありませんでした。高解像度ビデオはしばしばカクツキ、PCゲームはほぼ絶望的でした。

Sandy Bridgeでは、IntelはCPUコアと同じシリコン上にGPUを統合しました。GPUは高速リングバスを介してCPUコアと通信し、L3キャッシュをCPUコアと共有します。このGPUはMicrosoftのDirectX 10.1と互換性があり、従来のIntel統合型グラフィックスと比べて大幅に高速化されています。また、前述の通り、GPUはTurbo Boostを活用できるため、必要な時にグラフィックス性能をさらに高めることができます。

新しいチップのラップトップバージョンにはすべて、12 個の実行ユニットを備えたグラフィックプロセッサが搭載されています。デスクトップバージョンの一部には、6 個の実行ユニットを備えた削減バージョンが使用され、その他のバージョンには 12 個の実行ユニットが搭載されます。残念ながら、この 2 つをすぐに見分ける方法はありませんが、心配はいりません。実行ユニットの少ないプロセッサは、非常に低コストのシステム、または専用のグラフィックカードを使用して統合グラフィックスを完全に回避する高性能システムを対象としています。

新しいグラフィックチップの性能は、これまでのIntel製品と比べると目覚ましいものがありますが、ベテランゲーマーを満足させるにはまだ十分ではありません。例えば、『Starcraft II』のような最新タイトルは、解像度を上げすぎたり、最高のグラフィック設定にしたりしない限り、スムーズにプレイできます。ゲーマーなら誰でも、新しいIntel CPUに高性能なNvidiaまたはAMDグラフィックカードを組み合わせたいと考えるでしょう。それでも、このようなゲームを処理できるようになっただけでも、Intelにとって大きな前進と言えるでしょう。

今後リリースされる Web ブラウザ (Firefox 4 や Internet Explorer 9 など) の GPU アクセラレーション機能も動作するので、最先端のサイトでよりスムーズで滑らかな Web ブラウジングが可能になります。

新しいCPUではビデオ処理が大幅に向上し、MPEG-2、MPEG-4、VC1ビデオコーデックのデコード性能が向上し、スムーズなフレームレートで1080pブルーレイ再生（3Dブルーレイムービーも含む）を完全にサポートします。この強化されたビデオデコード性能とCPUコアの改良により、ファイルをあるビデオ形式から別の形式に変換する際のパフォーマンスが向上しています。当社のテストでは、10分間のビデオクリップを様々なPCで様々な形式に変換しました。刷新された統合グラフィックスは、従来のCoreプロセッサと比較して、一貫して50～70%高速でタスクを完了しました。また、新しいチップの結果は、300ドルのグラフィックカードよりもわずか数秒遅いだけでした。

優れたエネルギー効率

最近、エネルギー効率への注目が高まっており、Intelもこの傾向に気づいています。新しいプロセッサは驚異的な性能を誇るにもかかわらず、従来のCPUよりも消費電力が少ない傾向にあります。デスクトップPCや一体型PCでは、システムの冷却性能と静音性が向上し、電気代が若干削減されます。ノートパソコンでは、バッテリー駆動時間が長くなります。

PCの消費電力は、電源から主要コンポーネント、ディスプレイの明るさや効率まで、あらゆる要素に左右されます。そのため、直接比較することは困難です。しかしながら、当社の初期のラボ結果は有望です。WorldBench 6のスコアに基づいてPCを比較したところ、古いCore CPUを搭載したPCは、Sandy Bridgeテストプラットフォームと同じ結果を得るために、57%多くの電力を消費しました。

何を買うべきか

新しいPCの購入を検討しているなら、Intelの新しいCore CPUを搭載していることを確認してください。例外はネットブックと小型で安価な超小型ノートパソコンです。Sandy BridgeチップはこれらのPCカテゴリをターゲットにしていませんが、AMDのFusionプロセッサはこれらのPCで良好な結果を示しています。（CPUとGPUを統合したこれらのチップの詳細については、「AMD、ついにFusionプロセッサを出荷」をご覧ください。）

新しいプロセッサかどうかは、モデル番号を見ればわかります。新しいCPUはCore i3、Core i5、Core i7という名前ですが、これらの名前の後に「2」で始まる4桁の数字が続きます。例えば、Core i7-2600Kは新しいモデルで、Core i7-970は古いモデルです。クアッドコアモデルが最初に登場し、現在デュアルコアモデルが登場しています。デュアルコアモデルは価格が安く、消費電力も少ないため、より小型で手頃な価格のノートパソコンやデスクトップパソコンに搭載できます。