シングルコア CPU からマルチコア CPU の時代へ - CPU

最終更新日 2015年11月01日

クロック周波数を上げるだけでなく、コア数を増やして性能向上へ

昔の CPU には1つのコアしかありませんでしたが、新しい CPU には複数のコアがあります。それぞれのコアは独自に処理を行います。人間で言うと CPU に複数のコアがあるという事は、1つの仕事を複数の人数で担当するという事と同じ感じです。

なぜ1つの CPU に複数のコアを搭載するのかというと、昔はクロック周波数を上げて CPU の性能を上げてきましたが、クロック周波数を上げるほど消費電力が増加し、それに伴い発熱量も増加し、クロック周波数を上げる事に限界が生じてきました。

そこでクロック周波数を下げ、複数のコアを搭載することで、消費電力の増加を抑えながら性能を上げる事ができるので、多くの CPU にマルチコアが採用され始めました。

クロック周波数を上げて性能向上させるよりも、複数のコア採用で性能向上させる事を重視して、各 CPU メーカーが開発を進めているため、今後も複数のコアを持つマルチコア CPU が主流となり、CPU のコア数は増えていくと思われます。

コアの数を2倍になっても、性能は2倍にはならない

シングルコア CPU からマルチコア CPU が主流の時代になり、クロック周波数以外で CPU の性能の高さを決める大きな要素にコア数の違いが加わります。

コア数が多くなるほど性能は高くなりますが、コア数が2倍になっても性能は2倍にはなりません。見方を変えて言うと、CPU の周波数とコア数を掛けた結果の値が同じであれば、性能も同じになるように見えますが、実際は同じにはなりません。

例えば、2つのコアを持つ CPU の周波数 1GHz とコア数2を掛けた結果の値 2GHz と、等しい周波数 2GHz を持つ1つのコアを持つ CPU は、その2つのコアを持つ CPU の性能に匹敵するように見えますが、実際は同じにはなりません。

(前者の CPU(コア2×1GHz)と後者の CPU(コア1×2GHz)は、性能が同じように見えるが、実際は同じにならない。)

簡単に言うと、コアの数を2倍にすると処理速度が2倍になる訳ではありません。ソフトウェアが複数のコアを持つ CPU に対応し、複数のコアを活用して処理速度が向上するように作られていなければ、コア数が増えても処理速度の向上は望めません。

ソフトウェアが複数のコアを持つ CPU に対応するように作られていれば、大幅な処理速度の向上が望めますが、何もかも複数のコアに分担させて処理させる事は難しいので、コア数が2倍になったら処理速度も2倍とはならず、大体1.25倍〜1.5倍くらい速くなると言えます。ソフトウェアによっては2倍近くまで速くなりますが、大体平均すると高くても1.5倍程度です。


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