とあるITエンジニアたちの備忘録

新米エンジニア5人がお送りする、ちょっとためになる話

CPUとかいうPCの頭脳(中編)

みなさん、こんにちは!

どうも、サイタマです。

 

12月18日は、スターウォーズ・エピソード7の公開日です。

今年最後にスターウォーズを見るために、最後まで頑張っていこうと思います。

 

さて、今回は「CPUとかいうPCの頭脳(中編 )」を投稿していきます。

前回のCPUとかいうPCの頭脳(前編 )」から、結構な日が経過してしまいましたので、忘れている方のために、前回の記事をリンクしますのでご覧下さい。

itsoldier0901.hatenablog.com

 

 また同僚のchikokokoさんが、CPUの概要について、投稿していますのでそちらの方もご覧下さい。

itsoldier0901.hatenablog.com

 

今回はクロック数について、詳しくお話したいと思います。

 

クロック数

ご存知の通り、クロック周波数が高くなるほどパソコンの処理速度は向上します。

しかし、単純にクロック周波数を2倍にしても、処理速度が2倍になるとは限りません。

そもそもクロック周波数や処理速度は、マザーボードなどの周辺機器やOSによって影響します。

つまり、マザーボードやOSの相性が悪いと定格のクロック数でさえ出すことのできない場合もあります。

オーバークロック

オーバクロックという概念をご存知でしょうか?

オーバクロックとは、周波数が定格の最高を上回るすることを指します。

CPUに「3.4GHz」と表記されていた場合、クロック周波数は、最高で「3.4GHz」しか出せないわけではありません。

定格のクロック周波数は、CPUが効率的かつ安全に処理を行うことのできる状態の限界値です。

つまり、定格以上のクロック周波数を出すこともできますが、定格の最高を上回ると消費電力の増大や、マザーボードへの負荷により、CPUの本来の性能を出すことができなくなります。最悪の場合、CPUが壊れます。

 

例えば、自動車を例にあげて考えてみましょう。

日本車のほとんどは、180キロ以上のスピードは出すことができません。自動車のスピードが180キロを超えると、コンピュータが処理を行い、燃料の供給を中止するのです。

自動車がいきなり、エンジンが故障したら困りますよね?

そのために、自動車は効率よくエンジンの性能を引き出すためにあえて、安全なマージンを取っています。その方が燃費もいいですし、自動車が長く使用できるからです。

180キロ以上になるとエンジンに負担をかけるため、最悪の場合、エンジンブローを起こします。 

 

話を戻しますと、クロック周波数も同じことが言えます。

効率的にタスクを処理し、安定的に処理を実現するために、CPUにもあえてマージンを取っています。本来のCPUの限界は高いのです。

ただ、CPUの限界(オーバークロック)を引き出すためには、マザーボードとメモリの力が必要です。

厳密にいえば、回路ですけどね。

CPUでパソコンを選ぶ時は、マザーボードとメモリはどんな種類のもの使用しているのかを確認するといいでしょう!

もし、マザーボードやメモリがCPUとの相性が悪ければ、普通に使ってても壊れます。

だからこそ、CPUでパソコンを選ぶときは、マザーボードやメモリは何を使っているのかを調べたほうがいいですよ!

 

余談ですが、

今現在は、クロック数がCPUの性能を左右する決定的な要因 ではなくなってきたのをご存知でしょうか

1990年代後半、各企業はクロック数を高くすることを目標にしてきました。その背景にはパソコンが一般家庭に普及し始め、ユーザーが高性能のパソコンを求めていたからです。

 

また、当時は、パソコンでできること(メールや文書など)が限られていたため、今現在のようにマルチタスクを処理する性能は必要なかったのです。

今現在は、動画や音楽、ゲームなど、パソコンでできることが増えててきて、処理速度が速いだけでは対応できなくなっています。

そのため企業は、マルチタスクを並列処理てきるように、CPUの性能をクロック数からコア数にシフトしていきました。

次回 

次回は、コア数について投稿します。

「CPUとかいうPCの頭脳(後編)」でお会いしましょう。

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