
IntelのSandy Bridgeアーキテクチャは、大幅なパフォーマンス向上と省電力化により、前世代製品、そしてAMDの最高峰製品を圧倒し、今年注目を集めました。本日、IntelはSandy Bridge Extreme Editionを発表しました。これは、同社が過去1年間に得た教訓を1枚の高品質シリコンに凝縮した、990ドルのCPUです。
これは昔から受け継がれてきた伝統です。最新のアーキテクチャの変更によるすべての改善点を、オーバークロッカーや大量の計算ワークロードを持つワークステーションを対象としたロック解除済みプロセッサに組み込みます。
Sandy Bridge Extreme Editionラインナップの最上位に位置するのは、3.3GHz Core i7-3960Xです。ここでは、このモデルと他の2つの新製品(Core i7-3930KとCore i7-3820)のスペックを、分かりやすいチャート形式でご紹介します。

新しいプロセッサはSandy Bridgeアーキテクチャを基盤としており、基本的な部分は変わっていません。Sandy Bridge Extreme Editionは、6コアCPUを2基、4コアCPUを1基搭載しています。私が検証したCore i7-3960Xは、コア間で共有されるL3キャッシュが15MBで、昨年のモデルでは12MB、Core i7-2600Kでは8MBでした。この大容量L3キャッシュにより、コア間のデータ交換が高速化され、マルチコア向けに最適化されたアプリケーションのパフォーマンスが向上します。
新しいプロセッサには、新しいX79チップセットとSocket 2011が登場します。そう、真新しいソケットです。聞こえてくるのは、シリアルアップグレード派の怒りの叫び声です。彼らにとって、新しいソケットは新しいマザーボードの購入を意味しますが、必ずしも悪い知らせではありません。Intelの担当者と会った際、パフォーマンス重視のSocket 2011は、少なくとも22ナノメートルのIvy BridgeアーキテクチャのExtreme Editionが登場するまでは、数年間はサポートされると確信しました。
節約志向のマニアにとって、Core i7-3820 CPUは魅力的な選択肢です。このCPUは、既存のCore i7-2600Kと価格競争力があり、300ドル前後になる見込みです。発売されたらすぐに購入して節約すれば、1年後にIntelがどんな22nmベースのExtreme Editionを発表しても、すぐに対応できるでしょう。
新着情報?
Intelはテスト用のCore i7-3960X CPUをDX79SI「Siler」マザーボードに搭載しました。Silerは控えめに言っても充実した装備を備えています。8つのDIMMスロットは最大64GBのRAMを搭載可能で、プロセッサの両側に4枚ずつ配置されています。これは、一部の大型CPUファンにとっては問題となる可能性があります。私のテストではIntelはAsetekの液冷キットを提供しましたが、発売時または発売間近には、Socket 2011をサポートする代替の冷却システムやマザーボードが数多く登場するでしょう。

マザーボードの背面にはUSB 3.0ポートが2つ搭載されており、オンボードコネクタもケース用に2つ追加されています。Silerは合計14個のUSBポート(背面に6個、オンボードヘッダー3つに8個)をサポートし、FireWireポートも2個搭載可能です。SATAチャネルは標準的なもので、6.0GB/s SATAポートが2個、3.0GB/s SATAポートが4個です。
拡張性を高めるため、マザーボードにはトリプルSLIおよびCrossfireグラフィックカード構成用のPCI Express 3.0 x16コネクタが3つ搭載されているほか、PCI ExpressおよびPCIコネクタもいくつか用意されています。また、デュアルギガビットイーサネットジャックと赤外線送受信機も搭載されています。
Turbo Boostが改良されて復活しました。その仕組みはこうです。プロセッサには熱と電力のしきい値があり、それを超えると動作が不安定になり、シャットダウンしたり、さらに深刻な事態を引き起こしたりします。しかし、プロセッサは常に熱設計電力(TDP)のピークに達するわけではないため、オーバークロックの余地が残されています。
Turbo Boost(およびAMDの派生版であるTurbo Core)は、このパフォーマンスギャップを活用し、TDPに達するまで、またはタスクが完了するまで、動作中のコアのパフォーマンスをブーストします。Core i7-3960Xの場合、Turbo Boostは、5~6個のコアがアクティブな場合はコアあたり300MHz、1~2個のコアのみがアクティブな場合はコアあたり600MHzの速度向上を意味します。
Core i7-3960XにRadeon HD 6990グラフィックカード、8GBのRAM、1TBのハードドライブを組み合わせました。SandyBridge Eが全体のどのあたりに位置するのかを知るために、昨年のExtreme Editionプロセッサである3.46GHz Core i7-990Xと比較テストしました。初心者向けには、現行SandyBridgeの最高峰である3.4GHz Core i7-2600Kがあります。マザーボード以外はテスト環境は同一で、すべてのテストは30インチディスプレイに接続したシステムで実施しました。
テスト: 合成ベンチマーク
データ処理は、MaxonがPCの処理能力を測定するために開発したシンプルな合成ベンチマークであるCinebenchから始めました。このテストでは、複雑な3Dシーンをレンダリングし、プロセッサの利用可能なコアすべて(最大64コアをサポート)に負荷をかけます。i7-3960Xとi7-990Xは6コアCPUで、Intelのハイパースレッディング技術により合計12スレッドを実現しています。Core i7-2600Kは4コアCPUで、合計8スレッドを実現しています。
シーンがレンダリングされると、Cinebenchはスコアを割り当てます。スコアが高いほど良いということになります。私たちのテスト結果は非常に分かりやすく、i7-3690Xは10.53ポイント、i7-990Xは7.27ポイント、i7-2600Kは6.97ポイントを獲得しました。Cinebenchのテストは、利用可能なコア数が多いほど高速に実行されるため、Extreme Editionのパーツが優れていることは当然です。特に興味深いのは、Core i7-990XとCore i7-2600Kの差が比較的小さいことです。これはSandy Bridge効果によるもので、990Xは2010年に発売されたIntelのClarkdaleアーキテクチャを採用しています。たった1年でこれほど変わるものなのでしょうか?
次に、PCMark 7の生産性テストを実行しました。このテストは、いくつかのマルチタスクと一般的なオフィスアプリケーションのワークロードにおけるマシンのパフォーマンスを測定します。テストが完了すると、PC Mark 7は生産性スコアを出力します。Core i7-3960Xは2487、Core i7-990Xは1947、Core i7-2600Kは2327というスコアを獲得しました。この順位(Sandy Bridgeがトップ、Clarkdaleが後続)は、必ずしも複数のコアではなく、個々のコアのパワーに焦点を当てたテストに移った際にも、繰り返し登場するテーマであることが分かりました。
最後に、現在開発中のゲームエンジンをベースにしたDirectX 11ベースのベンチマーク「Unigine Heaven」でテストしました。この結果は実際のゲームプレイと直接比較できるものではありませんが、異なるプロセッサの性能を比較し、マシンの寿命が尽きた頃にどのような問題が発生する可能性があるかを知る上で役立ちます。以下は、Unigine Heavenのベンチマーク結果のグラフです。
結果は、少なくともCore i7-990XとCore i7-2600Kに関しては、ほぼ互角でした。ClarkdaleとSandy Bridgeの間のアーキテクチャ変更によって、パフォーマンスが大幅に向上したことは明らかです。特にゲーマーにとって重要なのは、この結果が、ゲームに投入するコア数を増やしても必ずしも優れたパフォーマンスが得られるわけではないことを示しています。この結論を裏付けるさらなる証拠は、実際のゲームテストの結果を見れば明らかになるでしょう。
テスト: ゲーム
テストに使用したゲームの一つは、Codemastersのラリーレーシングシリーズの最新作であるDirt 3です。Dirt 3は、DirectX 11ゲームに求められる全てを備えています。美しいグラフィック、ハイスピードなテンポ、そして豊富なノブやレバー操作で、手持ちのハードウェアを最大限に活用できます。以下は、このゲームのテスト結果です。

1680 x 1050ピクセルと1920 x 1080ピクセルの解像度では、Core i7-3960Xがトップとなり、Core i7-2600Kが2位、Core i7-990Xが3位となりました。これはまさに予想通りの結果です。多数のコアにまたがってスケーリングするように設計されたアプリケーションは、6コアプロセッサでより良い結果を示すでしょう。将来のゲームエンジンも同様です(Unigine Heavenベンチマークで確認したように)。しかし、現在入手可能な最も高度なゲームは、まだその余裕を十分に活用していない可能性があります。そして、これらの解像度と設定では、CPUに縛られています。Radeon HD 6990からほぼすべてのパフォーマンスを絞り出し、ゲームがプロセッサから引き出せるだけのパワーを引き出すようにしたのです。
2560 x 1600ピクセルの解像度では、Core i7-2600KはCore i7-3690Xを5フレーム/秒上回り、138.5フレーム/秒(133.1フレーム/秒)を達成しました。Ultra設定では、Core i7-2600Kは76.5フレーム/秒(72.8フレーム/秒)を記録し、Core i7-3690Xは72.8フレーム/秒でした。
差はごくわずかです。これらのテストは標準速度で実行されていることに注意してください。Core i7-3960Xはオーバークロック用に開発されたアンロック対応プロセッサであり、CPUが3.3GHz(ターボブースト使用時は3.9GHz)を超えると、毎秒4~5フレームというフレームレートは途切れてしまいます。
CrytekのCrysis 2はDirt 3よりも明らかに負荷の高いゲームですが、それでもCPU負荷は依然として高いです。Crysis 2の結果は以下のとおりです。
2560 x 1600ピクセルでは、Core i7-3690Xは67.4 fpsのフレームレートを維持しましたが、Core i7-2600Kは68.0 fpsでした。設定をさらに「Ultra」に上げると、Core i7-3690Xは41.7 fps、Core i7-2600Kは41.8 fpsとなりました。
テスト:メディアと電力
今年初めにSandy Bridgeを試した際、特にIntelのQuick Syncテクノロジーに感銘を受けました。Quick Syncは、別途グラフィックカードを必要とせずにビデオトランスコーディングを高速化するために設計されており、その性能は優れているのですが、Intelのハイエンド製品ではその性能が発揮されていません。Intelの考え方としては、300ドル(あるいは1000ドル)のプロセッサを購入するなら、おそらく適切なグラフィックカードと組み合わせるだろう、というものです。
ArcsoftのMedia Converter 7ソフトウェアを使って、1080p版の『ビッグ・バック・バニー』をiPad対応の720pに変換しました。Quick Syncが利用できなかったため、AMDのグラフィックカード向けに開発されたAMD Streamハードウェアアクセラレーション技術を使用しました。結果は、Core i7-3960Xでは平均2分13秒、Core i7-990Xでは3分12秒、Core i7-2600Kでは2分17秒でした。
通常、優れたパフォーマンスには大きな消費電力が伴います。とはいえ、Core i7-3960Xは130WのTDPを誇りますが、このスペックはCore i7-2600Kの95W TDPと比べてそれほど大きな差はありません。
アイドル時の消費電力は、Core i7-3960Xが112ワット、Core i7-990Xが119ワット、Core i7-2600Kが93.6ワットでした。3960Xは2600Kと比べて20%も増加しており、これはかなりの差ですが、許容範囲内と言えるでしょう。電力効率の面でより問題視されているのはCore i7-990Xですが、この結果からもSandy Bridgeの省電力性の向上が伺えます。
負荷時の消費電力は、3つのCPUでほぼ同じパターンを示しました。高負荷のワークロードにおいて、Core i7-3690XはCore i7-990Xよりも5%少ない電力を消費し、Core i7-2600Kよりも24%多い電力を消費しました。
真剣なお問い合わせのみ
Core i7-3960Xは、昨年のExtreme Editionプロセッサの後継機として申し分ありませんが、Extreme Editionプロセッサと同じ注意事項が適用されます。特に、スレッド化が進んだプログラム、例えば計算負荷の高いスプレッドシート、Sony Vegas Proのようなビデオエンコードアプリケーション、Maxon Cinema 4Dのような3Dレンダリングアプリケーションなどで、そのメリットを最も実感できるでしょう。
ゲーミングに関しては、Intelの優れたオーバークロック・アシスタントを使うか、BIOSをいじくり回すかに関わらず、驚くほどパワフルなパフォーマンスを誇るマシンを組み立てることができます。1000ドルのCPUがゲーミング予算に収まるなら、間違いありません。このプロセッサは、2012年に登場予定の多くの高性能デスクトップPCの基盤となることが見込まれており、既にラボに導入されている初期の製品も大きな話題となることは間違いありません。しかし、オーバークロックをしない、あるいはゲーミングをするつもりがないのであれば、これほどのパワーは必要ありません。
Ivy Bridgeは確かに開発に支障をきたすだろう。現時点ではこのプラットフォームについてはほとんど何も分かっていない。22nmプロセッサに縮小され、消費電力が若干削減されるはずだが。
Sandy Bridge E は購入する価値があるでしょうか?たとえ1,000ドルであっても、答えは「イエス」です。適切なアプリを使い、オーバークロッカーとして熱心に取り組んでいる方、あるいはいくら使っても足りないほどの資金をお持ちの方であればなおさらです。