CPUの仕様

CPUはコンピューターの頭脳に相当するとよく言われます。

現在のCPUはWindowsやオフィスを動かすには十分な性能になっているため、普通にパソコンを使う場合高性能なCPUを選んでもあまり違いが判らないと思います。

しかし、ゲーミングPCではCPUが遅いとGPUの足を引っ張るため、あまりに安いCPUを使うのは避けたほうが無難です。

CPUにはintel製とAMD製があります。

intleは業界標準のメーカーで安定して高性能のCPUを出していますがやや割高です。

AMDは以前はパッとしない製品を発売していましたが、Ryzen3000シリーズ移行、Intel製品を上回る性能を発揮し、業界での立ち位置が完全に逆転しました。

今はAMD優勢で自作PCでは圧倒的にRyzenが売れています。

intel　CPU

intelのCPUにはプラットフォームが三つあります。

一つは低消費電力向けのCPUとマザーボードが一体になったCPUでこれはゲーミングPCに使うにはあまりに性能が低すぎますので除外します。

一つはパーソナルワークステーション向けのマルチコア性能を重視した高価なプラットフォームであるLGA2066

そして、ゲームなど一般向け用途のLGA1151v2です。

ここではLGA1151v2のみを取り扱いします。

※　LGA2066とLGA1151v2を比較した記事を書きました。「LGA2066プラットフォームに関すること」

intel　CPU仕様一覧

11th Generation Core i Series(Rocket Lake)

		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ
Core i9	11900K	8/16	3.5	4.8	5.3	UHD750	125	16MB
Core i9	11900KF	8/16	3.5	4.8	5.3	無し	125	16MB
Core i9	11900	8/16	2.8	4.7	5.2	UHD750	65	16MB
Core i9	11900F	8/16	2.8	4.7	5.2	無し	65	16MB
Core i9	11900T	8/16	1.5	3.7	4.9	UHD750	35	16MB
Core i7	11700K	8/16	3.6	4.6	5.0	UHD750	125	16MB
Core i7	11700KF	8/16	3.6	4.6	5.0	無し	125	16MB
Core i7	11700	8/16	2.5	4.4	4.9	UHD750	65	16MB
Core i7	11700F	8/16	2.5	4.4	4.9	無し	65	16MB
Core i7	11700T	8/16	1.4	3.6	4.6	UHD750	35	16MB
Core i5	11600K	6/12	3.9	4.6	4.9	UHD750	125	9MB
Core i5	11600KF	6/12	3.9	4.6	4.9	無し	125	9MB
Core i5	11600	6/12	2.8	4.3	4.8	UHD750	65	9MB
Core i5	11600T	6/12	1.7	3.5	4.1	UHD750	35	9MB
Core i5	11500	6/12	2.7	4.2	4.6	UHD750	65	9MB
Core i5	11500T	6/12	1.5	3.4	3.9	UHD750	35	9MB
Core i5	11400	6/12	2.6	4.2	4.4	UHD730	65	9MB
Core i5	11400F	6/12	2.6	4.2	4.4	無し	65	9MB
Core i5	11400T	6/12	1.3	3.3	3.7	UHD730	35	9MB
		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ

Core i3 (Comet Lake Reflesh)

		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ
Core i3	10325	4/8	3.9	4.5	4.7	UHD630	65	8MB
Core i3	10305	4/8	3.8	4.3	4.5	UHD630	65	8MB
Core i3	10305T	4/8	3.0	3.7	4.0	UHD630	35	8MB
Core i3	10105	4/8	3.7	4.2	4.4	UHD630	65	6MB
Core i3	10105F	4/8	3.7	4.2	4.4	無し	65	6MB
Core i3	10105T	4/8	3.0	3.6	3.9	UHD630	35	6MB
		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ

第11世代、Rocket Lakeです。

製造プロセスは10世代と同じ14nmですが、CPUコアのアーキテクチャーが変わり、シングルスレッド性能が強化されました。

また、待望のPCI Express4.0にも対応し、全体的に強化されています。

しかし、Comet Lakeが最大10コアまでだったのに対して、最大8コアまでとなっています。

Core i9とCore i7は差はクロックのみとなりますので注意してください。

GPUと同じく新世代の製品が出た場合、旧世代の製品は競争力がありませんので、旧世代の製品は避けたほうが良いでしょう。

ラインナップにはCore i9/Core i7/Core i5/Core i3/PentiumG/Celeronがありますが、性能は

(最高)Core i7>Core i5>Core i3>PentiumG>Celeron(最低)

の順番となっており、このうちPentiumG/Celeronは性能が低すぎてゲーミングPCには適しません。

数字の11000の上二桁は世代を表し、以下の数字はグレードを表します。

※例えばCore i3なら10105より10325のほうが高性能です。ただし同じ数字でKがついている場合(例：Core i7-10700と10700K)はK付きのほうが高性能です。

第11世代はCore i5までで、Core i3以下は第10世代 Comet Lakeを強化したモデルになります。

数字の後の英文字は

K-オーバークロック可能であることを示す

F-GPUが内蔵されていないことを表す

T-TDP(消費電力の目安)が35Wであることを示す

次にコア数とスレッド数ですが、6コア12スレッドとは6コア＝CPUの物理的なコアな数で、12スレッドはOSから見たコアの数です。

OSからは1コア当たり2つのCPUがあるように見えますが、当然ながら物理的なコアの数は6コアですので、性能が倍になるわけではありません、性能の向上率はよくて1コア当たり数%から10%程度です。

1コア当たり2つのCPUがあるように見えるのはマルチスレッドと呼ばれ、CPUをより効率よく使うための機能です。

なお、intelのCPUにはGPUが内蔵されているモデルがありますが、あまりにも性能が低すぎてゲームでは使えません。

Turboについて

Turboとは負荷のかかっているコアのクロックをできる限り上げようという仕組みです。

コア数が増えると熱のためにクロックを上げることが難しくなり、シングルスレッドの性能で下位のCPUと上位のCPUで性能の逆転現象が起きてしまうため、それを解消するための機能です。

すべのコアにまんべんなく負荷がかかっている状況だとほとんど効果がありません。

10th Generation Core i Series(Comet Lake)

		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	動作クロック(GHz)ターボシングルTV	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ
Core i9	10900K	10/20	3.7	4.9	5.2	5.3	UHD630	125	20MB
Core i9	10900KF	10/20	3.7	4.9	5.2	5.3	無し	125	20MB
Core i9	10900	10/20	2.8	4.6	5.1	5.2	UHD630	65	20MB
Core i9	10900F	10/20	2.8	4.6	5.1	5.2	無し	65	20MB
Core i9	10900T	10/20	1.9	3.7	4.9	-	UHD630	35	20MB
Core i9	10850K	10/20	3.6	4.8	5.1	5.2	UHD630	125	20MB
Core i7	10700K	8/16	3.8	4.7	5.1	-	UHD630	125	16MB
Core i7	10700KF	8/16	3.8	4.7	5.1	-	無し	125	12MB
Core i7	10700	8/16	2.9	4.6	4.8	-	UHD630	65	12MB
Core i7	10700F	8/16	2.9	4.6	4.8	-	無し	65	12MB
Core i7	10700T	8/16	2.0	3.7	4.5	-	UHD630	35	12MB
Core i5	10600K	6/12	4.1	4.5	4.8	-	UHD630	125	9MB
Core i5	10600KF	6/12	4.1	4.5	4.8	-	無し	125	9MB
Core i5	10600	6/12	3.3	4.4	4.8	-	UHD630	65	9MB
Core i5	10600T	6/12	2.4	3.7	4.0	-	UHD630	35	9MB
Core i5	10500	6/12	3.1	4.2	4.5	-	UHD630	65	9MB
Core i5	10500T	6/12	2.3	3.5	3.8	-	UHD630	35	9MB
Core i5	10400	6/12	2.9	4.0	4.3	-	UHD630	65	9MB
Core i5	10400F	6/12	2.9	4.0	4.3	-	無し	65	9MB
Core i5	10400T	6/12	2.0	3.2	3.6	-	UHD630	35	9MB
Core i3	10350K	4/8	4.1	4.6	4.8	-	UHD630	91	8MB
Core i3	10320	4/8	3.8	4.4	4.6	-	UHD630	65	8MB
Core i3	10300	4/8	3.7	4.2	4.4	-	UHD630	65	8MB
Core i3	10300T	4/8	3.0	3.6	3.9	-	UHD630	35	8MB
Core i3	10100	4/8	3.6	4.1	4.3	-	UHD630	65	6MB
Core i3	10100F	4/8	3.6	4.1	4.3	-	無し	65	6MB
Core i3	10100T	4/8	3.0	3.5	3.8	-	UHD630	35	6MB
		Core/ Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	動作クロック(GHz)ターボシングルTV	GPU	TDP(W)	L3 キャッシュ

※　シングルTVはThermal Velocity Boost使用時(=冷却能力に余裕があるときにさらにクロックを上げる仕組み)

10世代目のCore iシリーズである10000番台の仕様一覧です。

Velocity Thermal Boostは冷却能力に余裕があるときにさらにクロックを上げる仕組みです。

第十世代のCore i 10000番台からAMDのRyzenに対抗してコア数/スレッド数が増え、Core i9が10コア20スレッド、Core i7が8コア16スレッド、Core i5が6コア12スレッド、Core i3が4コア8スレッドとなりました。

9th Generation Core i Series(Coffee Lake Refresh)

		Core/ Thread	動作クロック (GHz) ベース	動作クロック (GHz)ターボ全コア	動作クロック (GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Core i9	9900KS	8/16	4.0	5.0	5.0	UHD630	127	16MB
Core i9	9900K	8/16	3.6	4.7	5.0	UHD630	95	16MB
Core i9	9900KF	8/16	3.6	4.7	5.0	無し	95	16MB
Core i9	9900	8/16	3.1	4.6	5.0	UHD630	65	16MB
Core i9	9900T	8/16	2.1	3.6	4.4	UHD630	35	16MB
Core i7	9700K	8/8	3.6	4.6	4.9	UHD630	95	12MB
Core i7	9700KF	8/8	3.6	4.6	4.9	無し	95	12MB
Core i7	9700	8/8	3.0	4.4	4.7	UHD630	65	12MB
Core i7	9700T	8/8	2.0	3.2	4.3	UHD630	35	12MB
Core i5	9600K	6/6	3.7	4.3	4.6	UHD630	95	9MB
Core i5	9600	6/6	3.1	4.3	4.6	UHD630	65	9MB
Core i5	9600T	6/6	2.3	3.2	3.9	UHD630	35	9MB
Core i5	9500	6/6	3.0	4.0	4.4	UHD630	65	9MB
Core i5	9500F	6/6	3.0	4.0	4.4	無し	65	9MB
Core i5	9500T	6/6	2.2	3.2	3.7	UHD630	35	9MB
Core i5	9400	6/6	2.9	3.9	4.1	UHD630	65	9MB
Core i5	9400F	6/6	2.9	3.9	4.1	無し	65	9MB
Core i5	9400T	6/6	1.8	2.8	3.4	UHD630	35	9MB
Core i3	9350K	4/4	4.0	4.2	4.6	UHD630	95	8MB
Core i3	9350KF	4/4	4.0	4.2	4.6	無し	95	8MB
Core i3	9320	4/4	3.7	4.0	4.4	UHD630	62	8MB
Core i3	9300	4/4	3.7	3.9	4.3	UHD630	62	8MB
Core i3	9300T	4/4	3.2	3.4	3.8	UHD630	35	8MB
Core i3	9100	4/4	3.6	3.8	4.2	UHD630	65	6MB
Core i3	9100F	4/4	3.6	3.8	4.2	無し	65	6MB
Core i3	9100T	4/4	3.1	3.4	3.7	UHD630	35	6MB
		Core/ Thread	動作クロック (GHz) ベース	動作クロック (GHz)ターボ全コア	動作クロック (GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ

ソース:インテル Core プロセッサー・ファミリー

※ Core i9-9900KSは全コアターボ5.0GHz

第９世代のCore iシリーズからi9が追加され、最高8コア16スレッドになりました。

第7世代と比較すると1年と10か月ほどで2倍のコア数/スレッド数になったということです。

Core i7も8コア8スレッドになり、物理コアが増えました。6コア12スレッドの第8世代Core i7より強化されたと言ってよいと思います。

Core i3もターボが搭載され、地味ですが処理能力が強化されています。

残念ですが2018年7-8月頃からintel CPUは世界的な供給不足に陥り、日本でも極端に手に入りにくい状況になっています。

最近になって65Wモデルが出回るようになりました。

リストされている全モデルが出回っているわけではないので、その旨お断りさせていただきます。

AMD　CPU

AMDの現世代のCPUはRyzenというブランドネームで、安価で多コア、おまけに旧世代の製品であるFXシリーズと比較するとかなり性能が向上したため、爆発的な人気が出ました。

Ryzen5シリーズで安価な6コア製品が出たため、intelが現世代のcoffee Lakeで慌てて6コアの製品を投入してきました。

競争が起きると安くて性能の高い製品が出るため、そういう意味ではありがたいメーカーです。

Ryzen3/5/7シリーズがラインナップされていますが、intelと比較すると動作クロックが低めでシングルコア性能も低めですがその代わりマルチコア性能は高いです。

勘の良い人は名前とモデルナンバーを見て気が付いていると思いますが、グレードとしてはRyzen7=Core i7、Ryzen5=Core i5、Ryzen3=Core i3に相当しています。

i他にもビジネス向けのAMD Ryzen Proというシリーズがありますが、暗号化などのセキュリティ機能がアップされている以外の違いはありません。

2020年11月6日にRyzen5000シリーズが発売され、ついに、第10世代コアをシングルスレッド性能で抜くに至りました。

また、デスクトッププラットフォームで最大16コア32スレッドのモデルがラインナップされており、あらゆる点で従来の製品を凌ぐ性能を実現しています。

Ryzen 5000 Series


		Core/Thread	動作クロック(GHz) ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Ryzen9	5950X	16/32	3.4	4.2	4.9	無し	105	64
Ryzen9	5900X	12/24	3.7	4.5	4.8	無し	105	64
Ryzen7	5800X	8/16	3.8	4.4	4.7	無し	105	32
Ryzen5	5600X	6/12	3.7	4.2	4.6	無し	65	32

Ryzen PRO 4000 Series


		Core/Thread	動作クロック(GHz) ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Ryzen7 PRO	4750G	8/16	3.6	4.0	4.4	Vega 8	65	8MB
Ryzen5 PRO	4650G	6/12	3.7	4.15	4.3	Vega 7	65	8MB
Ryzen3 PRO	4350G	4/8	3.8	4.0	4.0	Vega 6	65	4MB

本来であればOEM専用で単体売りされないRyzen PRO 4000Gシリーズですが、限定量だけ公式にバルクで発売されました。

AMD公式の製品はすぐに売り切れましたが、並行輸入品は豊富に出回ったため、ラインナップとして挙げておきます。

Zen2コアにGPUが内蔵されたものです。

GPU無し版とのその他の違いはキャッシュの容量が少なくなっていること、動作速度がメモリの影響を受けにくくなっていること、PCI Express3.0であることです。

基本的に性能でGPU無しのRyzen3000シリーズより劣っている上に国内で発売された経緯から高いので、マニア向けの製品となっています。

GPUが取り付けられないベアボーンなどの特殊な用途向けです。

AMD Ryzen 3000 Series


		Core/Thread	動作クロック (GHz)ベース	動作クロック (GHz)ターボ全コア	動作クロック (GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Ryzen9	3950X	16/32	3.5	4.0	4.7	無し	105	64MB
	3900XT	12/24	3.8	4.6	4.7	無し	105	64MB
	3900X	12/24	3.8	4.2	4.6	無し	105	64MB
Ryzen7	3800XT	8/16	3.9	4.5	4.7	無し	105	32MB
	3800X	8/16	3.9	4.2	4.5	無し	105	32MB
	3700X	8/16	3.6	4.0	4.4	無し	65	32MB
Ryzen5	3600XT	6/12	3.8	4.5	4.5	無し	95	32MB
	3600X	6/12	3.8	4.2	4.4	無し	95	32MB
	3600	6/12	3.6	4.0	4.2	無し	65	32MB
	3500	6/6	3.6	4.0	4.1	無し	65	32MB
	1600AF	6/12	3.2	3.3	3.6	無し	65	16MB
Ryzen3	3300X	4/8	3.8	4.3	4.3	無し	65	16MB
	3100	4/8	3.6	3.9	3.9	無し	65	16MB
Ryzen5	3400G	4/8	3.7	4.0	4.2	Vega11	65	4MB
Ryzen3	3200G	4/4	3.6	3.8	4.0	Vega8	65	4MB

※　Ryzen 5 1600AFは中身がZen+コアで一時期のみ流通し、終売になりました。

AMD Ryzen 2000 Series


		Core/Thread	動作クロック(GHz) ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Ryzen7	2700X	8/16	3.7	3.85	4.3	None	105	16MB
	2700	8/16	3.2	3.6	4.1	None	65	16MB
Ryzen5	2600X	6/12	3.6	4.0	4.2	None	95	16MB
	2600	6/12	3.4	3.7	3.9	None	65	16MB
Ryzen5	2400G	4/8	3.6	3.75	3.9	Vega11	65	4MB
Ryzen3	2200G	4/4	3.5	3.65	3.7	Vega8	65	4MB

AMD Ryzen 1000 Series


		Core/Thread	動作クロック(GHz)ベース	動作クロック(GHz)ターボ全コア	動作クロック(GHz)ターボシングル	GPU	TDP(W)	キャッシュ
Ryzen7	1800X	8/16	3.6	3.7	4.0	None	95	16MB
	1700X	8/16	3.4	3.5	3.8	None	95	16MB
	1700	8/16	3.0	3.1	3.7	None	65	16MB
Ryzen5	1600X	6/12	3.6	3.7	4.0	None	95	16MB
	1600	6/12	3.2	3.3	3.6	None	65	16MB
	1500X	4/8	3.5	3.6	3.7	None	65	16MB
	1400	4/8	3.2	3.2	3.4	None	65	8MB
Ryzen3	1300X	4/4	3.5	3.6	3.7	None	65	8MB
	1200	4/4	3.1	3.1	3.4	None	65	8MB

ソース：AMD Ryzen デスクトップ・プロセッサー

※　AMD Ryzenのキャッシュ容量はL3キャッシュの容量のみを掲載しています。

これまでIntelとAMDのCPUの仕様を確認してきました。

次のページではintelとAMDのそれぞれのCPUの性能を比較したいと思います。

続き：CPUの性能

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2018/05/13　intel CPUが第8世代へ完全移行したのに伴い旧情報を削除　Core i7/5/3 7000シリーズ仕様一覧

2020/10/30　旧情報を削除　Core i7/5/3 8000シリーズ仕様一覧

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