おすすめCPUの選び方とベンチマーク性能比較 Intel,AMDを横断的にランキング評価

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ウェブサイト閲覧やYoutubeの視聴、プログラミング(ソフトウェア開発)、動画エンコード、Excel、Wordなどパソコンの用途は様々です。

また深層学習や金融時系列分析といったかなり本格的にコンピュータを使うハイパフォーマンスコンピューティングといった用途もあります。

そのような用途ごとの観点から、どのCPUがおすすめかというランキングを作りました。

またCPUは毎年新しいものが発売されるという非常に進歩と陳腐化が著しい分野です。

そこでどんなに年数がたって技術が進歩しても根本的に変わらない部分をこのページの後半に記載しました。

今後Intelからは毎年次々に新しい世代のCPUが出てくるでしょうが、どれだけ新しいものが出てきても変えることのできない普遍的なことを知っておけば今後新しく出てくるCPUを評価する上で役に立ちます。

インデックス:

CPUの性能比較はカタログスペックやピーク性能ではなく、実効性能(Effective Flops performance)で比較するのが重要

プロセッサ性能比較では1秒間あたりに浮動小数点演算を何回実行できるかという指標であるFlops(floating point operations per second)を使うのが一般的です。1秒間で小数の掛け算・割り算を多くできるCPUの性能が高いだろうという考え方でこの指標が使われています。

これは国際的なスパコンの性能比較でも昔から使われており、コンピュータ・アーキテクチャ分野で現在でも使われる古典的な比較方法だと言えます。

グラフィックボードの性能比較でも倍精度と単精度のFlopsで比較するのが一般的です。大学などの学術的な研究分野でもこのFlops値で性能を競い合っています。

そしてこのFlops性能には、カタログスペックをフルに活かせたと仮定した”理論的”なピーク性能Flops(peak flops)と、理論的な性能より実際使うときにどのくらい速いかという”実際的”なFlops値として、実効性能Flops(effective flops)というものがあります。当然後者の実効性能Flopsで比較すべきです。”effective flops”という用語は私が考えたものではなくIntelも使っている用語です。

また、日本の”京”や米国の””などの大型スパコンのように世界に1台しかないものなら1つのベンチマーク結果だけでいいでしょうが、個人が使うようなパソコン用のCPUではたった1つのベンチマークではあてにできません。CPUを購入した人の数だけパソコンがあるわけですから、それぞれの人の環境での実効性能の平均値をとるなり中央値を取るなりして、誰が使っても高い性能が引き出せるCPUなのかどうかを判断する必要があります。そのCPUの実効性能が高くなるように最適化されて組まれたパソコンでたまたま良いベンチマーク結果がでても、その結果だけでは購入の参考になりません。

CPUの性能というのは環境によって大きく差がでるものもあれば、差が出ないCPUもあります。これは統計量でいう分散とその平方根である標準偏差にあたります。

分散が小さければそのプロセッサはどんな環境でも同じ性能を叩き出すということです。分散が大きければパソコンを組むときの構成によって大きく影響を受けたり、ソフトウェア環境の影響を受けて、ユーザーそれぞれで大きくCPU性能に違いが出てしまうことになります。当然分散が小さければ散らばり具合が小さいということなので、環境によって性能が左右されないCPUということで分散が小さいほうが望ましいです。

このようにCPU選びでは、カタログスペックや理論性能ではなく実効性能を参考にすることが第一点目として必要であり、さらにその実効性能のサンプルを多数集めてその平均値(または中央値)、散らばり具合(分散)を見て、平均が高くかつ散らばり具合が小さいCPUを選ぶことが重要です。本記事では多数のサンプルの平均をとった実効性能と、その散らばり具合がわかるようにしています。

以下、3つのカテゴリに分けてランキングを掲載していきます。

第1:大多数の人におすすめな一般向けであるデスクトップPC用のCPU(Intel Core i7,i5,i3 | AMD Ryzen 7,5 | Intel Pentium | Intel Celeronなど)

第2:高性能なハイエンドデスクトップPCとエントリーワークステーション用のCPU(Intel Core i9-X, Core i7-X | AMD Ryzen 9)
深層学習(ディープラーニング)をコプロセッサではなくホストプロセッサで並列実行したい場合や、金融分析などをやる場合におすすめです。信頼性よりも性能重視用。

第3:故障検知機能がついていて金融機関・行政機関のワークステーション・サーバーでも採用されているCPU(Intel Xeon)
メモリエラーの検知・訂正機能で高い信頼性を確保したい場合におすすめです。演算結果のミスがどうしても許されないようなミッションクリティカル度が高い用途で使います。

Intel Core i7 i5 i3,Pentium,Celeron,
AMD Ryzen 7,Ryzen 5:
Web閲覧、Excel/Word、ゲーム、Youtube動画作成、プログラミングなどのデスクトップPC用CPU

いわゆるパソコンとして使うならCoreシリーズがベストです。並列性が高い非常に重い科学技術計算や、メモリエラーによる計算の誤りが許されない高い信頼性を要求される分野では記事後半で取り上げるXeonシリーズも選択肢に入ります。

2017年に発売されたKaby Lakeプロセッサが今のところベストです。ただし、2017年後半にIntel 第8世代Coffee Lakeプロセッサが発売される予定です。このCoffee Lakeは、Kaby Lakeにくらべて+30%も性能向上しています。

第5世代Broadwellから第6世代Skylake、第6世代Skylakeから第7世代Kaby Lakeへの性能向上は+15%しかありませんでした。近年は年間平均して+22%の性能向上があったので、それに比べると見劣りしていました。

しかしここにきて、第8世代Coffee Lakeプロセッサが1年で+30%の性能向上というのは過去の平均を上回っているペースです。PC購入を急いでないのなら、Coffee Lake Core i7 8700Kの発売を待つべきだと思います。ほぼ同じ価格で、Core i7 7700Kよりも+30%の性能向上が得られると見積もっておいていいでしょう。

またAMD Ryzenの第1世代であるRyzen 7 1800XなどはIntel Core i5 7600Kにも性能で負けています。しかもRyzenにはオンボードグラフィックスが付いていないので、ゲームをやらない場合はCore i7,i5を買ったほうが価格面でも優れています。

1位 Core i7 7700K BOX

2017年に発売された第7世代CPUです。

当初はKabylakeは第6.5世代として、Cannonlakeが第7世代になる予定でしたが、Cannonlakeが技術的困難のためあまりにもリリース予定日が先すぎるために、第6世代プラスα程度の性能しかないものの第7世代になってしまいました。

よってこのCPUは第6世代のskylakeと同じCPUソケットであり、Z170やH170などのチップセットを積んだマザーボードも使いまわしができます。

すでに6700Kを持っている人なら7700Kを買ってきて付け替えてマザーボードのBIOSアップデートをするだけで済んでしまいます。

現時点で6700Kを持っておらず、これからCPUを買う人なら1コアあたりの性能が高い7700Kの方がいいでしょう。以下のように7700Kの方が+8%ほど性能が高いです。

サーバーではなく、デスクトップ作業PCとして使うなら7700Kのように1コアあたりの性能は重要です。

多くの人が気にしているRyzen7 1800Xとの比較をしてみます。結論から言うと、Ryzen7 1800Xの方が7700Kより数万円高いのにも関わらず、性能は7700Kの方が上回っています。

以上のように約+9%ほど7700Kの方が高いです。Ryzen7 1800Xより性能は高くて数万円も安くてさらにオンボードグラフィクスもついてくるというメリットから、私は7700Kをおすすめします。

2位 Core i5 7600K BOX

実はCore i5 7600KはRyzenシリーズの最上位Ryzen 7 1800Xに勝っています。しかも6700Kにも勝っています。

Ryzenを買うならCore i5 7600Kの方が遥かに安いですし、さらにはIntel HD Graphicsというオンボードグラフィックスまでついてきます。Ryzenを買うならcore i5の方がおすすめです。

3位 Core i7 6700K BOX

7700Kが出るまでは最もおすすめだったCPUです。私も使っています。価格帯のわりに性能が高く、また広く使われているため情報が多く出回っており安心して使えます。

現在は6700Kと7700Kの価格がほとんど変わらないので7700Kを買ったほうがいいです。

性能は7700Kの方が+9%ほど高いです。

6700KのようにKがついているものはオーバークロック可能なものですが、私はオーバークロックして使っていません。

以前のcore i7はオーバークロックしない限り、Kがついている製品と、Kがついていない無印の製品の性能差はありませんでした。つまりKがついているものを買っておきながら、オーバークロックしないのは単なる宝の持ち腐れだったのです。

しかし第6世代のskylake core i7ではオーバークロックしなくても、Kつきのもののほうが高性能になっています。

オーバークロックしなくても定格周波数が4.0GHzもあり、さらに条件が揃えば自動的に4.2GHzに動作周波数を上げてくれます。

さらに性能のわりには消費電力が少ないのでCPUクーラーのファン回転数をかなり抑えることができます。よってほぼ無音の環境ができます。

また6700KがいいのはCPU上にグラフィックチップを搭載しており、グラフィックボードいらずのいわゆるオンボードグラフィクスを搭載していることです。

このオンボードグラフィクスがなかなか優秀で、Youtubeの1080p解像度程度ならフルスクリーンでも余裕で再生できてしまいます。オンボードのデジタル出力で3画面も余裕です。私は3画面で使っています。

ゲームについても2015年以前に発売されたものや、マインクラフト程度のものだったら余裕でスムーズに動くでしょう。

そしてVisualStudioでのプログラミングや、浮動小数点演算をひたすら行う数値計算プログラムを並列実行してもパソコンが全然重くなりません。一般的用途を超えたかなりヘビーな使い方にも向いています。

core i7はメモリチャネル数が2なので、16GB欲しかったら8GBを2枚買ったほうが速くなります。気休め程度ではなく、本当にメモリアクセスが1.8倍程度速くなるので2枚挿しにするのがおすすめです。

4位 Ryzen 7 1800X BOX

ここまできてようやくAMD Ryzenがランクインしました。Ryzen7シリーズの最高峰として発売されたフラッグシップモデルです。ですがCore i7 7700Kとのベンチマークで、Core i7 7700Kの方がRyzen7 1800Xよりも+9%性能で上回るという結果になってしまいました。これはメーカーや販売店舗のベンチマークではなく、実際に購入したユーザ達のベンチマーク結果の平均値なので信憑性があります。

実は7700Kどころか、2015年に発売された6700KにすらRyzen7 1800Xは負けています。6700Kの方が+1%性能が高いです。

さらに決定的なのが、Ryzen7 1800XはCore i5にすら負けているということです。

たった3万円程度で買えてしまうCore i5 7600Kに負けているのは致命的です。

つまりRyzen 1800XのカウンターパートはCore i7ではなくCore i5だということです。

Ryzen7が7700Kに勝てなかった理由は1コアあたりの性能が低いことです。またRyzen7はオンボードグラフィックスが付いていません。オンボードグラフィクスのためのチップ面積を削ることによって、汎用プロセッサコアを4コア増やすスペースをつくりIntel Core i7に対抗しようとしたからです。

実際にはそこまでしたのにもかかわらず、Ryzen7 1800Xの8コア16スレッドはIntel Core i7 7700Kの4コア8スレッドにベンチマークで勝つことができませんでした。

しかも価格は7700Kの方が遥かに安いです。さらにIntelにはオンボードグラフィクスもしっかり付いてくるので、あらゆる面で7700Kの方が有利だと言えます。

Core i7 7700Kは、10万円以上するCore i7 6900K相手ですらベンチマークで上回っているCPUです。当然Ryzen7 1800Xでも相手になりませんでした。私はRyzen7より数万円も安く買えてしまう7700Kをおすすめします。

5位 Core i5 6600K BOX

core i7 6700Kでもまだ少し値段が高いと感じたらその次点としてこの6600Kです。

Youtube実況をやるくらいならこのくらいのスペックでも十分です。特に一度録画して編集したあとに、ゆっくりエンコードしてYoutubeにアップロードする使い方ならcore i5で全然間に合うでしょう。

またYoutubeライブ配信を行う場合でも、ブラウザを表示しながら質問に答える実況のように、ほとんど画面が静止しているライブ配信なら余裕でcore i5で間に合います。

ただし、ゲームのように描画内容が目まぐるしく変化する場合はi7にしておいたほうがいいです。画面の移り変わりが激しいほどエンコードのCPU負荷は一気に上がるからです。

そしてライブ配信で解像度を1080p以上にするならcore i7 6700Kか6800K以上にすることが必須だと言えるでしょう。

少し本格的な使い方をする場合、例えばVisualStudioでプログラミングをするという使い方をする人は、i5だとビルドやデバッグ時にストレスを感じるでしょう。

6位 Ryzen 7 1700X BOX

Ryzen 7 1700Xは2017年3月に発売されたCPUです。Ryzen7 1700Xは5万程度しますが、4万円程度の7700Kに完全に負けてしまっています。

+16%も7700Kの方が高速です。しかも7700Kの方が価格が安いわけです。

また7700Kどころか、Kですらない無印のCore i5 7600にすらRyzen7 1700Xは負けています。

つまりRyzen 1700XのカウンターパートはCore i5 7600だということになります。

7位 Core i7 4790K BOX

最近人気が落ちてきました。とにかく性能を最優先したということで一時は大人気だったCPUです。2017年に第7世代のKabylakeプロセッサがでてきたことによって、このCore i7 4790Kという第4世代のHaswellプロセッサはCore i5 7600にすら負ける結果になりました。この4790Kを買うなら、新しいCore i5(しかもオーバークロック未対応の無印タイプで十分)を買ったほうが高速だということです。

このCPUの汎用プロセッサ部分の性能は6700Kと同等です。

このCPUと6700Kが異なる点は、4790Kから6700Kにする上で集積度がアップしたため、6700Kでは空き面積をオンボードグラフィクスに割り当てたことです。

CPUのチップ面積は限られているので、その半導体面積を何に使うのかという割り振りが重要になります。Intelは年を追うごとにグラフィックス性能を重視してきています。

汎用プロセッサ部分は4790Kと6700Kの性能が同じになるようになっていますが、オンボードグラフィクス性能は6700Kの方が格段に高いわけです。

さらに重要なことは、このCPUのHaswell世代のメモリはDDR3という遅いものになっています。またPCI Expressのリビジョンは2であり、6700KのSkylake世代よりも遅いものです。

ベンチマークのようにCPU単独で計測すると4790Kが速くても実際に使ってみると思うほど速くないのは、パソコンの実際的用途で発生するメモリアクセスやストレージアクセスが遅く、第6世代以上のDDR4やリビジョン3のPCI-Expressの方が圧倒的に速いからです。

しかも値段もかなり高めなので、すでに発売から時間たちすでに他に新しい良いCPUが出ている現状では積極的に購入する型番ではありません。

8位 Core i7 7700 BOX

オーバークロックするとしたら7700K、しないとしたら7700というイメージがありますが、このような考え方は今は昔となりつつあります。

現在はオーバークロックしなくても7700Kの方が高性能です。これは6700Kでも同じでした。

7700と7700Kはオーバークロックするかしないかにかかわらず、ベースクロックが7700Kの方が高いので普通に使っているだけでも7700Kの方が圧倒的に快適です。

このように7700Kの方が+14%も性能が高くなっています。2桁以上の性能の違いは大きな違いなので、たった数千円高いだけで7700Kが手に入るのですから私は7700Kを選んでPCを組む予定です。

9位 Core i5 7600 BOX

Core i5 7600はIntel 第7世代Kabylakeプロセッサで2017年1月に発売されたものです。

このプロセッサは2017年4月に発売されたRyzen 5 1600に勝利しています。

実効性能で+9%Intel Core i5が勝利しておきながら、CPUの価格はCore i5 7600の方が安いです。Ryzen 5よりIntel Core i5をおすすめします。

10位 Ryzen 5 1600X BOX

このRyzen 5 1600Xは2017年4月に発売されたものです。

これよりも先に発売されたRyzen 7 1700の方が高性能という位置づけになっていますが、実効性能をみてみるとRyzen 5 1600Xが勝っています。

理由は動作周波数がRyzen 5 1600Xの方が高いからです。コア数ではRyzen 5の方が劣りますが、動作周波数が高いため1コアあたりの性能はRyzen 5 1600Xの方が上です。マルチコアプロセッサを活用できるアプリケーションは一般用途ではそこまで多くないので、普通に使う分なら1コアあたりの性能が高いRyzen 6 1600Xの方が、1コアあたりの性能が低いRyzen 7 1700に勝つわけです。

Intel Coreとも比較しておきます。Ryzen 5が想定しているカウンターパートはIntel Core i5です。

このようにIntel Core i5 7600Kが+12%も実効性能で勝っています。ちなみに価格でもIntel Core i5 7600Kの方が安く、価格・性能ともにIntel Core i5の完勝です。

またRyzen 7と同じくRyzen 5にもオンボードグラフィックスは付いていないので、オンボードグラフィックスを搭載しつつも汎用コアプロセッサの性能で勝ってしまったCore i5は全面勝利と言えます。

7600Kは第7世代Kabylakeプロセッサですが、一世代前の第6世代Sklakeプロセッサとも比較してみます。

このように一世代前(2015年8月発売)のCore i5にすら2017年4月発売のRyzen 5は負けている状況です。私はIntel Core i5をおすすめします。

11位 Ryzen 7 1700 BOX

Ryzen7 1700は4万円程度しますが、3万円程度のCore i5に性能で負けています。

オーバークロックできないKシリーズですらないCore i5 7600にRyzen7 1700は負けているわけです。

このように見てくると、最高峰もRyzen7 1800XでさえCore i5 7600Kに負けていた事実があり、Ryzen7はCore i7どころか比較対象の対戦相手はCore i5だったということです。

また上述しましたが、Ryzen 7 1700よりもRyzen 5 1600Xの方が性能が高いです。

1コアあたりの性能が高いためにRyzen 5 1600Xの方が実効性能が高くなっています。コア数といったみかけの数字よりも、実際のパソコン操作の快適性を優先するのならRyzen 5 1600Xの方がおすすめです。

12位 Core i7 5775C BOX

2013年発売の第4世代Haswell、2014年発売の第5世代Broadwellで使われたsocket1150に対応するCPUの中では最高峰のCPUです。

2015年には第6世代Skylakeプロセッサが発売されましたがそれまでのつなぎとして、socket1150最後の全力を振り絞ったCPUとして発売されたBroadwell-Hプロセッサです。

とはいえSkylakeより下ですし、当然Kaby LakeやCoffee Lakeよりも下です。昔買ったsocket1150マザーボードを既に持っている人が、パソコンの性能をあげたいけれどもマザーボードごと取り替えるまではしたくないということでこのCPUを買うことが多いようです。

これからパソコンを組む人はsocket1151対応のマザーボードとCPUを買ったほうが安上がりですし高性能です。あえて積極的に選ぶCPUではありません。

13位 Core i5 5675C BOX

2015年6月発売。上記モデルと同じで、Socket1150マザーボードを既に持っている人ならいいですが、新しいマザーボードや新しいBTOパソコンをこれから購入する人があえて選ぶCPUではありません。

14位 Core i5 7500 BOX

Core i5 7500はRyzen 5 1600に実効性能で勝利しています。Core i5 7600ではなくその一段回下のCore i5 7500でも勝利していることは特筆すべきことです。さらにCore i5 7500にはオンボードグラフィックスが付いていて、Ryzen 5 1600には付いていません。Core i5 7500の方がおすすめです。

15位 Ryzen 5 1600 BOX

Ryzen 5 1600はクロック数が3.2GHzと低いもののコア数が6であり、空いている演算器を使って1コアあたり2スレッドをさばけるようになっています。

他方で、Ryzen 5が比較対象として意識しているCore i5 7600はコア数は4コアでしかも4スレッドまでしか対応していないものの、動作周波数が3.5GHzもありこの1コアあたりの性能の高さがCore i5の勝因になっています。

このように実効性能はCore i5 7600が+9%勝利しており、CPU価格もCore i5 7600の方が安く、Ryzen 5には付属していないオンボードグラフィックスまで搭載しているCore i5が全面勝利している格好です。

16位 Core i7 6700 BOX

Kを買うほどの予算がない人はこの無印版の6700がいいでしょう。6700Kより性能は劣りますが、リビジョン3のPCI ExpressやDDR4といった第6世代ならではの高速仕様を享受できます。

また6700Kもこの6700もそうですが、マルチスレッドに対応しており同時に8スレッド実行できます。

4つある各コアには、割り算をするための除算器、足し算をするための加算器などのハードウェアを備えています。

しかし、ソフトウェアが同時に使用するのはどれか1つの演算器だけだという事実があります。例えば割り算をやっている途中に同時に足し算もやることはないわけです。割り算をやっている間は、足し算や掛け算をするためのハードウェアは何もしてない暇な遊び状態になっています。

この使われていないハードウェアを使ってしまおうというのがマルチスレッドです。例えばWordが割り算をしている間、同時にExcelは掛け算をやってハードウェアをまんべんなく使用することで処理が速くなります。これがマルチスレッド対応でないcore i5だと、Wordが割り算を終えるまで、Excelが掛け算を開始できずずっと待たされることになります。せっかく掛け算のハードウェアは空き状態なのにもったいないわけです。

実際にはハードウェアはコア数の4つ分しかありませんが、空いている演算器は別のソフトウェアに使わせてあげることで事実上8つもコアがあるように「見える」ようになっています。これがi7シリーズのメリットです。

第7世代の7700Kと比較してみます。

7700Kの方が24%も性能が高くなっています。6700と7700Kは5千円程度しか差がありませんから、このくらい大きな性能差がでるのなら私は7700Kを選ぶことをおすすめします。

17位 Core i5 6600 BOX

2015年9月発売。TDP65W。第6世代Core i7 6700の1段階下のプロセッサです。Core i7 6700より1段階下位になるとCore i5になります。

18位 Core i7 7700T BOX

ファンレスパソコンを組む人には非常におすすめできるCPUです。TDPが35Wしかないので、Le Grand Machoレベルの巨大ヒートシンクを取り付ければCPUファンは勿論、ケースファンすら省いても余裕です。

もしくはPCケース側面までCヒートパイプでCPUの熱を伝搬させて冷却するというタイプのPCケースに取り付けても余裕で冷やせます。

Corsairからもケースに穴がたくさんあいている冷却重視のケースがでていますし、ThermaltakeからもCore V21のような開放的なケースがでているので、それらのケースに入れてLe Grand Machoを取り付ければCPUクーラーの干渉なしでファンレスパソコンが組めます。干渉がないので拡張カードも挿せます。Intelはオンボードグラフィクスが優秀なのでグラフィックボード無しでPCI ExpressタイプのSSDを挿してもいいでしょうし、台湾のPalit社から出ているNVIDIA GeForce GTX 1050 Tiを採用したファンレスグラフィックボードを挿せばファンレスでそれなりに高いグラフィック性能まで得ることができます。

19位 Core i5 7600T BOX

2017年1月発売。TDP35W。TDPが35Wの低消費電力CPUです。デスクトップ用CPUでTDP35Wはかなり低いレベルです。ここまで来ると大きめのヒートシンクを付ければケースファンのみで冷却できるようになります。

20位 Core i7 4790 BOX

現時点ではおすすめしません。対応ソケットが1150で古いですし

21位 Core i3 7350K BOX

22位 Ryzen 5 1500X BOX

Ryzen 5 1500Xは動作周波数は3.5GHzと高く、比較対象であるCore i5の3.4GHzよりも高いです。しかもRyzen 5 1500Xは4コア8スレッドでありマルチスレッディングに対応しています。しかしそれでも実効性能はCore i5の勝利です。

Intel Core i5がRyzen 5よりも+7%実効性能で勝利しています。Intel Coreの勝因としては、アウトオブオーダー実行の並列性抽出が優れていること、SIMD命令が充実しており少ないサイクル数で命令実効を完了させることができることなどで、パイプラインを命令が流れるスループットが上を行っていることが理由として挙げられます。つまり技術的にIntelの方が優秀だということです。しかもCore i5 7500の方が価格が安い上にIntel HD Graphicsもついてくるのですから、Intel Core i5 7500の方がお得ということになります。

23位 Core i7 6700T

2015年9月発売のTDP35Wの低消費電力CPUです。これはCore i7 6700Kや6700の動作周波数を下げて低消費電力化をはかったモデルです。~Tがついていても、違いは動作周波数と消費電力だけであり、もの自体は6700Kそのものです。

CPUにおいて消費電力を下げる手法は簡単であり、電圧を下げるだけです。電圧を下げるためには動作周波数を下げなければなりません。よってこの6700Tでは動作周波数が2.8GHz~3.6GHzと低く抑えられているわけです。

動作周波数が低くなっているだけであり、6700Kと同じでデータレベル並列性で数値計算を高速化するSIMD演算命令もしっかり装備されています。動作周波数と消費電力の違いだけになります。ファンレスPCを組む人には非常に重宝するCPUです。

24位 Core i5 6600T

25位 Core i5 6500 BOX

26位 Core i5 7400 BOX

27位 Core i3 7320 BOX

28位 Core i5 7500T BOX

29位 Core i5 6402P BOX

2016年1月発売のTDP65Wプロセッサです。このプロセッサは末尾に~Pが付いていますが、これはIntel HD Graphicsというオンボードグラフィックス用のチップ面積が削減されたモデルです。~Pが付いていない通常の第6世代Core i5はIntel HD Graphics 530を搭載していますが、この6420PはIntel HD Graphics 510という530より性能が低いオンボードグラフィックスを搭載しています。

オンボードグラフィックスというのはCPUのチップ面積のうち半分近くを占めている大規模半導体回路です。そこで、このオンボードグラフィックス用の面積をある程度けずって、その分を汎用コアに割り当てることで動作周波数を100MHz上昇させたのがこのCore i5 6420Pです。

動作周波数を上げるとリーク電流が大きくなります。同時に面積あたりの消費電力も大きくなってしまいます。そこでオンボードグラフィックスを削って、代わりに汎用プロセッサ用に大きくチップ面積をとって絶縁をしっかりさせリーク電流を減らすようにしているわけです。

このCPUを買うくらいだったら、私はCore i5 7400をおすすめします。

30位 Core i3 7300 BOX

2017年1月発売のTDP51Wプロセッサです。2コアしかありませんが第7世代Kaby Lakeだけあって、4コアの第6世代SkylakeCore i5 6400に性能で勝利しています。

Core i3シリーズと言えどRyzen 5 1400に性能と価格両面で勝利しているところも特筆すべき点です。

31位 Core i5 6400 BOX

2015年9月発売でTDPは65Wです。第6世代Skylakeプロセッサですが、第7世代Kaby LakeのCore i3 7300に実効性能で負けているので、より新しいCore i3 7300の方が高性能かつ価格が安いのでおすすめです。

32位 Ryzen 5 1400 BOX

2017年4月発売のCPUです。ここまできてようやくRyzen 5の最廉価版である1400が出てきました。Core i3 7300との比較を見てもらえるとわかると思いますが、Ryzen 5はCore i5がカウンターパートであることを想定しているにもかかわらず、Core i3にすら負けているわけです。

当然性能だけでなく価格の安さでも負けています。しかもCore i3はオンボードグラフィックスがついてくるのにRyzen 5はついてきません。どうみてもCore i3が全てにおいて勝っておりCore i3の方がおすすめです。

一応Core i5で一番下のCore i5 7400とも比較しておきます。

このようにCore i5 7400がRyzen 5 1400よりも+9%実効性能で勝っています。このようにRyzenが想定している競合相手のIntel Coreとの比較においては、ほとんどでIntel側が+10%ほど勝っていることになります。

33位 Core i3 6320 BOX

34位 Core i3 7100 BOX

35位 Core i3 6300 BOX

36位 Core i5 4460 BOX

第4世代Haswellプロセッサです。Haswell向けのsocket1150マザーボードを持っている人が、換装用として購入しているため今でも一定数の需要があるようです。

これからマザーボードからすべて一新してパソコンを組んだり購入しようと思っている人が買うCPUではありません。

今買うならsocket1151のマザーボードとCPUを買うべきです。1151を買っておけば、Skylake、Kaby Lake、Coffee Lakeプロセッサ全てに対応します。

古いCPUを買う必要のある特殊な事情のある人が買うCPUだと言えます。

37位 Core i5 7400T BOX

38位 Pentium Dual-Core G4620 BOX

39位 Core i3 7300T BOX

2017年1月発売。

40位 Core i3 6100 BOX

41位 Pentium Dual-Core G4600 BOX

42位 Core i3 7100T BOX

2017年1月発売。

43位 Core i3 6098P BOX

2016年1月発売。

44位 Pentium Dual-Core G4560 BOX

Core i3より下位と位置づけられているPentiumプロセッサですが、動画エンコードをやらない限りはPentiumで十分です。通常使用ならWord,ExcelもこのPentiumで十分です。

しかし、Excel VBAで株価を使って回帰分析やオプションプライシングのためのモンテカルロシミュレーションをやってみようと思ったら、たとえExcel使用であってもCore i3どころかCore i7レベルが必要です。

また私の経験上、Firefoxなどのブラウザである程度アドインを入れて、タブを数十個開くレベルで本格的にウェブから情報収集する際はたとえウェブ閲覧程度であってもCore i7 6700Kが必要になります。6700K+SSDでもブラウザを酷使すると重くなるので、要はどの程度本格的にPCを使い込むかどうかでPentiumかCoreかを決めればいいでしょう。

このPentium G4560は第7世代のプロセッサですが、第6世代のCore i3とまず比較してみます。

Coreプロセッサだけあって一世代前でもCore i3が+6%勝っています。

Pentium G4560は第7世代Kabylakeなので、第7世代のCore i3とも比較しておきます。

Core i3の方が+11%上回っています。実効性能としてはゲーム用途は+7ポイントであるものの、一般事務としてのデスクトップ用途では+8ポイントとなっているため、事務目的で使うからといってPentiumが最適というわけではなくCore i3でも十分快適になるということです。事務用途だからこそ私はCoreシリーズの方をおすすめします。

45位 Ryzen 3 1300X BOX

2017年7月発売。Ryzen 5 1400より一つ下位のCPUであり、Intel Core i3 7300をカウンターパートとして意識して投入されたCPUです。

これは意外と優秀なCPUです。Ryzen 5 1600を買うならこちらのほうがいいでしょう。なぜならこのRyzen 3 1300の動作周波数は3.5GHz~3.7GHzもあり、2017年に発売された第1世代Ryzenシリーズの中でもトップクラスの高さです。コア数は4コア4スレッドであり決してコア数は多くありませんが、このことが逆に功を奏しています。コア数を4コアに抑えて動作周波数を上げたことにより、1コアあたりの性能が重要であるほとんどのアプリケーションが恩恵を受けることができるため実効性能はCore i5レベルで高くなっています。

下手にRyzen 5を買うよりこちらの方が望ましいと言えます。1300Xのように”X”が付いていることからもわかるようにオーバークロックモデルとして出されているため動作周波数が高く、動画エンコードのような並列性の高い用途以外でも性能が出るようになっているCPUです。

46位 Ryzen 3 1200 BOX

2017年7月発売。これはIntel Core i3 7100の対抗馬として投入されたCPUだと考えられます。

上記のRyzen 3 1300Xと同様、Ryzen 3 1200も動作周波数が比較的高めです。4コア4スレッドですが3.1GHz~3.4GHzもあるため、6コア12スレッドのRyzen 5 1600よりも若干実効性能が劣る程度で済んでいます。

そうなるとRyzenシリーズは住み分けがはっきりします。コア数重視動作周波数軽視のRyzen 7か、コア数軽視動作周波数重視のRyzen 3です。Ryzen 5は中途半端でありあまりおすすめしません。Ryzen 7はCore i7よりも性能でも価格でも劣っているため魅力はありませんでしたが、Ryzen 3は安い上に性能はIntel Core i5と互角なのでこちらは買う価値があるCPUだと言えます。

47位 Core i5 6400T

2015年9月発売。

48位 Core i3 6300T BOX

2015年10月発売。

49位 Core i3 6100T BOX

50位 Pentium Dual-Core G4520 BOX

51位 A10-7890K BOX

52位 Pentium Dual-Core G4500 BOX

2015年10月発売。

53位 Pentium Dual-Core G4400 BOX

2015年10月発売。

54位 AMD A8-7670K BOX

2016年3月発売。

55位 AMD A10-7860K BOX

2016年3月発売のCPUです。IntelでいうところのCore i3やPentiumに相当するものですが、性能は圧倒的にPentiumの方が上です。

AMD A10-7870Kよりも+31%という圧倒的大差でIntel Pentium G4560が勝利しています。

ただしPentiumより下位のCeleronにはA10-7860Kが勝っています。

Pentiumが圧勝した理由は、Intel第7世代からPentiumプロセッサもハイバースレッディング(スーパースレッディング)に対応したからです。これによってスレッドレベル並列性を取り出しやすくなりました。

発売日に9ヶ月ほど差があるとはいえ、ほぼA10の半額で手に入るPentiumでここまで性能差がでるのならPentium一択だと言えます。またオンボードグラフィックスはA10もPentiumも搭載していますが、Pentiumの方が高性能です。

56位 Celeron Dual-Core G3950 BOX

2017年1月発売。

57位 Pentium Dual-Core G4500T

58位 Pentium Dual-Core G3260 BOX

59位 Pentium Dual-Core G3258 BOX

60位 Celeron Dual-Core G3930 BOX

61位 Celeron Dual-Core G3920 BOX

62位 Celeron Dual-Core G3900 BOX

Intel Core i9-X、Core i7-X、AMD Ryzen 9:
デスクトップとワークステーションの中間であるハイエンドデスクトップ・エントリーワークステーション用モデル
故障検知は不要だがとにかく高い性能が必要な場合
Xeonより動作周波数が高く、コア数はデスクトップ用より多い

Skylake-XやKaby Lake-Xなどの-Xがついたプロセッサが該当します。普通のデスクトップ用はSkylake-SやKaby Lake-Sのように-Sが付いたモデルですが、-Xはそれよりも高性能です。

位置づけとしては、故障検知が付いていて企業や行政機関が業務用として使うような高信頼性を確保できるXeonほどまでは必要ないけれども、普通のデスクトッププロセッサよりは高性能なものが欲しいときに選択します。

AMDだとRyzen 9が該当します。

普通のデスクトップ向けのCore i7,i5,i3と比較して、このハイエンド向けCore i9-X,i7-Xのデメリットとしてはオンボードグラフィックスが付いていないことです。画面を映すには別途グラフィックボードを購入して用意することが必須です。

深層学習(ディープラーニング)や金融分析などの非常に高い性能を要求する用途でおすすめです。

深層学習をコプロセッサ(GPUなど)を用いて並列化するのはプログラミングが面倒になります。できればホストプロセッサ(普通のCPU)で並列化できるにこしたことはありません。そういったときにこのハイエンドデスクトップ向けCPUは便利です。故障検知などの信頼性よりもとにかく性能重視のときにおすすめです。

1位 Core i9 7980XE

2017年発売のIntel Skylake-Xプロセッサです。18コアも搭載しているフラッグシップモデルです。当初は12コアの7920Xまでしか発表していませんでしたが、第1世代Ryzen 9が16コアを発表したのでIntelが後出しジャンケンで18コアを出してきたという格好です。

2位 Core i9 7960X

16コア搭載した2017年発売のIntel Skylake-Xプロセッサです。

3位 Core i9 7940X

14コア搭載した2017年発売のIntel Skylake-Xプロセッサです。

4位 Core i9 7920X BOX

12コアの第7世代Skylake-Xプロセッサです。当初、Skylake-Xプロセッサはこれが最高峰のフラッグシップモデルになるはずでした。しかし、AMDがRyzen 9の早期リリースを発表したことから、シェアを奪われまいとIntelは12コアを超えるモデルを発表したので、この7920Xは最高峰ではなくなってしまいました。

第6世代のBroadwell-Eでは最大でも10コアの6950Xまでだったので、その壁をこのCore i9 7920Xが突き破ったことになります。

5位 Core i9 7900X

第7世代Skylake-Xの10コア版です。2017年6月発売です。動作周波数は3.3GHz~4.3GHz~4.5GHzとなっており、10コアの割には動作周波数が高くなっています。TDPも140Wと高めです。

比較対象は、2016年5月に発売された同じく10コアである第6世代Core i7 6950Xです。

6950Xの動作周波数は3.0GHz~3.5GHz~4.0GHzであることから、動作周波数が大幅に向上しています。

6位 Core i7 7820X

第7世代Skylake-Eの8コアCPUです。3.6GHz~4.3GHz~4.5GHzです。

第6世代Broadwell-Eで同じく8コアのCore i7 6900Kが比較対象です。6900Kの動作周波数は3.2GHz~3.7GHz~4.0GHzなので、7820Xの方が遥かに動作周波数が高くなっています。8コアになると1コアあたりの性能が低くなりがちですが、動作周波数を上げることによってそれを補っています。その分だけTDP140Wと消費電力が大きくなっています。

7位 Ryzen Threadripper 1950X BOX

2017年8月発売。16コア32スレッドのCPUです。TDPは180Wであり1920Xと同じです。

この1950Xの動作周波数が3.4GHz~4.0GHzであり、1920Xの動作周波数3.5GHz~4.0GHzよりもベースクロックが0.1GHz低くなっています。最大動作周波数は4.0GHzで同じ点は注意しておくべきところです。これは後述します。

これはコア数を12コアから16コアに増やす上でコア一つあたりの動作周波数を下げないと電圧が下げられず消費電力を下げられないからです。

1920Xよりもコア数が増えていて最大動作周波数が4.0GHzのままでは普通なら消費電力が増えていしまいます。しかしTDPは180Wで同じです。

これが意味するところは、16コアのうち同時に4.0GHzの動作周波数で動かすことのできるコア数はそこまで多くないということです。12コア版の1920Xでさえも12コアすべてを4.0GHzで動かすことはできません。これは16コア版の1950Xも同じだということです。

さらに言えば、最大の4.0GHz動作周波数で動かせるコア数は12コア版の方が多いと考えられます。1コアあたりの動作周波数の高さに期待するなら12コア版の方が良さそうです。

第2点目として1950Xと1920Xの大きな違いがあります。キャッシュサイズです。

最もペナルティコストが大きいL3キャッシュは32MBで1950Xでも1920Xでも同じです。

違うのはL1とL2キャッシュであり、コア数が16コアと多い1950XのL1キャッシュは1.125MBであり、12コアの1920Xの1.5MBよりも少ないことです。逆にL2キャッシュは1950Xは8MB、1920Xが6MBになっており1950Xの方が大きくなっています。

L1キャッシュは下位モデルの1920Xの方が大きく、L2キャッシュは上位モデルの1950Xの方が大きいということです。

普通に考えればL1キャッシュは上位モデルほど大きくしていいものです。L1キャッシュのヒット率はCPU性能に直結します。最近のCPUのボトルネックはメモリアクセスコストにあるため、L1キャッシュを手厚くしてL1キャッシュヒット率を高めることがキャッシュミスペナルティを下げるために重要だからです。

上位モデルの1950Xで逆にL1キャッシュが少なくなってしまったのはコア数を増やすためにコアに近い部分のL1キャッシュ用チップ面積を減らさざるを得なかったためでしょう。その代わりにコアから遠いL2キャッシュを大きくしたわけです。

メモリアクセスが頻繁になく、一度レジスタにデータを持ってきたらレジスタに対する演算操作で完結するようなアプリケーション(アルゴリズム)なら1950Xの方が速いでしょうが、メモリアクセスを頻繁にするような用途ではL1キャッシュが大きい1920Xの方が性能が高くなることが考えられます。L3キャッシュサイズが1950Xでも1920Xでも同じなので、メモリアクセスが多いアプリケーションだとなおさらL1キャッシュの容量が性能に効いてきます。

8位 Core i7 6950X Extreme Edition BOX

Broadwell-Eシリーズで最高峰と位置づけられるものです。10コアCPUであり2016年5月発売です。とはいっても何をもって最高峰かは使い手によって異なります。

動作周波数は3.0GHz~3.5GHz~4.0GHzです。

このCPUは第6世代ですが、第6世代の中で唯一Core i7 7700Kを打ち負かしているCPUです。逆に言えばこの6950K以外の第6世代(例えば6900Kなど)を買うなら7700Kを買ったほうがいいです。

このように6950Kは7700Kよりも+3%ほど性能が高いです。しかし20万円程もする6950Kが4万円程度の7700Kよりたった3%性能が高いだけです。私は7700Kの方が賢い選択だと思います。

第2世代のXeon Phi(Knights Landing)やXeon E5 v4などを除けば、この6950Kは現在最も高速なCPUです。そして7700Kはその次で第2位と言えます。

しかし2017年5,6月頃にはSkylake-EというSkylake世代のExtremeバージョンが出ると予想されます。そうすると7700Kは勿論、6950KもSkylake-Eに完全に追い抜かれて大きく順位を下げることになるでしょう。

重いソフトウェアを同時に何十個と動かしたり、動画エンコードをひたすらやる場合にはこの6950Kは最適です。

ですがVisualStudioでプログラミングをするときにこのCPUはあまりいいとは言えません。やはり1コアあたりの性能が高いほうがプログラミング+ビルド(コンパイル)+デバッグをするストレスが無いので、そういったときは1コアあたりの性能が高い7700Kの方がいいです。

Wordを単独でいじったり、ブラウザでネットを見るためだけに使うなど、なにか1つの作業に集中する使い方ならcore i7 7700Kの方が快適に感じるでしょう。

このCPUはキャッシュが25MBと非常に大きいので、キャッシュに載るようなデータサイズの行列に対してひたすら数値計算をするような使い方、たとえば収束するまで繰り返し演算が必要な一般化最小二乗法や、グラフ探索、モンテカルロシミュレーションをやるときには高い効果を発揮します。

Xeonのようにメモリエラー検知・訂正機能が不要なら、10コアのXeonE5を買うよりもこのCore i7を買ったほうがコストパフォマンスが高いと言えます。ただし、最大メモリサイズはこのCPUが128GBなのに対して、XeonE5v4は1.54TBと圧倒的に大容量なので、非常に大きな行列を扱う用途ではXeonのほうが優秀です。

Youtubeの動画投稿のために一時的にキャプチャした非圧縮動画をメモリ上に置いておくくらいなら128GBもあれば十分なのでcore i7でOKでしょう。

9位 Core i7 7740X

第7世代Kaby Lake-Xプロセッサです。基本的には7700Kに毛が生えた程度の性能です。

CPUとメモリ間の接続は2チャネルですし、キャッシュは8MB、PCI-Expressレーン数は16と、7700Kとスペックはほとんど同じです。

違いは、7740Xの動作周波数が4.3GHz~4.5GHzとなっており、7700Kの4.2GHz~4.5GHzよりも若干上がっているということです。

また7740Xのデメリットとしてオンボードグラフィックスが付いていません。

7740XはTDP112Wであり、TDP91Wである7700Kよりも消費電力が大幅に上昇しています。これは全コアを同時に4.5GHzにできることから消費電力が上昇しています。

7700Kは全てのコアが同時に4.5GHzになることはありません。TDP91Wではそのようなことはできず、一部のコアは4.2GHzのままで動かすしかないのです。

そこが7740Xとの違いです。

しかし、7740Xは中途半端な位置づけのプロセッサだと言えます。私はこのCPUをおすすめしません。

私としてはこれを買うくらいなら、価格が手頃なKaby Lake-S Core i7 7700Kか、次の世代のCoffee Lake-S Core i7 8700Kを買います。

オンボードグラフィックスが不要でさらに高性能をということだったら、6コアのSkylake-X Core i7 7800Xを購入します。

10位 Ryzen Threadripper 1920X BOX

2017年8月発売。12コア24スレッドでTDP180Wという最近あまりみなくなった高消費電力CPUです。高消費電力の理由は高い動作周波数にあり、ベースクロックが3.5GHzで最大4.0GHzまで高くなります。しかし12コアすべてが同時に4.0GHzになるわけではありません。12コア全てを4.0GHzで動作させるとTDP180Wを余裕で超えてしまうのでできないわけです。

8コア16スレッドのRyzen 7 1800Xが、4コア8スレッドのCore i7 7700Kどころか4コア4スレッドのCore i5 7600Kにも負けていたことを考慮すると、12コア24スレッドのRyzen Threadripper 1920Xが10コア20スレッドのIntel Core i9 7900Xを超えるとは非常に考えにくいでしょう。

また当サイトのCPU記事で何度もしつこく記載していますが、マルチコアというのはアプリケーションに並列性がない限り全く高速化に貢献しません。並列性が少ないアプリケーションならコア数を少なくし1コアあたりの動作周波数を向上させたほうが実効性能が高くなり体感速度も上がります。使うアプリケーションの並列性の高さに自信があるのなら活躍するCPUだと言えるでしょう。

1950Xの項目で記載していますが、この1920Xの方がL1キャッシュサイズが大きいです。1.5MBあります。対して1950Xは1.125MBです。L1キャッシュサイズが大きい1920Xの方がL1キャッシュミス率を下げることができ、平均的なペナルティコストを下げることができます。L3キャッシュサイズは1950Xと同じなので、キャッシュという観点からみれば1950Xよりも1920Xのほうが優秀だと言えるでしょう。メモリアクセスが多いアプリケーションではこちらのほうが性能が出ると思われます。

11位 Core i7 7800X

Skylake-Xシリーズで一番下のスペックであるCPUです。とはいってもこれは7700Kなどとは一線を画しています。

まずコア数は6コアあり、第6世代のCore i7 6850Kが比較対象になります。

7700Kのメモリ接続は2チャネルですが、この7800Xは4チャネルもあります。これはつまり、メモリのレイテンシは変わりませんがスループットは2倍になっていることを意味します。CPUメモリ間の遅さがボトルネックになっている現在のコンピュータ事情を勘案するとかなり大きなメリットです。

12位 Core i7 6900K BOX

このCPUは第6世代のCPUであり2016年5月発売のものです。8コアプロセッサであり、動作周波数は3.2GHz~3.7GHz~4.0GHzです。

第6世代の6700Kが主流だった頃はこの6900Kが6700Kを大きく引き離して勝っていましたが、第7世代の7700Kが出ると6900Kは勝てなくなりました。

このようにたった1%ですが7700Kの方が性能が高くなっています。CPU価格に2倍以上の開きがあるのにもかかわらずです。

つまり7700Kが手に入る以上、今となっては7700Kを買ったほうが価格的にも性能的にも完全に得することになります。6900Kは10万円以上するのに対し7700Kは4万円前後です。この6900Kを買うくらいなら私は7700Kをおすすめします。

13位 Ryzen Threadripper 1900X BOX

14位 Core i7 6850K BOX

2016年5月に発売されたCPUです。このBroadwell-EシリーズはSkylakeより1世代前のBroadwellアーキテクチャながら、PCI Expressはリビジョン3,メモリはDDR4、半導体製造プロセスは14ナノメートルとSkylakeと同等の技術で造られており、Core i7 6700Kより上位と位置づけられるCPUです。

なぜSkylakeではなくBroadwellかというと、第6世代以上のアーキテクチャで6コア以上のCPUを作るのが技術的にまだまだ困難だからです。

このCPUは第7世代の7700Kが出てきたことによって絶対性能でも価格あたりの性能でも負けることになってしまいました。

6700Kでは64GBまでだったメモリがこのCPUでは128GBまで対応しています。そのかわり128GBにするには1枚で32GBあるメモリを4枚買ってこなければなりません。

ですがメモリを4枚に分けるのにはメリットがあります。6700Kではメモリを4枚挿しても同時に並列アクセスできるのは2枚までであり、メモリアクセス速度は高々2倍になる程度でした。

一方でこのBroadwell-Eは4チャネルアクセスに対応しているので、メモリモジュールを4枚差しすることによって4つのメモリモジュールに同時にアクセスすることができます。これは6700Kよりメモリアクセスが2倍になることを意味しておりかなり大きなメリットです。

後述しますが、メモリアクセス速度というのは年数とともに全く進歩していません。そこでこのように同時アクセスでなんとか体感速度を速めているわけです。

デメリットとしては、このCPUはオンボードグラフィクスがついていないので、必ずグラフィックボードを別に購入してくる必要があります。そうしないとディスプレイが映りません。

よってこの6850Kを使いこなすにはそれなりの出費が必要です。

また最大消費電力を意味するTDPは140Wと大きいのでCPUクーラーはファンレスにはできず、ファンを回すことが必須です。ファンを付けた上で、ある程度高速でファンを回す必要があるので静音化は難しいでしょう。

15位 Core i5 7640X

2017年6月発売のKaby Lake-X4コア4スレッドのCPUです。動作周波数は4.0GHz~4.2GHzでありCore i5 7600Kの3.8GHz~4.2GHzよりも上昇しています。7600Kに毛が生えた程度のCPUと言えます。

しかし、消費電力がTDP112W相当になっており、7600Kの91Wよりも上です。4コアすべてを4.2GHzで動作させることができると言えます。

一方でオンボードグラフィックスが付いていないのはデメリットです。

16位 Core i7 6800K BOX

6800Kは2016年5月に発売されたBroadwell-Eで最も低い性能のCPUですが、一応6700Kは上回っていたものの、第7世代の7700Kには追い抜かれることになりました。

このように+10%も7700Kの方が勝っています。

しかも価格は7700Kの方が安いので、絶対性能をとっても価格あたりの性能をみても7700Kの圧勝です。

17位 AMD FX-8370 BOX

18位 AMD FX-8350 BOX

2012年に発売されたCPUです。今のAMDで言えばRyzen 9に相当するCPUです。IntelだとBroadwell-EやSkylake-Xなどの、ハイエンド向けCPUに相当します。

しかしこのFX-8350は8コアもありながら、Intel Core i7,i5,i3どころかそれよりも下のPentiumシリーズにすら勝てていません。

Intel Pentium G4560がAMD FX-8350に+5%実効性能で勝利しています。しかもPentiumはIntel HD Graphics 610というオンボードグラフィックスがCPUチップに載っています。Excel操作やYoutube再生は勿論、マインクラフトレベルのゲームだったら余裕でできるほどの性能を持っているものです。価格面でもPentiumの方が圧倒的に安い上に、消費電力もFX-8350はTDP125Wに対して、Pentium G4560はたった54Wです。合理的に判断するならばすべての点においてPentiumの圧勝です。

19位 AMD Athlon X4 880K BOX

2016年3月発売。

Xeonシリーズ:
メモリ故障のせいでデータが壊れると業務上かなり困るなど、故障検知が必要な場合
深層学習や金融分析などの並列性の高い科学技術計算をする場合

Xeonが企業などの業務用として採用されるのはよく知られていると思います。

なぜXeonが業務用で採用されるかと言えば、それはXeonはメモリが故障したときに故障したことをしっかり教えてくれるからです。

Core i7などのCoreシリーズのCPUでは、メモリが壊れるとブルースクリーンになったりそのまま画面が停止したりして、何が原因でブルースクリーンになったのかがわかりません。

またメモリが故障するとデータを壊すことになりますが、そのデータが壊れてること自体にも気づくことができないのがCoreシリーズのCPUです。

一方でXeonはメモリが故障したことをしっかり記録してくれます。さらにメモリがデータを破壊しながら動き続けることもありません。

よって万が一Xeonマシンが故障したら、その故障を検知して自動的に別のコンピュータに切り替えるといったことがXeonなら技術的に簡単に実現できます。

このように故障が許されない業務ではXeonの使用が好まれます。

また故障検知以外のXeonのメリットとして、コア数が多いので並列性が高いソフトウェアの実況に有利だという点があります。

例えば動画エンコードをする人なら、動画のエンコードは並列性があるためコア数が多いメリットを受けることができます。ただし並列実行に対応しているエンコードソフトを使うことが必須です。

Youtubeで高画質のままライブ配信したいときには、1080pくらいならcore i7で十分でしょうが、4K解像度でライブ配信をやりたいとしたらXeonも選択肢に入ってくるでしょう。

また深層学習や金融分析など、最適なパラメータを探す必要があるようなタスクを実行するときにも有利です。

注意すべき点はXeonは1つ1つの各コアの性能は高くないということです。並列性が全くないソフトウェアを動かすときはCore i7よりも遅く感じます。Webサーバーのように1つ1つのリクエストの処理は大したことがないといった用途にはいいでしょう。

少しマイナーですが、Xeon E7を個人で扱うのは現実的ではありません。筐体を買ってきても200Vコンセント3000W以下で動かせるか怪しいですし、電源工事が必要な可能性もあります。自分で作るにしてもマザーボードが出回っていない上に電源もPCケースも一般的なものが使えません。完全にオーダーメイドでの発注になってしまうでしょう。

1位 Xeon E5-2690 v4 BOX

2016年4月発売。

2位 Xeon E5-2680 v4 BOX

2016年4月発売。

3位 Xeon E5-1650 v4 BOX

E5のメリットは2つ以上のE5をマザーボードに挿せることです。4つも可能です。これがE3にはないメリットです。

ただしE5のデメリットとしては、コア数が多いものの1つのコアあたりの性能が低くなっていることです。これはWebサーバーのように1つ1つの処理は大したことがなくて、それらを大量に処理する場合には有効です。

ですがパソコンとして使うにはどうしても1コアあたりの性能が低いと遅く感じることになります。

そこでE5かつ1コアあたりの性能が高いのがE5-1650 v4です。これは6コアある上に動作周波数は3.6GHzもあります。デメリットはやはり高価だということです。

このE5は例えば深層学習のように膨大なパラメータの組み合わせからうまくいく組み合わせを探索したり、回帰分析をひたすら行う金融分析などの並列性が高い分野で効果を発揮します。

4位 Xeon E5-2697 v4 BOX

2016年4月発売。

5位 Xeon E5-2683 v4 BOX

2016年4月発売。

6位 Xeon E5-2640 v4 BOX

7位 Xeon E3-1275 v5 BOX

2015年11月発売。

これはSkylakeの6700のXeon版だと言えるでしょう。性能的には同等です。

XeonはCPUを2つ以上付けられるマルチプロセッサをイメージされるかもしれませんが、E3に関しては1つまでです。

メモリの最大容量もcore i7と同じ64GB、最大メモリチャネル数もcore i7と同じ2つまでです。

そして搭載しているオンボードグラフィクスもcore i7と同等のHD Graphics 530Pです。

本来Xeonとはオンボードグラフィクスを搭載しないのが普通で、別途グラックボードを用意するのが普通ですが、E3はオンボードグラフィクスを搭載しておりかなり一般的ユーザーに近いXeonだと言えます。ここまでcore i7 6700と同じだと、なぜXeonにする必要があるのかというところですが、それはエラー検知やエラー訂正機能がある点で異なります。core i7はもしメモリのエラーが起きたときに、ブルースクリーンになったり画面がそのまま静止してしまうだけで、それが「メモリが原因で止まっている」とつきとめるのが大変です。新しくメモリを買ってきて試しに挿し直してみるようなことをやらないと原因がわかりません。さらにメモリエラーが起きてもOSが落ちるほどの影響がなかった場合、データを破壊し続けながらパソコンが動き続けることがあります。ですがXeonはメモリエラーが発生したときに、パソコンが落ちるなどの事態にならずにしっかり教えてくれます。さらに1ビットエラーまでなら自動的にエラーを訂正してくれます。

このようにどうしても業務上、途中でパソコンが落ちたりするととても困る場合はXeonが使われます。だから企業での採用が多いと言えます。もし落ちたりしても何が原因でパソコンが停止してしまったのか原因をあとで解明できるからです。さらにはその検知機能を利用して、パソコンが壊れたら自動的に他のパソコンに切り替えるという本格的な構成も実現できます。

単なる趣味用途ならここまでの機能は必要ないでしょう。エラーが発生して再起動しても別に困らないのならcore i7で十分です。

金融分野のようにどうしても失敗が許されないといった企業の業務用ではよくXeonが使われます。

8位 Xeon E5-2660 v4 BOX

9位 Xeon E5-2695 v4 BOX

2016年4月発売。

10位 Xeon E3-1245 v5 BOX

2015年11月発売。

11位 Xeon E5-2687W v4 BOX

2016年4月発売。

12位 Xeon E3-1225 v5 BOX

2015年11月発売。

13位 Xeon E5-1620 v4 BOX

こちらは4コアです。さらに1コアあたりの動作周波数も3.5GHzと若干低くなっています。Xeon E5-1650 v4が高すぎるというときはこちらがベストです。

これはE3やCore i7と同じく4コアしかありません。でもそのかわり1コアあたりの動作周波数は3.5GHzとそこそこ高い状態をキープしています。

E3やcore i7はCPUを1つしか設置できませんでしたが、このE5は2つ取り付けることができるので、4コア+4コアの合計8コアなども作ることができます。

これがE5入門としてはベストだと言えます。価格はcore i7やE3と同程度の手頃にもかかわらず、CPUを2つ以上設置できるというXeonならではのメリットを享受できるからです。

14位 Xeon E3-1220 v5 BOX

2015年11月発売。

15位 Xeon E5-2620 v4 170

16位 Xeon E5-2650 v4 BOX

2016年4月発売。

17位 Xeon E5-2609 v4 BOX

18位 Xeon E5-2603 v4 BOX

2016年4月発売。

 コア数を2倍にすると実行性能を維持したまま動作周波数を半分にできる

Xeon E5シリーズの最大消費電力が160Wであるように、だいたいCPUの消費電力はこのあたりが限界です。これ以上いくと発熱でチップが焼ききれてしまいます。

現在のCPUは「消費電力を抑えた上で高速化する」という方向性で作られています。

そのためにとられている手段がマルチコア化です。マルチコア化はIntelが好きでやってるのではなくて、集積度が上がりすぎて電力密度の限界がきてしまっているので、消費電力を下げるために仕方なくマルチコアを採用せざるを得ないという切実な背景があります。

CPUには4GHzなどの動作周波数がありますが、実は動作周波数を上げるには電圧も上げなければなりません。

そして電圧を上げると電流も強くなるので、消費電力は電圧上昇の2乗に比例して大きくなってしまいます。これが最近のCPUが4GHzから動作周波数がいっこうに上がらない理由です。

そこでマルチコア化するわけです。

2つのコアに分ければ極端な話、動作周波数を2GHzに下げてもいいわけです。そうすると電圧が下げられ、それは電流も下がることを意味するので消費電力は激減します。そのような方法で現在IntelはCPUを高速化しています。

ただし、これはソフトウェア内に十分な並列性がある場合に限ります。まったく並列性が無い場合は、コア数を2倍にして動作周波数を1/2にしたCPUを使うと実行速度は1/2になってしまいます。並列実行するように作られているソフトウェアは動画エンコードを行うものなど非常に限られています。よってExcelやWordやブラウザや数値計算など、複数のアプリケーションを同時稼働させることがマルチコアCPUを活用する最も簡単な方法です。

よってコア数が増えるほど動作周波数(~GHz)が低くなる

動作周波数を4GHzのままコア数を2倍にすると消費電力は単純に2倍になってしまいます。

だから必然的に動作周波数を下げざるを得ません。

それと同時に複数のコアを用意したのだから、動作周波数を下げても2つもCPUがあるわけですから全体としては速度は落ちていません。つまり性能を維持したまま動作周波数を下げてることができるわけです。

このように、動作周波数は下げることもできるし、逆に下げざるを得ないという状況にもあると言えます。

実際にXeonの上位モデルで20コア以上のものは、動作周波数が2GHz程度しかなく遅く感じるでしょう。でもこれは消費電力を160W以内に収めるために仕方ないことだということです。

2ソケット以上のマルチプロセッサと、マルチ「コア」プロセッサの違いは何か

マルチプロセッサは別のソケットに複数のCPUを挿すことで、マルチコアプロセッサは1つのCPUチップ状に複数のコアを実現することですが、この2つには明確な性能上の違いがあります。

OSからみるとどちらも複数のCPUとして見えますが、実際はかなり違うわけです。

理想から言うと、複数のソケットに分けずに複数のコアとして1チップ上にすべて押し込んでしまうのがベストです。

なぜなら、物理的に距離の離れたCPU同士で通信しようとすると数百クロックレベルの多大な時間を要するからです。これは普通のCPUで並列化するときの待ち合わせ時に非常に不利になります。一方でマルチコアならコア同士は同じチップ上に載っておりすぐとなりにあります。だから数クロックレベルで他のコアと通信して連携できるわけです。これが全てのコアを1チップ上に押し込むマルチコアの大きなメリットです。

ですが技術的にそれは難くなります。コア数を増やそうとするとチップ面積が増えるので、面積が増えると不良品になってしまう確率が一気に高くなり、販売価格が高騰してしまうからです。

このように技術的な限界から1チップあたりは20コア程度に抑えて、そのCPUを4つマザーボードに挿すことで80コアにするといったことが行われています。理想からいうとマルチコアの方が各コア同士の通信速度が速いし、コンパクトだし、消費電力の面でも有利だと言えます。

CPUよりも高速化の方法に乏しく頭打ちのメモリ

CPUは集積度を上げてコア数を増やすことでまだまだ性能を向上できる余地があります。

一方で速度の頭打ちが深刻なのがメモリです。メモリの「容量」は年月が経つにつれて劇的にアップし続けていますが、読み書きの速度は10年前どころか20年くらい大して速くなっていません。

メモリはチャネル数を増やすことで並列アクセスを可能にして高速化しています。

ですがXeonE5でさえメモリチャネル数は4つです。16枚メモリを使っても並列にアクセスできるのは4つまでです。

さらに速度というのはCPUとメモリまでの物理的距離が大きく影響します。メモリを16枚も挿せるようにしてしまうと、どうしてもCPUから距離の離れたメモリスロットが出てきてしまいます。

CPUからメモリまでは数百クロックもかかってしまい、キャッシュより10倍もの時間がかかります。この数百クロックが改善することはないでしょう。数十から数百GBもあるメモリをCPUチップ上に内蔵するなど、物理的に近距離に設置しないかぎり無理です。

現在のCPU上のキャッシュはせいぜい数十MBですし、それより1000倍以上も大きい現在のメモリをCPUチップに押し込むのはかなり難しいと言えます。

CPU性能の頭打ちは高速NVMe SSDでカバーする

このようにCPUの1コアあたりの動作周波数は4GHz台で頭打ちになっています。

そしたらどのようにしてさらに体感速度を上げていくかというと、Core i7やXeonのようにマルチコア化していくわけです。

ですがこのマルチコア化は1つのソフトウェア実行を高速化するのではなく、ブラウザやExcelなど複数のソフトウェアを動かしているときに速くなるというものでした。

そこで1つのソフトウェアだけでも高速化する方法としてSSDの採用が現在はオーソドックスになっています。

特に個人のパソコン用途ではSSDやHDDなどストレージへのアクセスが多いのが特徴であり、このストレージアクセスを高速化するだけで体感速度がかなり速くなるわけです。

そして幸いなことに、このストレージはSSDの発展によって劇的に高速化されています。ストレージはハードディスクドライブ(HDD)の時代が終わりを告げようとしており、近い将来完全にSSDに取って代わるでしょう。

このSSDの速度はまだまだ改善の余地があり、SSDの高速化がパソコン全体の高速化につながる状況は今後も続きます。

なぜならSSD自体は現在でも相当高速なのですが、それをCPUと接続するバスの部分が低速であり、SSDの本来の速度を十分に発揮できないというSSDが「手持ち無沙汰」の状態にあるのが現状なのです。そのような「手持ち無沙汰」の状態である現在のSSDでも高速に感じるのですから、そのボトルネックが解消されたあとのSSDはとてつもなく速くなるでしょう。

よってまだまだSSDはさらに高速になる潜在能力があり、今後のさらなる発展が期待できる分野です。

Intel CPUもPCI ExpressのリビジョンをSkylakeで3に上げるなど、バスの高速化に力を入れています。そのPCI Express接続を使ったSSDがNVMe対応のSSDです。IntelはCPUだけでなくSSD開発にもかなり投資しているので、パソコンを購入する側もSSDの性能にお金をかけることによって高速なパソコンを手に入れることができます。

目安としてはCPUと同じ金額くらいのSSDを使うことです。CPUが4万円ならNVMe対応SSDにも4万円かけるくらいの投資をすると十分にCPUの性能を活かすことができます。

CPUは業界第一位の設備投資額が最も大きいメーカーのものを買う:現状はIntel

CPUというのは半導体であり、メモリもSSDも半導体ですが、これら半導体産業に共通する法則(経験則)があります。

それは、金額で他の企業を上回る第1位の巨額投資をしないかぎり、良い製品ができないという法則です。

例えばCPUを作るために1兆1千億円の投資をしたA企業と1兆円の投資をしたB企業があるとします。

投資額からみると、A企業はB企業より10%大きい金額を投資しているので、CPUの性能もA企業はB企業よりも10%速いものを作ると思うでしょう。

ですが現実はまったく違って、A企業はB企業よりも2,3倍(100~200%)も速いCPUを作ってしまいます。

これが半導体産業の特殊なところで、半導体は一番大きい巨額の投資を一度にやった企業が圧倒的勝利を納めます。それが現状Intelです。

つまりIntelが投資額で最も大きい業界第一位を走ってる以上、IntelにはCPU分野で勝てません。投資額が少なくても工夫すればなんとかなる他の業界とは根本的に異なると言えます。

よって重要なことは、そのときどきで業界第一位の企業が出すCPUを買うことです。それは現状Intelなので、多少高くてもIntel製を買うことがあとあと後悔せずに済むということです。

IntelはMath Kernel Libraryで数値計算を高精度で高速化できる
ゲームをやらず深層学習や金融分析をするならIntel一択

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