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パソコン選びに必要な基礎知識、CPU編(比較、特徴の見方など)

この記事は

の補足記事でもあります。

併せてお読み頂くと分かりやすくなっています。

また、前回メモリの基礎知識を書きましたが、その続編として読み進めて頂けるとより理解しやすくなっています。

※文章量が多くなってしまいましたが、CPUだけで一記事にまとめた方が読みやすいと判断し、そのようにしています。

 

CPUは速度を司る部品…でしたね

簡単に言うと、CPUは考える頭となる心臓部。

車で言うエンジン部分です。

 

CPUの部品は買う人の目線からどのような意味を持つのか

エンジンが強くなるというのは馬力が上がる、ということです。

何かの作業を始めようとしたときには、スムーズに始められるということでもありますね。

じゃあCPUとは速度のことか、と覚えてしまう人もいるのですが違うのです。

昔は「CPU=速度」の公式で通用しましたが、今ではCPU以外での速度アップが凄いので、CPUだけで見てパソコンを選ぶと大失敗しかねません。

じゃあ何なのかと言うと、やはり「馬力」という言い方になるのです。

馬力とはすなわち“力強さ”のことであり、換言するなら「どれだけ速度が落ちないか」なのであって「速度が速いか」ではありません。

こういった話を聞くと「はあ、なに言ってんだ? 馬力が上がれば速度が上がるだろうが。ベンチマークの数値を見てないのかよ」と言われることもあるのですが、違うのです。

いつの頃からか、CPUも上位機種になると型番が違っても、速度の違いが分からないほどになりました。

これは観測者となる人間側の都合もあるのですが、人間が感じ取れる体感速度の限界にさしかかったという言い方もできます。

もはや違いが分からないくらいにまで進化したという言い方もできます。

「そんなこと言ったって数値的には上がるだろ」

というのは売り場では通用しません。

なぜなら、買ってもらうお客さんを目の前に体感してもらえなければ説得力はないからです。

買い物をする、そして実際に日常で使ってもらうことを前提としている話なら、ベンチマークを回す数値以外に頼れるものがない以上、もはや人間側で違いが把握できない。

把握ができない以上、それを速度で表現するのは間違っていると思うのです。

ところが、それを上回るほどの劇的な進化を遂げたSSDが登場したので、今度はストレージ側での世代や接続形式などを考えた方が、CPUを上げるよりも明らかにトップスピードが上がります。

これはパソコンの立ち上げ時にも明らかなので、目の前の展示機2台を立ち上げて劇的な差が分かることから「ワオ! これ本当に速いですね」と体感してもらいやすいのです。

もちろん質の良いSSDだけ積んでいればそれでいいのか、というとそうでもなく、重たい作業にさしかかるとSSDモデルでも途端に動きは悪くなりますし、下手すれば止まります。

だから、CPUが上がってきた昨今では、体感して速度を感じ取れるわけではなくなってきていますが、重たい作業を止めることなく続けられるという意味で「馬力が上がってるんですよ」という言い方になるのです。

その上で、使い手側に合っているかどうかを判断しなければいけません。

あなたの使い方が重たい作業ばかりであれば、トップスピードよりも馬力(CPU)を優先すべきですし、逆に軽い作業だけならトップスピードがあれば馬力は大していらないので、CPUが弱くなってもSSDを選ぶべきなのです。

もし、この話を聞いて「どこまでが重たい作業で、どこまでが軽い作業なのか分からない」とするなら、以下の2つの記事を参考になさってみて下さい。

使い方に応じた必要な性能の目安が分かるようになっています。

 

 

CPU性能(馬力)が上がった時の利点とは?

馬力が上がると何がいいかというと、先の車の例に例えるなら急な加速や高速道路での車線変更、坂道を登る時など。

車を運転している人なら分かりやすいと思うのですが、馬力のある車の方が運転が楽だと思う場面がありますね。

いわゆる、ああいった時のことです。

パソコン作業でいうなら、重たいファイルを開いたときのこと。

エクセルなら統計データのような数万行単位の中からデータをソートしてピボット組んで、関数計算バシバシやって、VLOOKUPで別の場所からデータを引っ張ってくる…などを含んだファイルを開こうとしたら?

ガクン、と速度が落ちてなかなか開きません。

パワポでもそうです。

他の重たいソフトでもそう。

特にクリエイティブな作業を行う系列のソフトは重いことが多いのですが、すべからく、そういう作業を行いやすくなる意味があるのです。

もう一つ。

前回、メモリが作動領域であるので、平行作業を強くするならメモリを上げておくと良い、と書きました。

CPUの場合、単体の作業に強いものと平行作業に強いものと、種類によって分かれます。

それぞれ、自分の作業に合わせてどの種類を選ぶべきか。

次のCPUの見かたを参考にして頂ければ、と思います。

 

 

買う人目線で見た時のCPUの見かたとは

これもメモリと同様で、買い替えに必要な知識としては難しくありません。

特に国内メーカーはインテル製が多いので、インテル製の見方を中心にご紹介していきます。

CPUメーカーについて
世界的に有名なCPUメーカーはインテル社とAMD社で、世界シェアでは拮抗している二大巨頭ですが、日本国内ではインテル社が9割を占めています。ですので、インテル製の型番の見方を覚えれば、国内メーカー製パソコンの性能は大体分かるようになります。型番の見方が分からなくとも PassMark の数値を元に比較して頂くと分かりやすいです。日本がなぜインテル市場となったのかは、いずれ機会があれば別の記事にて。

 

コアの数とハイパースレッティング機能

前回のメモリは平行作業の話が出ました。

作動領域となるメモリを道に例えるなら、複数の車を一度に走らせることもできるのだとも。

これを作業する人間の頭脳と作業机や引き出しに例える人もいます。例えが違っているだけで同じことを言っています。

「でもCPUは一台のパソコンに一つだけでしょ? 一度に平行して動かすわけじゃないよね」と言う人もいます。

CPUの中にある考える頭を“コア”と言いますが、このコアがCPUの中に複数入っているのが今時の流行です。

ですから、CPUは一つでも、できるだけ沢山のコアが入っていると平行作業の強いCPU、ということができます。

一つのCPUに一つのコアしかない時代は大変でした。

何しろ順番に作業を終えるまで待っていないといけません。

今では一つのCPUに2つのコアが入っているのが当たり前で、更にハイパースレッティング機能が盛り込まれて、より並行作業が強くなっていきました。

ハイパースレッティング機能とは、CPUに行わせる作業が対応していれば、という条件付きではありますが、コアが擬似的に増えたように動いてくれます。

ですので、2Core4Thread(ツーコア、フォースレッド、と読む)のCPUだったら、実コアは2つしかないのに、4つまでの平行作業が(作業が対応していれば)行うことができる、ということになります。

このことを聞くとパソコン売り場での内部性能を見て「それってどこに書いてあるの?」と訊かれます。

はい、ほとんど書いてません。

販売員に聞けば教えてくれるでしょうが、性能を見慣れていない人は誰かに訊くしかないような状況です。

量販店にしてみれば、マージンの絡んだ売りたいものに誘導したいわけですから、訊かれた販売員が案内した方が都合がいいわけです。

まあ、ここには大人の事情というものもあります。

ネットの世界でも細かいところまでは省略して書かれていることが多いです。

メモリの説明に使った東芝の性能表を例にしてみましょう。

はい。

型番は書いてあるのですが、性能が書いていませんね。

もちろん仕様書の一覧まで調べると出ているのですが、これでは良い性能かどうか良く分かりません。

こちらは富士通ダイレクトの選択画面ですが、ここにはコアやスレッドの数までばっちり出ています。

富士通の方が細かく書かれていて親切だ、という意味ではありません。

メモリに関しては東芝の方が最大値まで書いているのですから、どっちもどっちです。

つまり、メーカーや店舗の売り出し方によって表示の方法はバラバラということです。

では、統一されていない表記でどう見れば良いのでしょうか。

やり方は2つ。

細かい仕様がカタログやWebページに出ているので、目当てとしているパソコンの型番から検索をかけて調べる方法。

もう一つは省略されたCPUの型番しか書いていなかったとしても、その型番を一覧表から探して比較する方法です。

↓ は当サイトに掲載されているCPUの一覧表です。

先程の東芝と富士通の例で出てきたCPUの型番部分に、分かりやすく赤い線を引きました。

最上位の選択肢にあるのが四角い枠で囲ってある部分です。

グラフで見れば、下位モデルとの力の差が分かりやすいですね。

これによると「Core i3-7020U」は「Core i7-8550U」の半分くらいの馬力しかない、ということが分かるわけです。

このグラフを形成しているPassMarkというのは、CPUの力を調べる計測法の一種です。

完璧な計測法ではありませんが信用のおける数値ですので、CPUを選ぶおおよその基準として役立ちます(完璧な計測法はない、と言われています。より正確に調べるには二種類以上の計測法を使うしかない状態ですが、そうすると、話がややこしくなってきますですので、ひとまずPassMarkを抑えておけば困ったことにはなりません)。

表示されているCPU型番の後に続く<●C●T>はコアの数とスレッドの数を表しています。

<2C4T>なら実コア2つに擬似的には4つに増やせて、<2C2T>なら、2つの実コアだけでハイパースレッティング機能はありません。

逆に<4C8T>ほどになると、ガンガン平行してあれもこれもと、ハードに使う人にはお勧めしたくなるCPU、ということですね。

ハイパースレッティング機能について
念のため書いておきますと、今時のソフトウェアやブラウザなどはほとんどハイパースレッティング機能に対応しているのですが、この機能があるからといってCPU性能が2倍になるかというと、そんなことはありません。
擬似的に増やしているように見せかけている実態は、単に切り替えを早くしているからOS上でそう見えるだけです。パフォーマンスとしては、おおよそ10~15%程度の向上、というくらい。
ですので過度の期待はできません。ただ、幾つもの並行作業行うには向いているCPUであることには変わりありません。つまるところ、実コアが増えるということは本当に大きい意味があるのですが、ハイパースレッティング機能を同列に考えてはいけない、ということですね。

 

周波数の持つ意味について

CPU性能の欄を見ていくと●Ghz(最大●Ghz)等と書いてあるのが分かります。

これは周波数と呼ばれ、CPUが1秒間に計算できる回数を表しています。

分かりやすく言うとこうです。

1+1=2 (←あくまで分かりやすい例えです)

という計算を1秒間に1回できるCPUがあったとします。

1秒間に1回の計算ができるので「周波数が1ヘルツ(1hz)のCPU」と呼びます。

100回できれば100ヘルツ(100hz)。

1000回できれば当然1000ヘルツ(1000hz)ですが、

1000ヘルツ(1000hz)=1キロヘルツ(1Khz)です。

1キロヘルツ(1Khz)も1000回集まると、当然1000キロヘルツ(1000Khz)ですが、これも

1000キロヘルツ(1000Khz)=1メガヘルツ(1Mhz)

となり、1メガヘルツ(1Mhz)も1000回集まると1000メガヘルツ(1000Mhz)となりますが…1000メガヘルツ(1000Mhz)は、

1000メガヘルツ(1000Mhz)=1Ghz

という式が成り立ちます。

つまり「Core i3-7020U」の欄には2.3Ghzと書かれているので、このCPUは

1000×1000×1000×2.3回分の計算を1秒間にできる能力を持っている、ということです。

「そんな凄い性能はいらないよ」と言いたくもなるのですが、ところが2019年のパソコン事情から言うと、これでもまだ低い方なのです。

時代と共に必要となる性能がどんどんと上がっていくので、普通にWindowsを動かすだけでも、かつてのCPUの何倍もの性能を必要としています。

これは、OSの作動領域が大きくなったという事情もありますし、インターネット上で扱う情報量が大きくなっている時代背景もあります。

「じゃあ、周波数が高い方が性能が良いのか」というとそうとも言えなくなりました。

ここが話をややこしくしてしまう原因でもあるのですが、周波数が高い方が性能が低いことも珍しくないのです。

CPUの計算力には種類があるので、単独の計算に強いもの、平行した計算に強いもの、グラフィック特性に秀でたものなど様々です。

その結果、型番や周波数だけでは語れなくなってきてしまい、総合力を計る目安としてPassMarkなどを役立てよう、というわけですね。

 

ターボブースト機能とは

周波数の書いてある部分に(最大●●Ghz)などと書いてある欄があります。

「Core i7-8550U」の場合、1.8Ghz(最大4.0Ghz)ですね。

周波数部分に最大値が書かれている場合、CPUに負担がかかる大きな計算が命令されると、一時的に周波数を高めるターボ機能が働きます。

普段は1.8Ghzという日和見的な巡航速度だったのに、いざ本気モードに入ると倍以上の4.0Ghzで動くという…。

人間に例えると昼行灯的な切り替わり能力を持っているのです。

これをターボブースト機能と呼び、今どきは多くのCPUに搭載されるようになりました。

普段から速度を出しておけば、更に能力が高く発揮できそうなものですが、それはできません。

半導体は熱に弱いという最大の欠点を持つのですが、電力を与えてやればやるほど高い計算力を発揮します。

しかし、電力を計算力に変換する際に熱を発するという特性も併せ持ちます。

ですから、ずっと高速で動かし続けると発熱し続けてしまい、自身の熱で計算力が落ちてしまいますし、故障率も上がってしまうのです。

これはとても危険なことで、多くのメーカーはこの問題を解決するために、パソコン内の熱をいかに放熱するか、吸熱するか、ということに技術力を注いでいます。

そのため、ターボブースト機能は熱や電力に余裕のある状態でなければ働かないようセットされてもいます。

多くの人が気づいていないのですが、これは即ち、真夏の熱い部屋の中や、赤道直下の暑い外国で動かし続けると、ターボブースト機能が働きずらくなることを意味しています。

逆に寒い冬、暖房を効かせない方がCPUにとっては動きやすいことでもあるのです。

もう一つ。

ターボブースト機能の特性は一点特化型に出力を高めてくれる機能でもあります。

平行作業よりは単体の作業に強い、という特性を持つのです。

もし、あなたが高速で処理したい作業が平行してやるより、単体で行うことが多い時には(最大●●Ghz)と書いてある、ターボブースト機能の付いているCPUが搭載されているパソコンから選ぶべき、ということが言えるわけです。

予算の関係で最大値の付いたものと、そうでないものとで選ぶのに迷うことがあったら、このことを思い出して頂くと良いと思います。

 

TDPって何でしょう

先述の通り、CPUは熱を発します。

最大値まで計算させた時に最も高い熱を発するわけですが、この最大の熱量を計測した時の最大電力量をTDP(Thermal Design Power)という単語で表します。

TDPが高ければ高いほど、熱量が大きいことになります。

高効率になればなるほど、少ない熱と電力量で高い計算能力を発揮できるようになるわけです。

逆に電力を消費しやすく、熱を発しやすいCPUは性能が良くない、となりますが、逆を言うとそのために予算を抑えやすいパソコンに入っていることが多いのです。

この話を聞くと「電気代ってどうなんでしょう?」と訊かれる方がいます。

国内メーカーで選ぶなら、ハイパワーのパソコンを買わない限り電気代は大して違いません、というのが私の回答です。

私は昭和時代の人間なので、こういう表現になってしまうのですが、裸電球で20Wの少ない光にするか40Wのやや強い光にするか、という違いのようなもの、と表現します。

あなたが裸電球を買う時に電気代を気にされるでしょうか?

それでも長時間のパソコン作業が多いようで、やっぱり少しでも電気代を抑えたい、と言われるようであればTDPの低いCPUから選ぶべきです。

もしそうでないようであれば、気にせず自分に合った性能から選んで良いと思います。

電気代についての注意事項
パソコンの電気代はTDPと同じではありません。ここでは分かりやすく目安としてお伝えしているだけなので、もし本当に気にされるようであれば、仕様書に書いている電源を比較すべきです。また、ターボブースト機能が効いていない時の低い方の周波数を基準に選ばれるのをお勧めします。
もっとも、最近では多くのメーカーにエコ設定がありますので、省電力モードで動かして頂くのがお勧めです。

更にもう一つ。

「熱いパソコンはもう使いたくない!」という人達はTDPを目安にすべきです。

よくノートパソコンを膝上で使っていて「膝が熱い!」という思いをした人がいるかと思います。

これは、放熱効率の悪いパソコンを使ってしまったため(または限界を超えた使い方をしてしまったため)に起きている現象ですが、熱くて使いづらいので「熱の発生しないパソコンが欲しい」という方がよくいます。

その時にはTDPの低いパソコンから選ぶべきで、性能をある程度切り捨てて考える必要があります。

どっちも欲しい、という場合。

PassMarkのスコアが高い中から、TDPの低いものを探すことになります。

当サイトのCPU一覧はTDPを四段階で色分けしているので、グラフで視覚的に分かりやすくなっています。

例えば、「Core i7-8565U」は24W~11Wというカテゴリーの中では、最も高い能力を有しているので優秀な高効率を持つCPUと言えます。

その下の10W以下なら「A12搭載 Core i7-8500Y」などは、電力を抑えている割には4500台のスコアを出せる、高効率のCPUと言えるわけです。

ただし、そういう効率の良いCPUが入った機体は大抵、値段が高いです。

ここでようやくお財布との相談に入ります。

ここまでの知識を持って選ぶのとそうでないのとでは、まったく違います。

 

Core iシリーズの松、竹、梅

Core iシリーズはインテル社が造った、中核を成すCPUです。

ここにあるi7、i5、i3という三兄弟はi7が最も性能が高く、その下にi5、その下にi3と並びます。

「七、五、三」で「松(i7)、竹(i5)、梅(i3)」と覚えて頂くと分かりやすいですね(インテル社は日本市場を意識していたのか!?)。

これらは一年ごとに新しい世代が並んで出てきます。

型番の最初に書いてある数字が世代を表しているので、例えば「Core i3-8130U」だったら、第8世代のCPU。

「Core i3-7100U」だったら第7世代、ということです。

記事を書いている2018年の年末現在では第8世代が最新です。

2019年には第9世代も入ってきていますが、まだ市場に出回るほど数は多くありません。

よく、「型落ちでもいいから安いのを欲しい」というお客様がいますが、パソコンの型として古いのはなくなっていても、CPUの型が古くて安くなっているものをご案内することがあります。

一年違う程度なら性能なんて大して変わらないのでは、と思うかもしれません。

再びグラフを見ていただきたいのですが、

竹である「Core i5-8250U」は一年前の松「Core i7-7660U」を超えています。

その下の梅「Core i3-8130U」は一年前の竹「Core i5-7200U」を超えています。

何が言いたいのかというと、おおよそ一年間でCPUの松竹梅が一つずつ入れ替わるイメージだと思って頂きたいわけです。

今年のi5は来年のi3くらい。

去年のi7が、今年のi5くらいというわけです。

「そんなに違うものなのか!」と驚かれる方がいますが、これが、この業界の日進月歩なのです。

裏を返せば、それだけ必要とされる性能が急速に上がっていることでもあるのですが、それはつまり「ある程度、上の性能を買っておけば必要性能を長い間、満たしておくことができる」という意味でもあります。

i3を考えていた人にはi5を。

i5を考えていた人にはi7を。

これは高いのを売りたいとかではなく、長く使える良い機体を選ぶための知恵なのです。

 

PC初心者向け・基礎
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パソコン選びのコツ

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