CPUの性能アップは限界近い？

質問

一昔にくらべてCPUの周波数の伸びがゆるくなってきた感があるのですが、そろそろ限界なのでしょうか？来年、ソケットが変わるらしいですが、ソケットが変わってから伸びがよくなるのでしょうか？

もしそうならもう少し待とうかなと。というのも今、新PCの買い時を見計らっているので昔ほどCPUの性能が上がらないのであれば待つ必要はないのかなとおもっている次第です。

回答No.5

cooci · ベストアンサー

もとからCPUは『クロック＝性能』はないので『クロックの停滞＝性能の停滞』ではないです。
もし『クロックの停滞＝性能の停滞』ならクロックよりもクロックあたりの性能の引き上げに重点を置いているAMDのCPUはもっと前から性能が停滞していることになりますがそんな事実はないです。
IntelのPentium4は性能の引き上げのほとんどをクロックの上昇に依存しています。
クロックの上昇に性能の引き上げの大部分を依存するアーキテクチャは技術的な革新がなくても性能を引き上げやすいというメリットがありますが、技術的な革新がなければ消費電力・発熱量の急激な増加を抑制できないというデメリットも抱えています。
AMDのCPUはこれとは逆に、クロックあたりの性能を上げることに重点を置いているため技術的な革新がないと大きく性能を引き上げることが難しい反面、技術的な革新がなくても消費電力・発熱量の上げ幅は小さくてすむというのが特徴です。
今のIntelとAMDのCPUの性能あたりの消費電力・発熱量の差を考えると、技術的に出せるかどうかを別にすれば、4GHzのAthlon64（2GHzのAthlon64 3200+の２倍）は消費電力・発熱量の観点からは今のプラットフォームでも対応可能でしょう。
Athlon64 3200+の２倍の性能を持つ4GHzのAthlon64がでたら今のCPUとは一線を画す性能になることは容易に想像できると思います。
つまり、クロックの上昇による性能の上げ幅が限界にきたわけではなく消費電力・発熱量の観点から商品として4GHzのPentium4を出せなかったIntelですがAMD並に消費電力・発熱量を落とすことができればまだまだクロックで性能向上は可能となるということです。
デュアルコアCPUにもふれます。
いまデュアルコアのAthlon64 X2でもっとも高性能なのは2.4GHzのAthlon64 X2 4800+です。
シングルコアの方は2.8GHzのAthlon64 FX-57が最高です。
この２つを比較した場合、今現在は後者のAthlon64 FX-57が（体感できるかどうかは別にして）優位になる用途
の方が圧倒的に多いでしょう。
マルチスレッドに対応しているアプリケーションより対応していないものの方が多いのですから当然です。
ですが、これがほとんどのアプリケーションがマルチスレッドに対応したら状況はどうなるでしょう？
つまり、今の状況でシングルコアのまま性能向上を図るより、アプリケーションの大部分をマルチスレッド対応という状況を作り出してCPUをデュアルコア化した方が性能の大きく一段上げることができます。
それも、今の状況で4GHzのAthlon64のようなものを作り出すより確実にです。
ただ、マルチスレッドに対応したアプリケーションがほとんどという状況になるまでは、性能の伸びは小さくなる人が多くなるでしょうど。
クロックの限界というよりどちらがより目先の性能向上ではなく将来的に大きな性能向上に結びつくがということを考えた上でのメーカーの判断といえるでしょう。
まあ、リーク電流がらみでプロセスの微細化により当然のように消費電力が落ちる時代に終わりを告げたため、プロセスの微細化するごとに消費電力を落とすことの技術的なハードルが高くなっていくことも絡んできているでしょうけど。

回答No.10

resista

http://www.uac.co.jp/news/daily/050721_2/macsma77series.html
http://pcweb.mycom.co.jp/column/jisakuparts/027/

ていうかペルチェ素子冷却に意味ないんならクーラーなんてないですよ
まあ確かに暖房にも使えるけどね
ファンの向きが通常のCPUクーラーと比べて逆向きと言えば納得してもらえますかね・・・？（普通はCPUに外気を当てるけどね）

まあ電源が大量にいるってのが難点
水冷はあの音をどうにかする必要があるし・・・
（下のURLのやつなら気にしなくていいだろうけど・・・）
http://pcweb.mycom.co.jp/articles/2004/04/03/reserator/

お礼

みなさんどうもありがとう

回答No.9

parapara777

>ドルチェ素子を含んだCPUクーラーになったら面白いですけどね（あんまりうるさくならないですむし）
ペルチェ素子の事?
でもペルチェ素子って一方の熱を
もう片方に移動するだけだから
それを冷やす必要があるし
冷やさないでいると結局せっかく移動した
熱エネルギーもCPU側の方にも伝わって
結局意味ないんだよね。
結局ヒートシンクだけよりは熱をファン側に
伝えやいくなってもその熱を冷やさないと行けないから
あまり効率がいいとは言えないよ。
それならよっぽど水冷の方がいいよ。

回答No.8

AthlonXP

CPUの性能はクロックだけでは決まりません。
クロック辺りの効率IPCと呼ばれるものもあります。
これらは相反するものであります。

intelはP4によりクロックを上げること、AMDは従来通りのIPCで性能を上げてきました。

AMDもクロック向上だけではいつか頭打ちがくると
いっていたように、intelは道を誤ったと思います。
これは細分化してもリーク電流で
発熱が下がるどころかあがるということが
あったからですが。

intelの今のデスクトップは使えたものじゃないですが、来年のyonah、meromからはワット辺りの性能を重視するようです。これは期待できると思います。
P3vsAthlonの時のようにIPCも同じくらいになるんじゃないでしょうか。
intelが4命令/クロックということなので、
AMDを圧倒するかもしれませんが。

今、買うなら、
ノートはいつでもよい、
デスクトップは来年秋以降ということになりますかね。

参考になったら幸いです。

回答No.7

resista

なんか忘れ去られているようなので補足しておきますが
構造的にPentium Mが一番発熱がなく、クロックあたりの仕事率は一番上です
Turionは総合的にみてPentium Mより劣っています（エンコードには向いているが）

まあクロック上げすぎでリーテルファンがドルチェ素子を含んだCPUクーラーになったら面白いですけどね（あんまりうるさくならないですむし）

あとデュアルコア向けのゲーム・アプリケーションの対応が進んでくるとそこまでクロックは必要ないんでデュアルコア買ったほうがいいという意味でデスクトップならANo.4に書いてあるとおりデスクトップならM2まで待ってAthlon 64 X2、ノートならYanahって感じにオススメしています

回答No.6

koruxa

Pen4等のIntel系CPUの事ですよね？

今年、IntelCPUの動作クロックは、ついに3.8GHzを越えられなかったのですが、
何故かと言うと皆さんが言っている通り、熱処理が追いつかないからです。

Intel社は「動作クロックを上げまくればCPUの性能は上がる」と言う解釈で、
クロック辺りの仕事効率（IPCと呼びます）は悪いが
動作クロックの数で補うPentiumを作ってきたのですが、
CPUと言うのは動作クロックを上げれば上げるほど熱が出ます。

ですがIntel社はその辺あまり気にしていなかったようで、さらにクロックを上げていったのですが
ついに熱暴走を起こし、自らの熱でCPUが溶解し始めたそうです。
そんなこんなでIntelのCPUは限界点に来ています。

しかしAMD社はIntel社とは違ってIPCの高いCPUを開発してきた為、
Pen4よりも熱が少ないCPUを持っています。
それがAthlon64やTurionですね。

簡単に言えば「クロック数×IPC＝CPUの性能」です。
しかしクロック数は実質3.8GHzが限界です。
これ以上動作クロックを上げるとなると今度はCPUクーラーを大型化しないといけません。
すると今度はファンの大型化に伴い、騒音が発生します。
ひどい物になると掃除機並だとか・・・

なのでIPCに重点を置いてきたAMD社が今後、有利な展開を見せると言われています。

ちなみにAMD社のCPUはIPCが高い為、消費電力と熱が少なく静かなPCが作れます。
さらにAMD社は省エネ技術「Cool,n,Quiet」も開発しました。
これはCPUの仕事状態に応じて消費電力を抑える技術です。

Intel系CPUも最近、省エネ技術「Enhanded Intel Speedstep Technology」
という技術を導入しましたが、やはりAMD社に一日の長があります。

それと最後に、PC購入で悩んでいるなら書店で解説本を買うのをお勧めします。
最新刊なら本当に色々載っていますし、情報も豊富です。
「Enhanded Intel Speedstep Technology」も解説本で初めて知りました。

回答No.4

resista

まあ周波数がCPUの性能の全てではないと断言します

その証拠にAMDのプロセッサのナンバーはバージョンが変わるたびに凄くなってます
（Athlon 64 3000+はPentium4 3.0GHz相当という意味）

http://www.c627627.com/AMD/Athlon64/
↑
これを見てもらえばわかると思いますが周波数を上げる傾向は一応ありますがメモリや構造（デュアルコア、DDR2、DDR3に移行するとか）を変えてPCの性能を上げようとする傾向に最近はなってきています
（Prescottの一件から）

まあ買い換えるならデスクトップならAMDのソケットM2がでて3ヶ月ぐらいたったときか（予想は7月）
ノートならPentium MがYanahになった時の動作報告（不具合などの）を聞いてからが安全でいいと思います
（その前に自分の今の環境で満足しているなら買い変える必要はないのでは？）

回答No.3

noname#15025

もう排熱処理が空冷では追いつかないでしょう。
空冷ファンでは冷やしきれないと思いますよ。真夏は
一部メーカーは水冷化しています。
ＣＰＵ＋ＧＲＰでいったい何度になるのでしょうかね？

ノートパソコンは限界でしょうね。
薄さと高性能化が反比例しますから。
ケース全体で排熱とかしていますけど。

業務処理用コンピュータみたいに年中２０度温度調整とかならともかく気温室温での冷却状態がひどく変わるＰＣでは。
自作パソコンのようにごっつい大きさがある程度あるケースでは無く市販パソコンみたいにスリムトップではこの点でも対応しきれないでしょうね。

回答No.2

arakororin

CPUの性能を周波数だけではかろうとするのであれば、限界は近いといえると思います。ソケットが変わっても換わらないでしょう。

アーキテクト的にはまだ伸びしろがあるようですが、排熱技術がPCレベルでは追いつかないためです。

なので、周波数ではなくべつの部分で性能アップを図ろうとするのが今のトレンドです。64ビットにしたり2時キャッシュを大きくしたり1周波数あたりの計算処理をおおきくしたりマルチコアにしたり。

これらの対策により、周波数だけでははかれない部分の性能アップが今後続いていくのだと思います。

その意味では、CPUの買い時というのはいつまでもこないものと思います。

回答No.1

ceita

周波数向上による速度向上は、
発熱と電源の問題でかなり厳しくなってきました。
パソコンの現在はデュアルコア（CPU２つ分）のCPUが流行ってきています。

とはいっても２００６年はまだまだ高値でしょうから、
今買ってもそれほど損した気にはならないのではないかと思います。

またデュアルコアになっても、
既存のソフトの速度にはあまり影響がありません。