プロセッサ数とはどういう意味ですか?

プロセッサ数は、CPUが持っているコアの量を指します。 コアは、本質的に独立した計算が可能な大きなチップセットに組み込まれた小さなプロセッサです。 コアの数は大きく異なり、いくつかのCpuは二つのコアをスポーツし、強化されたものは最大64コア以上を持っています。

昔、物事が単純だったとき、Cpuはただ一つのコアを持っていました。 ALU、レジスタ、キャッシュメモリなどの単一のセットがあったことを意味します。 しかし、私たちが進むにつれて、物事が変化し、CPUは単一のチップセットの下にコアと呼ばれる複数の物理エンティティを搭載し始めました。 プロセッサ数が何を意味するのかについて話すとき、私たちは一般的にこれらのコアを指しています。

あるタスクを処理する各コアは、別のタスクを処理する別のコアとは独立しています。 より多くのコアは、cpuがシームレスに複数のタスクで動作させます。

この記事では、プロセッサ数が何を意味するのか、コアが実際に何を伴うのかをさらに調べます。

目次

プロセッサ数の意味は何ですか?

先に述べたように、プロセッサ数は基本的にプロセッサ上のコア数です。

さらに、単一のCPUコアは、スレッドまたは論理プロセッサと呼ばれる仮想処理ユニットに分割することができます。 これについての詳細は以下の通りです。

一つの注意点–サーバーグレードのコンピュータ!

プロセッサ数の意味
画像:サーバーグレードのシステムでは、プロセッサ数はコア数ではなく、CPUソケットの実際の数を参照することができます。 イメージソース: スーパーマイクロレブ2.01

サーバーカテゴリでは、いくつかのマザーボードは、より要求の厳しい処理のために二つ以上の別々のCpuを取ることができ、複数のCPUソケッ

プロセッサ数がCPUパフォーマンスにどのように影響するか

コンピュータ全体のパフォーマンスに対してプロセッサ数が何を意味するかを見てみましょう。

マルチタスクは、現代のコンピュータの定番です。 それはあなたが仕事をすることができますものです,開いている複数のブラウザのタブを持っています,ビデオを見ます,シームレスに同時にお使いのコ

コア数が多いほど、各コアがスレッド上で異なるデータストリームを処理するため、複数のアプリケーションを同時に実行できます。 複数のアプリやサービスが実行されているこの種の状況では、異なるタスクを実行しているスレッドが多いほど、パフォーマンスが向上します。

現代のコンピュータには、あなたが知らずに実行されているバックグラウンドサービスやアプリがたくさんあります。 お使いのPCが理想的であっても、すべてのCPUリソースを利用して、バックグラウンドで実行されているOS関連のサービスがあります。

多くのコアを持つことは、計算を処理するより多くのワーカーがあることを意味します。

さらに、エンコード、レンダリング、機械学習、または大量の計算に依存するプロのプロセスの中には、多くの異なるワーカー(コア)が小さなデータチャンクを同時に処理する必要があります。

また読む:クアッドコアプロセッサはゲームに適していますか?

あなたが持っているコアの数を把握する

二つの方法を使用して、プロセッサのコアの数を把握することができます:

1。 製造元のSpecsheet Online

を介して、Googleでspecsheetを検索するには、CPUの製造元とモデルを知る必要があります。

プロセッサ数の意味2

プロセッサ数の意味は何ですか2

画像:CPUの仕様の下では、プロセッサがメーカーのspechsheetに持っているコアの数を見つけることができます。 ソース:インテル

2. タスクマネージャ

別の簡単な方法は、タスクマネージャ(CTRL+ALT+DELETE)を開き、”パフォーマンス”に向かい、”CPU”セクションを押してコア数を探すことです。次の画像では、Intel Core i7-7700HQに4つのコアがあることがわかります。

タスクマネージャのコア数
画像:タスクマネージャは、プロセッサモデルだけでなく、プロセッサのコア数を示します。

論理プロセッサ(この場合は8)と呼ばれる別のフィールドにも気づくでしょうが、これはCPUの実際のコアには関係ありません。 代わりに、それはあなたが持っているスレッドの量に関連しています。 論理プロセッサの詳細はこちらをご覧ください:

  • CPUスレッドの数を確認する方法

必要なプロセッサ数は何ですか?

必要なコアの量はニーズによって異なります。

基本コンピューティング用2-4コア

ラップトップとデスクトップ用に現時点で利用可能な最も基本的なCpuはIntel Celeron Cpuです。 これらは2つのコアを持っています。

予算カテゴリの次のレベルのCpuは、AMD AthlonとIntel Pentiumシリーズです。 これらは4つの中心まで特色にすることができる。

私は一般的に、最も基本的な作業環境でも制限を示す可能性があるため、デュアルコアのIntel Celeron Cpuを使用することはお勧めしません。

基本的なコンピューティングのために、私がお勧めするのは4コアです。

ゲーマー、またはカジュアルなエディタとデザイナーの場合は、4-6コアが推奨されます。 ここでは、Intel Core i3/Core i5およびAMD RYZEN3/RYZEN5Cpuなどを調べています。

高性能

これらは、ライトワークステーションを必要とするプロゲーマーやプロによってよく使用されます。 ここでは、AMD Ryzen7やIntel Core i7プロセッサ

ワークステーショングレードのCpu

などの8コアを提供するCpuを見つけることが期待できます。 ワークステーショングレードのCpuは、最大64コアを備えています。

ここまで基本をカバーしてきましたが、今ではプロセッサ数が何を意味するのかについて良い考えを持っている必要があります。 ただし、プロセッサ数の意味、コアの意味、シングルコアとマルチコアのパフォーマンスの意味については、記事の残りの部分を読むことをお勧めしま

コアについて知っておくべきこと

クアッドコアcpu図

プロセッサ上のコアは、それ自体が個々の処理ユニットです。 これは、独立したデータ処理を実行するための実際の機能が付属していることを意味します。 それらをメインプロセッサ内の小さなプロセッサと考えてください。

レベル3キャッシュ、メモリコントローラ、他のデバイスに接続するシステムインタフェースなどのリソースを共有していますが、ALU、制御ユニット、レベル1と2キャッシュは、現在のアーキテクチャでは各コアに内部的に組み込まれています。

コアの必要性と、より多くのコアを持つことがパフォーマンスにどのように影響するかを理解するには、シングルコアプロセッサが何であるかを理解

シングルコアプロセッサ

コンピューティングの初期の頃は、プロセッサは一つのコアしか持っていませんでした。 これは、プロセッサの脳であることを担当していました。

CPUの重要なサブユニットのいくつかは次のとおりです(この記事の目的のためにこれらを知る必要はありません)

  • 算術論理ユニット:論理演算と算術演算が起こる場所。 CPUは、コンピュータの脳である場合。 ALUはCPUの頭脳です。
  • 浮動小数点ユニット:複素数10進数で計算を実行するためのALUのサポートユニット。
  • Registers:操作を実行するための一時記憶域。 また、ステータスフラグとしてサーバー。<9837><2147>制御部:命令実行用。 オーケストレーターとして働く。
  • キャッシュ:データと命令をフェッチするための非常に高速なメモリ。

シングルコア内のこれらのサブユニットはすべて、Fetch-Decode-Executeサイクルの重要な要素です。

フェッチエクセクチュアルデコードサイクル
フェッチデコード実行サイクル。 出典:クリストファー-カロディキス。

シングルコアCPUはサブユニットのセットが単一であるため、一度に単一のFetch-Decode-Executeサイクルしか実行できません。

使用されたスケジューリングアルゴリズムは、コンピュータがマルチタスクしているように見えましたが、実際の意味では、コアは異なるプロセスを処理し、それらの間を無差別に高速に切り替えるだけでした!

シングルコアの制限とマルチコアプロセッサの導入

市場がCpuの高速化と高速化を要求しているため。 当初、答えはシングルコアCPUのクロック速度を上げることでした。

したがって、例えば1999年に発売されたPentium IIIのシングルコアクロック速度は、1997年に発売されたPentium IIのシングルコアクロック速度よりも大幅に改善された。

これは二つの問題を導入しました:

  • ヒート
  • コンテキストスイッチオーバーヘッド

クロックスピードが高くなるにつれて発熱も増しました。 冷却要件と消費電力は十分に実現可能ではありませんでした。

もう一つの問題は、コンテキストスイッチが耳にしたことでした。 コンテキストスイッチのオーバーヘッドは、基本的に、CPUがあるタスクから別のタスクに切り替える必要があるときに発生する遅延です。 したがって、Word文書からExcelシートに切り替えると、CPUに遅延が発生します。

二つのコアを持っていた場合は、Word文書を一方のコアにロードし、Excelシートを他方のコアにロードすることができ、コンテキストスイッチのオーバーヘッドを排除することができます。

したがって、マルチタスク効率の面では、シングルコアプロセッサは十分ではありませんでした。

したがって、マルチタスクと並列処理の見通しが勢いを増し、市場がより良い性能を要求し始めるにつれて、複数のコアが答えになりました。

も読む: 私のプロセッサアーキテクチャが何であるかを確認する方法

マルチコア対マルチCPUアプローチ

コンピュータに多くの処理ユニットを持たせる初期の試みは、エンジニアが複数のCPUソケットに対応させるためにマザーボードを再設計した。 Cpuの増加は、本質的にコンピュータの運用効率の向上を意味していました。

これには問題がありましたが、最初はハードウェア要件の増加でした。 各余分なCPUは冷却を必要とし、マザーボードは、様々なI/Oデバイスやコントローラにすべてのソケットを接続するための新しいトラッ

皮肉なことに、遅延の問題が発生したため、ビルドは以前に考えられていたほど効率的ではありませんでした。 しかし、小型化に伴い、複数のプロセッサを単一のシリコンチップに収めることが可能になり、マルチコアプロセッサが誕生しました。

また読む:あなたのCPUに持っているコアの数を確認する方法は?

マルチコアプロセッサとは何ですか?

四つのコアを持つCPU色素
クアッドコア色素チャート

マルチコアプロセッサは、基本的に内部にいくつかの独立した小さなプロセッサを持つCPUです。 これはプロセッサ数とも呼ばれます。

各コアには独自のALUがあります。 FPU、レジスタ、キャッシュなど。 L3キャッシュメモリなど、コア間で共有されるコンポーネントはほとんどありませんが、ほとんどの場合、各コアは独立したCPUとして機能します。

ここでの即時の利点は、PCのマルチタスク性能を大幅に向上させることです。

また読む:私はi5からi7に私のラップトッププロセッサをアップグレードすることはできますか?

シングルコアとマルチコアのパフォーマンス

複数のコア、またはプロセッサ数を持つことは、CPUのパフォーマンスを大幅に向上させることができますが、シングルコアのパフォーマンスは依然としてその腕前の重要な測定値です。

シングルコアのパフォーマンス

名前が示すように、シングルコアのパフォーマンスは、単一のコアがどれだけうまく機能するかを指します。

単一のコアを多用し、複数のコアでうまく拡張できないアプリケーションやタスクがたくさんあるため、これは重要な尺度です。

例えば、AutoCADでの設計のようなプロのソフトウェアの多くのゲームやタスクは、CPUのマルチコア性能よりもシングルコア性能に大きく依存しています。

これはまれではなく、非常に一般的な観察である。 したがって、CinebenchなどのテストスイートのCPUのベンチマーク結果を見ると、通常、シングルコアとマルチコアの両方のパフォーマンスについて別々に話してい

CPU周波数は、コンピュータのシングルコア性能の最も一般的に使用される測定値です。 それはギガヘルツ(GHz)で測定され、より高い価値はより速い破片として解釈することができるより高い周期を意味する。

実際には、CPUコアの個々の性能は、コアの設計、使用されるアーキテクチャ、トランジスタのサイズ、キャッシュメモリなど、クロックスピードだけでなく、無数の要因に依存します。

Cpu上のほとんどのシングルコアは、必要なときにパフォーマンスを向上させるために、より高いクロック速度を活用する傾向があります。 たとえば、Ryzen5 5600Xの基本周波数は3.7GHzです。 シングルコアは4.6GHzにブーストすることができますが、6つのコアはすべて4.2GHzで最大出力を結合しました。

も読む:

  • INTEL Core i5と同等のAMDとは何ですか?
  • INTEL Core i3と同等のAMDとは何ですか?

マルチコアのパフォーマンス

マルチコアのパフォーマンスは、名前が示すように、複数のコアがどれだけうまく機能するかの尺度です。

典型的な計算ニーズが平均的な人にとっても非常に複雑になっているため、複数のコアがほぼ必要になっています。

結局のところ、一般的なPCは、同時に実行されている非常に多くのバックグラウンドアプリケーションを持つことができます。 これらの背景操作はすべて、スムーズに実行するために独自のコアを必要とすることができます。

したがって、ゲームやソフトウェアが最大でシングルコアを使用している場合でも、PCの全体的なパフォーマンスは、より高いコア数の恩恵を受けます。

マルチコアパフォーマンスが重要な場合

複数の操作を同時に実行する必要がある場合は、マルチコアプロセッサの恩恵を受けることができます。 複数のプロセッサがオンボードの場合、1つのコアは1つの命令を処理でき、別のコアはリソースを待機しますが、パフォーマンス上の利点は引き続き得られます。

3Dモデリングやレンダリングなどの作業には、多くの並列計算が必要です。 これは、仮想化、シミュレーション、およびビデオ編集とエンコードのようなもののためにも同じです。

マルチタスクをシームレスにし、パフォーマンスを向上させます。 多くの新しいタイトルは、複数のコアにアクセスすることができますので、ゲーマーは同様の利点を楽しむことができます。 同時に、高速で複雑な計算を必要とする多くのシミュレーションゲームは、マルチコアプロセッサでも優れた性能を発揮します。

しかし、これらははるかに高価です。 彼らはまた、彼らのためのアプリケーションを管理し、構築することが困難です。

しかし、多くの場合、初心者は、彼らの計算要件が基本的なものであれば、彼らはとにかく彼らのCPUの可能性を最大限に活用することはありませんこと

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スレッド、マルチスレッド、論理プロセッサ数

述べたように、コアは個々のCpuであり、それぞれがその命令サイクルを実行することができます。

マルチスレッド(またはIntel Cpuの場合はhyperthreading、AMDの場合はHypertransport)は、コアをスレッドと呼ばれる小さな処理可能なサブユニットに分割します。

これにより、単一のコアが一度に本質的に二つのタスクで動作することができます。

CPUが実行するすべてのプロセスはスレッドに割り当てられ、マルチスレッドが有効になっている場合、各コアは二つのスレッドを持つことができます。 これは、マルチスレッドが有効になっている四つのコアCPUには、八つのスレッドがあることを意味します。

お使いのコンピュータは、スレッドをプロセッサとして読み取ることができます。 ただし、これらは物理プロセッサではなく論理プロセッサです。

タスクマネージャ論理プロセッサ
タスクマネージャにアクセスして、コアと論理プロセッサの数を確認できます。 このプロセッサは、ハイパースレッディングが有効になっているため、4つのコアが8つの論理プロセッサを持っています。

初期化する各プロセスがスレッドを作成し、スレッドが実行されます。 異なるプロセスを同時に実行する複数のスレッドは、CPUがマルチタスクしているように見えます。

コアとは異なり、スレッドはプロセッサ上の物理セグメントではありません。 コアはチップ上の実際のプロセッサであるのに対し、それらは完全に論理的な処理単位です。 このようなプロセスの作成と廃棄は、CPUスケジューラによって処理されます。

また読む:PentiumとCore i3プロセッサの違い

マルチスレッドの利点

マルチスレッドは、特にマルチタスクとレンダリング作業のCPUパフォーマンスを向上させ 1つのコアが複数のタスクを同時に処理できるようにすることで、シングルコアCpuにとって非常に有益です。

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最後の言葉

あなたがPCを購入したり、構築することを計画している場合は、プロセッサ数が何を意味するかを知ることが不可欠です。 複雑な計算と多くの仮想化を含む要求の厳しい生産的な作業を頻繁に行う場合は、多くのコアを持つことで利益を得ることができます。

しかし、大多数のカジュアルユーザーにとっては、実際には4つ以上のコアは必要ありません。 ゲーマーや専門家のための六つのコアを持つこともスイートスポットです。

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