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CPUのコア数とは?マルチコアのメリット・スレッド数との関係

「PCの頭脳」と例えられるCPUですが、近年はちょっとその例えでは説明しにくい状況が生まれてきました。というのも、その頭脳の中に「複数の頭脳(コア)」を持つCPUが一般化し始めたからです。「頭脳の中の頭脳とは何か、CPUのコアとは何か、それが多いと何の得があるのか。そんな疑問にお答えしていきます。

 

CPUのコア数とは?

CPUの性能を推し量るにあたって、コア数は重要な指標です。CPUをひとつの工場だとすれば「資材を受け渡すための経路(バス)」「資材を一時的に保管する倉庫(キャッシュ)」「資材を正しく振り分ける司令塔(制御装置)」「受け取った資材を処理する装置(コア)」の4区画に分割できます。

 

コア数が多いということは、工場が一度に動かせるライン数が多いということ。つまり、複数のデータを同時並行で処理できるようになるのです。

 

 

CPUとは

日本語に直せば「中央演算処理装置」と呼ばれる部品で、入力装置(キーボードなど)や記憶装置(ハードディスクなど)から受け取ったデータを処理するのが仕事です。先程の例えを借りるなら、入力装置は資材加工の依頼主といったところでしょう。完成した製品は再びハードディスクに記録されたり、人間が閲覧可能な形でモニターに表示されたり、といった形で出荷(出力)されていきます。

 

デュアルコア

1つのCPU内部に2つのコアを持っている製品です。かつてはシングルコアが一般的でしたが、現在ではマルチコア(複数のコアを備えたCPU)でないCPUはほぼ存在しません。マルチコアCPUの中でもデュアルコアCPUは前世代のモデルと見なされています。

 

 

クアッドコア

1つのCPU内部に4つのコアを持っている製品です。以前は高性能CPUの代名詞として語られた言葉ではありますが、最新のローエンドモデル「Core i3 9100F」や「Ryzen 3 3200G」もクアッドコアを備えており、1万円台で購入可能です。

 

過去の知識をもとに「クアッドコアだから高性能に違いない」と手を出してしまうと、意外にもロースペックなパソコンが出来上がってしまう可能性があるので注意しましょう。

 

 

ヘキサコア、オクタコアも登場

1つのCPU内部に6つのコアを備えたものが「ヘキサコア」、8つのコアを持つ製品が「オクタコア」と呼ばれます。現行のミドルエンドからは、基本的にこれ以上のコア数を備えていると考えて構いません。

 

AMDのハイエンドCPU「Ryzen 9 3900X」は12個、「Ryzen 9 3950X」に至っては16個ものコアを持ちますが、現状では特別な名前が付けられていません。ですが、コアが多いほうが高性能なのは間違いないでしょう。

 

 

 

コア数が多くなることのメリット

では、コア数が増えることにより具体的にどんなメリットがあるのでしょうか。「内部的には複雑になったけど、単純に処理速度が上がったのと同じなのでは?」と思うかもしれませんが、コア数の増加は単なる性能向上とは違った効果をもたらします。ここでは、その一部を紹介しましょう。

 

 

マルチタスク処理能力がアップする

複数のアプリケーションを同時に処理する能力が高くなります。複数のコアを持つCPUを使えば、ゲームを遊びながら通話アプリを開いて会話を楽しんだり、Webブラウザで動画を楽しみながらOfficeで書類仕事をしたりといった、マルチタスクをつつがなく行えるようになります。

 

現在でこそ「そんな事はできて当たり前」と言われますが、基本的にひとつのコアではひとつの処理しか行えないため、シングルコア時代にマルチタスクを処理するのは難しかったのです。

 

 

動画のエンコードなどの用途に最適

複数のアプリケーションを同時に処理するだけでなく、動画のエンコードなどの細かな処理を大量に行う場合にも多大なる恩恵をもたらします。ただし、そうした処理を行いたい場合は、無関係なアプリケーションを閉じて、PCが特定の処理に集中できる状況を作ることを忘れないようにしましょう。

 

 

 

スレッド数とは?

基本的にひとつのコアではひとつの処理しか行えないものですが、実際にはシングルコア時代も複数のタスクを同時処理できました。そのカラクリとなるのが、ひとつのコアの中に収められた「スレッド」です。CPUのスペック表でも「コア数」と共に「スレッド数」が表記され、重要な性能の指標として扱われています。

 

 

CPUのコアとスレッドの関係

現代ではハイパースレッディング・テクノロジーと呼ばれる技術を用いることで、ひとつのコアの処理能力を分割して仮想的に「2つのコアがある」と認識することができます。この分割されたコアのことを「スレッド」と呼ぶわけです。つまり、4コア/8スレッドのCPUは「4つのコアを持ち、それぞれのコアが2つのスレッドに分割されている」と考えてください。

 

 

 

スレッド数が多くなることのメリット

では、スレッド数が増えてどのような得があるのか。4コア/4スレッドと4コア/8スレッドのCPUが並んでいた場合、どちらを、どんな基準で選べば良いのでしょうか。こちらでは、その内容を具体例と共に紹介していきます。

 

 

マルチタスク処理能力が「更に」アップする

コア自体の数は増えていないので、処理速度自体は向上しません。つまり4コア/4スレッドと、2コア/4スレッドのCPUを並べた場合、前者の方が高品質です。

 

ただし、同じコア数であれば複数のスレッドを持つCPUの方が、各コアが持つ性能を余力なく発揮することができます。よって、スレッド数が多ければ、Webブラウジングや書類の作成といった軽微な処理を同時にたくさん走らせるような使用法にも耐えられるようになります。

 

 

より多くのタスクを同時に処理できる

コア数が多い際に有利な処理は、スレッド数が多い場合にも相変わらず有利に働きます。また、分割数が増えることで余力を限界まで使い切れるため、重たい処理をしている時も、その裏で余力を使ったWebブラウジングなどを行うことが可能になります。

 

タスクマネージャーのパフォーマンス画面などでCPUの使用状況を確認できるので、加減は性能と相談しましょう。

 

 

まとめ

コア数は多ければ多いほど良い、スレッドも沢山分かれているほど良い。それは間違いありません。ただし同時に、導入するために必要な製品の価格も飛躍的に上昇してしまい、通常の用途であればオーバースペックになりかねません。動画編集やゲームの録画などを目的にPCを組むのであればハイエンドモデルが必要ですが、Webブラウジングや動画視聴が目的であればミドルからローエンドでも問題ありません。


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