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CPUCPUの性能説明


最終更新 2016年3月

(このページの「現在」という表現は、上記の日付が基準となります)
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【 CPU 性能解説 メニュー】

CPU ってなに?
CPU の性能とは?
クロック数 コアの数(デュアルコア/クアッドコア) CPUの種類 プロセッサナンバー/モデルナンバー
型番の特殊記号 FSB/QPI/DMI(データバス) ターボブーストテクノロジー ハイパースレッディング
キャッシュ 32bit/64bit ソケット形状 製造プロセス(プロセスルール) その他
CPU の取り付け ・CPU ファンについて ・おまけコメント(クロックアップ)

【 CPUってなに? 】

CPU とは「セントラル・プロセッシング・ユニット」の略で「中央処理装置」という意味です。
パソコンの中心となり、全体の処理や計算を行う、まさに「頭脳」と言える部分です。
ですからこのパーツの良し悪しが、パソコンの性能に直結すると言っても過言ではありません。
それほど重要なパーツです。

CPU が良いものであるほど、そのコンピュータは複雑で多くの処理を、速く安定して行える訳ですね。

CPU
(Intel Core シリーズ)

CPUの裏側
CPU は平べったいタイルの様な形をしています。
左の画像ものは銀色をしていますが、種類によって緑や黒など多くの色があります。

CPU の裏面にはたくさんのトゲトゲの突起があります。
CPU をはめるマザーボード(基盤)側にはたくさんのツブツブの穴があって、このトゲトゲをツブツブに合わせてはめ込みます。
最近はマザーボードの側にトゲトゲがあって、CPU の方にツブツブの穴がありますが、トゲを穴に合わせてはめ込むのは変わりません。
CPU は非常にデリケートなので、不用意にトゲトゲを触ったりしてはいけません。

左の画像の右側にある黒い大きな物は「ファン」と呼ばれ、要するに扇風機です。
(形や色は様々なものがあります)
CPU は高い電力を集中して使うため、使用中は高熱を発し、そのままでは焼けてしまいます。
そこでこの CPU ファンで風を送り、冷やしてやるのです。

この「」の問題は、パソコンにとって非常に重要です。

【 CPUの性能とは? 】

パソコンの性能を見る時は、まず CPU の性能が見られます。
そのぐらい重要ですので、CPU 性能の見方はきちんと覚えておきましょう。

クロック数

CPU の名前の後ろに「1.8GHz」とか「2.4GHz」とか書いてある数字の事です。
単純にこの数字が大きいほど、処理が速い=性能が良い、と思って構いません。
CPU の性能を、もっとも簡単にチェックできる数値ですね。

クロック数の単位は 1000MHz(メガヘルツ)以上は 1GHz(ギガヘルツ)になります。
3GHz だと 3000MHz ですね。
最近は GHz 以上が当たり前なので、MHz という単位はあまり使われません。

現在は「ターボブーストテクノロジー」という機能により、CPU のクロック数が可変するようになっています。
例えば 3GHz の CPU でも、作業が少ない時は 2GHz で動き、逆に忙しい時は 3.6 GHz で動いたりします。
よって性能表には「定格 3GHz、最大 3.6GHz」といった感じで、上限性能が併記されるのが一般的になっています。

このクロック数の可変機能については、後述するターボブーストテクノロジーの項目で詳しく説明します。


コアの数(デュアルコア、クアッドコア)

コア」とは CPU の中心部分であり、実際に処理を行うところです。
つまりこの「コア」が、コンピューターの頭脳と言えますね。

もともとコアは、1つの CPU に1つしかありませんでした。
しかし 2006 年頃から1つの CPU の中に、2つのコアがあるものが登場してきます。
これを「デュアルコア」と呼びます。
2007 年以降はコアが4つもある「クアッドコア」も登場しています。

こうした複数のコアがある事を「マルチコア」と言います。
マルチコアの CPU は性能の表記に「3Ghz x2」や「2.6Ghz x4」など、「x2」「x4」というコア数を表わす表記が付くことが多いです。

デュアルコア(コア2つ)やクアッドコア(コア4つ)だと、コンピューターが多くのソフトを同時に動かさなければならない時でも、複数のコアでその作業を分担することが出来ます。
これによって作業の効率化が進み、処理が速くなる訳ですね。
使用するソフトがマルチコアに最適化されていれば、1つのソフトを複数のコアで効率的に動かす事も可能です。

ただ、中心部となる「コア」がたくさんあるのですから・・・
フルパワーで動いたときの電力の消費量は通常よりも多くなり、発熱も高くなってしまいます。
これを抑えるため、以前はコアが多い CPU は、コア1つあたりの能力を抑えていました。

最近は消費電力や発熱を抑える技術が進歩したため、マルチコアでもコアごとの性能が高い CPU が登場しています。
また、使っているコアが少ないときに性能を引き上げる技術(ターボブーストテクノロジー)も登場しました。
これらにより、徐々にコアがたくさんある事のデメリットは解消されつつあります。
最近のウィンドウズ(Windows 7 以降)も、複数のコアでの動作に最適化されています。

性能としては、コアが多い方が高性能だと思っていいでしょう。

近年はコアが6つある「ヘキサコア」、8つある「オクタコア」も出始めています。
まだ一般的ではありませんが、今後さらにコアが増えていく可能性もありますね。


CPUの種類(銘柄)

CPU には「Pentium」「Celeron」「Core」 など、色々な種類があります。
CPU の種類が違えば、性能や特徴も異なります。
高価で高性能なもの、消費電力が低いもの、性能は低いけど安いものなど、様々です。

CPU は「Intel(インテル)」という会社のものと、「AMD」という会社のものに分けられます。
取付け部の形状や必要となる機能が異なるため、インテル社の CPU を使うパソコンに AMD 社の CPU を付けることは出来ません。
その逆ももちろんダメです。

以下に一般的な CPU の種類をご紹介しましょう。

 【 Intel(インテル)社の一般的な CPU 】
   Core i7 / i5 / i3 (2000 シリーズ)
Intel 社が 2011 年1月に発売した CPU で、近年の CPU の基礎となったモデルです。
俗に「Sandy Bridge」(サンディブリッジ)や「第2世代 Core i」とも呼ばれます。
購入しやすい値段でありながら、用途によっては従来の最上位型よりも高い性能を発揮するという、コストパフォーマンスに優れた CPU でした。
さらに消費電力が軽減され、すべての CPU に新型の「内蔵グラフィック機能」が搭載されています。
使用するマザーボードが異なるため、初期型の Core i のパソコンにこの CPU を取り付ける事は出来ません。
   Core i7 / i5 / i3 (3000 シリーズ)
Intel 社が 2012 年4月に発売した CPU で、俗に「Ivy Bridge」や「第3世代 Core i」と呼ばれます。
Sandy Bridge(第2世代)と大きく変わっていないのですが、内部の細かさ(製造プロセス)が向上しており、それに伴って性能が一回り良くなっていて、消費電力と発熱も軽減されています。
その性質から特にノートパソコンに最適とアピールされ、Sandy Bridge を使っていたパソコンは徐々にこちらに切り替わりました。
   Core i7 / i5 / i3 (4000 シリーズ)
Intel 社が 2013 年6月に発売した CPU で、俗に「Haswell」や「第4世代 Core i」と呼ばれます。
CPU 自体の性能向上よりも、消費電力と発熱の更なる軽減と、内蔵グラフィック機能の強化が中心となっています。
そのため当初はノートパソコンや、薄型軽量ノート「ウルトラブック」に適した CPU と言われていました。
ただ、その後2年以上も主流の CPU を務めたため、デスクトップ用としても広く使われています。
CPU ソケット(取付部)の変更が行われたため、従来のマザーボードでは使用できません。
2014 年7月、後期型の「Haswell Refresh」が登場しましたが、中身はほとんど前期型と変わっていません。
若干の性能向上はありますが、大差ないため、「Refresh」の表記を行っていない場合も多いです。
   Core i7 / i5 / i3 (5000 シリーズ)
俗に「Broadwell」や「第5世代 Core i」と呼ばれる CPU で、内部の細かさ(製造プロセス)が向上しました。
省電力化と発熱の軽減、内蔵グラフィック機能の強化がメインであり、ノートパソコンに適した性質を持っていました。
そのためノートパソコン用の方が発売が早く、2015 年1月から出回り始めています。
一方、デスクトップ向けは発売が遅れ、2015 年6月から販売されましたが、8月には新型(第6世代)が登場、そのためほとんど出回っていません。
デスクトップ用はやや性能が控えめの、ミドルクラスの CPU として販売されています。
   Core i7 / i5 / i3 (6000 シリーズ)
Intel 社が 2015 年8月に発売した新型で、俗に「Skylake」や「第6世代 Core i」と呼ばれます。
内部のシステムが新しくなっており、様々な新技術が盛り込まれ、新型メモリの「DDR4」にも対応しました
大きな性能向上ではありませんが、4000 シリーズ(Haswell)よりもやや高い性能を持ち、消費電力や発熱も若干軽減されています。
CPU ソケット(取付部)の変更が行われたため、従来のマザーボードでは使用できません。
2015 年末から、主流の CPU はこちらに移りつつあります。
   Core i7 初期型(900 / 800 シリーズ)
最初の Core i7。 Intel 社が 2008 年11月に発表した、当時の上位型の CPU でした。
「コア」(処理を行う中心部分)が4つある「クアッドコア」の CPU で、多くの作業を同時に行う事ができます。
メモリとデータをやり取りする速度が大幅に向上しており、新型メモリの性能を引き出す事ができました
また、コアが複数ある CPU はコア1つあたりの性能を抑えなければならない欠点がありましたが、使用中のコアに電力を集中し、その性能を高める技術(ターボブーストテクノロジー)が導入されています。
当時としては画期的な性能を持っており、以後 Core i シリーズが CPU の定番となります
   Core i5 初期型(700 / 600 シリーズ)
Intel 社が 2009 年10月に発表した中間性能型の CPU です。 Core 2 Quad という CPU の後継とされていました。
クアッドコア(コアが4つ)の CPU で、Core i7 の新技術を応用して作られています。
2010 年にはコア1つあたりの性能を引き上げ、代わりにコアを2つ(デュアルコア)に減らしたものも作られました。
基本的な性質は Core i7 と変わりませんが、「ハイパースレッディング」という技術(CPU がその時に使っていない部分を利用して、1つのコアで2つの作業をするもの)は使用されていません
しかしそのぶん、消費電力や発熱は抑えられています。
中間性能型の CPU として売り出され、現在は Core i5 の新型に移行しています。
   Core i3
Intel 社が 2010 年1月に発表した、Core i7 や Core i5 の技術を応用して作った低価格型の CPU です。
デュアルコア(コアが2つ)」の CPU ですが、「ハイパースレッディング」(1つのコアで2つの作業が行える技術)によって同時に4つの作業(4スレッド処理)を行えるようになっています。
しかし Core i7 や Core i5 にある「ターボブーストテクノロジー」(使っているコアに電力を集中させて、その性能を高める技術)は導入されていません
性能は Core i5 より下ですが、そのぶん低価格となっており、安価なパソコンによく使用されています。
※ Core i7 / i5 / i3(一般型)の特徴一覧表
コアの数 ハイパー
スレッディング
同時処理数
(スレッド数)
コアの名前 ターボブースト
テクノロジー
グラフィック
機能内蔵
Core i7 6700 4 あり 4×2 Skylake あり 高い
Core i7 5700 4 あり 4×2 Broadwell あり やや高い
Core i7 4700 4 あり 4×2 Haswell / Haswell Refresh
及び Devil's Canyon
あり あり
Core i7 3700 4 あり 4×2 Ivy Bridge あり あり
Core i7 2000 あり 4×2 Sandy Bridge あり あり
Core i7 800 あり 4×2 Lynnfield あり なし
Core i5 6000 4 なし 4 Skylake あり 高い
Core i5 5000 4 なし 4 Broadwell あり やや高い
Core i5 4000 4 なし 4 Haswell / Haswell Refresh
及び Devil's Canyon
あり あり
Core i5 3000 4 なし 4 Ivy Bridge あり あり
Core i5 2000 なし Sandy Bridge あり あり
Core i5 700 なし Lynnfield あり なし
Core i5 600 あり 2×2 Clarkdale あり あり
Core i3 6000 あり 2×2 Skylake なし 高い
Core i3 4000 あり 2×2 Haswell / Haswell Refresh なし あり
Core i3 3000 あり 2×2 Ivy Bridge なし あり
Core i3 2000 あり 2×2 Sandy Bridge なし あり
Core i3 500 あり 2×2 Clarkdale なし あり
   Celeron
Intel 社の廉価版 CPU です。 最大の特徴はコストパフォーマンスで、値段が安いのが利点です。
能力は他の CPU に劣りますが、ホームページを見たり、会計ソフトなどの高処理を必要としないソフトを使う範囲であれば、他の CPU と大きく変わりません。
しかし高度な処理を必要とするソフトを使う時や、多くのソフトが同時に動く時は、明らかに他より速度が落ちます。
普通のパソコン向けは「Celeron D」、ノートパソコン用は「Celeron M」と呼ばれていましたが、現在は「Celeron」に統一されています。
コアが2つのものは「Celeron Dual-Core」と呼ばれていましたが、これも単なる「Celeron」に改名されました。
現在も安価なパソコン用に生産が続いていて、コアが1つのものと2つのものがあり、内蔵グラフィック機能を持ちます。
1つのコアで2つの作業を行うハイパースレッディング、コアの性能を引き上げるターボブーストは使用されていません。
   Pentium 現行型
Intel 社の新しい廉価版 CPU です。 元は「Core 2 Duo」という CPU の廉価版として開発されたものです。
かつて主流だった Pentium という名前のブランドイメージが強いため、「Pentium Dual-Core」という Pentium と Core の両方が入っている名前になりました。 「Pentium DC」という略称で呼ばれていた事もあります。
2010年1月、名前から「Dual-Core」を外して単に「Pentium」にすることが発表されましたが、古い Pentium と呼び名がごっちゃになってしまうため、情報誌やお店では Dual-Core(DC)を表記している場合もあります。
2011 年以降に登場したモデルは CPU 内蔵グラフィック機能が備わっていますが、Celeron と同じくハイパースレッディングとターボブーストは使用されていません。
性能的には Celeron よりも上で、Core i3 よりも下になります。

 【 AMD 社の一般的な CPU 】
   FX (AMD FX)
Intel 社の Core i7 によって差を付けられ、新型 Core i(第2世代)の登場でますます差が広がってしまった AMD 社が、挽回策として発表した新型の CPU です。
FX」という名前なのですが、それだけだと解りにくいので一般的に「AMD FX」と呼ばれます。
世界初の8コア CPU(オクタコア)として注目されたのですが、6コアはもちろん4コアの Core i7 や Core i5 にさえ負けてしまう性能で、8コアを生かせるようなソフトウェアも存在しておらず、初代 Phenom を越える大失敗作と言われる有様になってしまいました。
   A10 / A8 (A-Series、Fusion APU)
AMD Aシリーズ」は AMD FX と同じ 2011 年末に登場したもので、CPU とグラフィックカードの機能(GPU)を融合した製品です。 元々は小型機器用に作られたものでした。
同時期にインテル社もグラフィック機能を CPU に内蔵するようになったため、CPU とグラフィック機能の融合は大きなインパクトにならなかったのですが、内蔵グラフィック機能がインテル社のものより良かったため、安価なパソコンやタブレット用の CPU として人気になり、FX がコケたこともあって、AMD はこちらを主力製品に切り替えました。
デスクトップ用に開発された A10 や A8 の新型には、動画を滑らかに表示する「Fluid Motion」と呼ばれる機能が備わっています。
CPU 性能は Core i3 から Pentium ぐらいの廉価クラスですが、価格が安く、内蔵グラフィック性能がやや高めの廉価型 CPU として使用されています。
   Phenom II X4、X3、X2
AMD 社の Phenom という CPU は初期に欠陥があり、最大の失敗作とまで言われる CPU になってしまいました。
その後、改良が行われて性能も向上しましたが、Core 2 Quad や Core i7 には敵わず、今ひとつな状況が続きます。
そのため、2009 年に入って新設計されたものが登場しました。 これが Phenom II です。
Phenom や Core i7 と同じ「クアッドコア」(コアが4つ)の CPU で、内部の細かさ(製造プロセス)も Core i7 や Core 2 Quad と同等のものとなり、様々な新機能や省電力機能にも対応しています。
性能は Core i7 には敵いませんが、初期の Core i7 より安く、コストパフォーマンスに優れました
2011 年末で生産を終了し、AMD FX と A シリーズに移行しています。
   Phenom II X6
AMD 社が 2010 年の5月から発売した、コアが6つもある CPU です。
コアが6つ(ヘキサコア)でありながら、お値段がそれほど高くない、廉価型ヘキサコアと言えた存在です。
しかし性能的には Core i7 の4コアクラスと同等で、6コアですがそんなに高性能ではありません
Sandy Bridge(第2世代 Core i)の登場により性能で引き離され、生産は終了しました。
   Athlon / Sempron 現行型
AMD 社の廉価版 CPU で、Celeron や Pentium のライバルと言えます。
性能的には他の CPU に劣りますが、価格が安いのが最大の特徴です。
Athlon はかつて AMD 社の主力 CPU の名前でしたが、Phenom の登場に伴い廉価型 CPU の名前になりました。
Sempron は現行モデルでは最安値の CPU で、2004 年以前は Duron という名前でした。

 【 高級な CPU
   Core ○○ X Extreme Edition
Intel(インテル)社が 2010 年以降に発表した、最上位型の CPU です。
980X や 3960X、4960X、5960X などがあり、価格がすごく高いので、一般的ではありません。
こうした製品は「フラグシップモデル」と呼ばれ、メーカーがその技術力を誇示するために発売するという側面があり、Intel 社のこうした CPU には「Extreme Edition」の名が付けられます。
試作品や実験機、広告塔の意味合いが強いモデルですね。
   Core i7 3800 / 3900 シリーズ
Intel 社が 2011 年11月に発売した Sandy Bridge(第2世代 Core i)の上位型で、「Sandy Bridge-E」と呼ばれます。
コアが6つもある CPU があるなど、最上位といえる性能を持ちましたが、そのぶん高価格です。
4つのメモリを同時に使う技術(クアッドメモリ)や、より高速なメモリへの対応、発熱の低い新タイプのマザーボードを利用することがなど特徴でしたが、高すぎて主流にはなりませんでした。
   Core i7 5800 / 5900 シリーズ
Intel 社が 2014 年に発表した最上位型の CPU で、Haswell(第4世代)の上位であるため「Haswell-E」と呼ばれます。
8コアや6コアという多くのコアを持つ CPU で、新型メモリ「DDR4」も使用可能になっています。
専用のソケット(取付部)が必要なため、一般のマザーボードでは使用できません。
高性能ですが非常に高価で、新技術の実用試験機と言える製品です。
   Xeon
Intel(インテル)社が販売しているサーバー用の CPU が「Xeon」です。
「サーバー」とは多くのパソコンが通信を行う時に、その中心となって処理を行うコンピューターのことで、一般のパソコンよりも高い処理能力が必要とされます。
主に企業などで利用されるものであり、一般の人が使う CPU ではありません。 高性能なのでパソコンのマニアだと欲しがる人もいましたが、最近は新型の登場が遅いため、個人で利用する人はまれです。
非常に高額ですが企業向けのサポートを受けられます。
   Opteron
こちらは AMD 社が販売しているサーバー用の CPU です。
やはり企業の大型コンピューター向けのものであり、一般の人が使う CPU ではありません。
12コアや16コアという、超マルチコアな CPU も存在します。

 【 小型機器用の CPU
   Atom
Intel 社の小型機器用の CPU です。 2008 年の4月から登場しました。
「Core 2 Duo」の技術を元にして、低価格と低消費電力を目指して開発されたもので、性能は限られていますが携帯電話や小型携帯機器などの CPU に適しています。
あくまで小型機向けであるため、一般のパソコンで使うには性能不足と言えます。
しかし現在はタブレット型 PC が人気のため、それに最適な CPU として広く普及しています。
 ARM 系 CPU
ARM という会社によって開発された CPU の基本設計(アーキテクチャ)を使い、各メーカーでライセンス生産を行った CPU を、まとめて「ARM プロセッサ」と呼びます。
ARM 系の CPU は一般には販売されておらず、個人が手に入れる事は普通できません。
その設計の特徴は性能よりも、小型化と消費電力の軽減を重視していることで、様々な小型機器に多用されています。
例えば、携帯電話やスマートフォン、ゲーム機や電卓、カーナビや家電製品などです。
これまではパソコンの CPU とは市場が異なっていたのですが、タブレット PC やスマートフォンの登場によって競合が発生しており、ARM も Intel や AMD のライバルになりつつあります。
 Tegra シリーズ
グラフィックカード(ビデオカード)のメーカーとして有名な NVIDIA 社が、前述の「ARM アーキテクチャ」と、自社のビデオカード GeForce のグラフィック技術を使って開発した、小型機器用の CPU です。
俗に言う「ARM プロセッサ」の1つですが、小型機器用としてはグラフィック能力に優れるのが特徴です。
メモリやサウンド機能など、コンピューターに必要なものを1つにまとめた「SoC」(System on Chip)と呼ばれる製品で、タブレットやスマートフォンなど、新しい市場でのシェア拡大を目指しています。
主に Android のスマホやタブレットで使われていて、iPhone や iPad を作っている Apple 社、Galaxy シリーズを作っている Samsung 社は自社設計の ARM プロセッサを使っているため、Tegra とはライバルになります。
   AMD A シリーズ
デスクトップパソコンの CPU でもある「AMD Aシリーズ」は、元は小型機器用の CPU です。
AMD 社は 2006 年にグラフィックカード(ビデオカード)の開発を行っていた ATI 社という会社を買収しました。
そして ATI のグラフィック技術と AMD の CPU 技術を融合し、CPU とビデオカードの双方の性能を持つ製品を開発、それを「APU」と名付けて 2011 年から公開しており、それが A シリーズになります。
高性能型ではありませんが価格が安く、相応の処理性能とグラフィック機能を持ち、消費電力も低いため、ノートパソコンやタブレット型のパソコンで採用されています。 前述したように、現在はデスクトップ PC 用も登場しています。

 【 の CPU 】
   Pentium II、Pentium III (1997年頃)
Intel 社のCPUで、かつて最も普及していた一般的なCPUでした。
その後、後継の Pentium4 にその座を譲っています。
   Pentium 4 (2000年頃)
長年にわたり最も普及していた CPU でした。 開発したのは Intel (インテル)社です。
安定性が高く、余力もあり、トラブルも少なく、使いやすい CPU でした。
現在は新型の Pentium や Core の登場で旧式化しています。
   Pentium D (2005年頃)
「コア」(処理を行う中心となる部分)が2つある「デュアルコア」の CPU として、最初に登場したものです。
同時に2つの処理を行う事が出来るため、処理能力が向上しました。
ただ、すぐにデュアルコアの主流は Core 2 Duo に移ったため、短期間で旧式化しています。
   Core (2006年頃)
Intel 社のノートパソコン用の CPU です。 2006 年1月に登場しました。
「Core Duo」と「Core Soro」の2種類があり、Duo の方はデュアルコア(コア2つ)の CPU となっています。
様々な最新技術に対応し、処理速度を向上させ、消費電力と発熱も低くなっていました。
ただ、この Core の技術を応用して作った新型 CPU「Core 2 Duo」が普及するとこちらはあまり作られなくなりました。
よって短期間で生産は終了していますが、その後の CPU の礎になったモデルです。
   Pentium M (2003年頃)
ノートパソコン用の CPU で、熱に弱いノートパソコンを守り、バッテリーも長持ちさせるため消費電力を抑えて、発熱量も少なくなっています。 また新技術によって処理速度も通常の Pentium より高くなっていました。
Core シリーズの登場によって、古いタイプとなりました。
   Core 2 Duo (2006年頃)
Intel(インテル)社が 2006 年の7月に発表した、主流だった CPU です。
「コア」(処理を行う中心部分)が2つある「デュアルコア」の CPU でした。
速い処理速度、低い消費電力と発熱、価格も一般的というとても優れた CPU で、広く普及しました。
その後 Core i の登場と、Core 2 Quad の低価格化により旧式化しましたが、ノート用としては長く使われていました。
   Core 2 Quad (2007年頃)
Intel 社が 2007 年に入って発表した、初めてのコア4つ(クアッドコア)の CPU です。
2009 年の春までは最上位クラスの CPU でしたが、Core i7 の登場によって中間型の性能となりました。
優秀な性能を持ち、長く主力を務めた CPU です。
   K6、K6-2、Athlon (1997〜2000年頃)
AMD 社の昔の CPU で、K6 が Pentium II、Athlon が Pentium III のライバルでした。
K6-2 は値段が安めの CPU で、初期の Celeron のライバルと言えました。
   Athlon XP (2001年頃)
AMD 社の CPU で、Pentium4 のライバルでした。
高性能な割に値段が安めという、お得な CPU として普及しました。
現在は Athlon64 の登場で旧式化しています。
   Athlon 64 (2004年頃)
Athlon XP の上位版の CPU です。 Pentium4 の後期型のライバルでした。
Intel 社の Pentium4 と AMD 社の Athlon XP は激しい開発競争を続けていましたが、常に Pentium4 が一歩リードする状態が続いていました。 そこで CPU を設計し直し、「64bit」 という新システムの Athlon として登場したのが Athlon64 です。
AMD社の CPU の中では一番普及していたものの1つですが、現在は旧式化しています。
   Athlon 64 X2 (2005年頃)
デュアルコア(コア2つ)の CPU で、Pentium D のライバルと言えました。
しかし Intel 社が「Core」や「Core 2 Duo」を発売したため、その性能に対抗できず遅れを取る形になり、価格を安くすることで対抗しようとしました。 そのため結果的にコストパフォーマンスで勝負する CPU になっています。
2008 年末、Athlon 64 X2 は全て「Athlon X2」に改名されました。
   Athlon X2 (2007年頃)
AMD 社のデュアルコアの CPU で、Intel 社の「Core 2 Duo」に対抗するために発売された CPU です。
しかし基本的な性能はすでに発売されていた「Athlon 64 X2」とあまり変わらず、あまり注目されませんでした。
消費電力が低いのがウリとなっており、価格も安めでしたが、Core 2 Duo の性能には敵わず、低電力型の CPU として一部で使用された程度でした。
   Phenom、Phenom X4、Phenom X3 (2008年頃)
AMD 社のクアッドコア(コア4つ)の CPU で、Intel 社の Core 2 Quad に対抗して開発されたものです。
2007年末に登場した初期型には欠陥があり、性能を発揮できず、史上最大の失敗作 CPU と言われてしまいました。
2008年にその欠陥が改良された Phenom X4 が登場し、ようやく評価され始めましたが、やはり Core 2 Quad よりも性能が劣り苦戦が続きました。
Phenom X3 はコアが3つの CPU で、その実態は Phenom X4 のコアの1つを無効化したものです。
2011 年末で生産を終了、現在は AMD FX と A シリーズに移行しています。
   Athlon II X4、X3、X2 (2009年頃)
AMD 社の廉価型の CPU で、Phenom II X2 の「キャッシュ」(CPU 内のデータ保存場所)を減らしたものです。
低価格の CPU として登場したもので、安くパソコンを作りたい人をターゲットにしていました。
発熱や消費電力が低く、X2 はコア2つ、X3 は3つ、X4 は4つでした。
コア4つの現行型 Athlon に移行したため、生産は終了しています。

一般的に普及している CPU は以上のものです。

廉価版のCPU(Celeron、Athlon)と、上位のCPU(Core、FX)ではどのぐらい性能が違うかですが・・・
これは用途によります

ホームページを見たり会計や表計算のソフトを使う範囲なら、どちらでもあまり変わりません。
しかしゲームをやったり、ビデオ編集をしたりするのであれば、高い処理能力がないと動きが遅くなったり、ぎこちなくなったりしてしまいます。

例えば、もし 3D グラフィックのゲームをやるのであれば、Celeron 2GHz よりも Core i5 の 1.5GHz の方がスムーズに、かつ高速に動く事でしょう。
CPU 能力の目安にしやすいのはクロック数ですが、CPUの種類も、使用するソフトや用途によってはそれ以上の影響を持つので注意して下さい。
パソコンをいろんな用途で使いたいのであれば、やはり廉価版の CPU よりも、上位型の Core i7 などの方がいいですね。


プロセッサナンバー、モデルナンバー

最初に CPU の性能を現す数値として「クロック数」を上げました。
でも最近の CPU は名前にクロック数を表す「MHz」や「GHz」の単位ではなく、「4770」とか「6600」とかの数字が書かれているものが多いです。
これは、今の CPU は特殊技術によってクロック数以上の性能を発揮するようになったため、従来のクロック数の表記のままでは性能をアピールできないという事で、別の表記になったためです。

「プロセッサナンバー」は Intel 社(Pentium や Core など)での呼び名です。
「モデルナンバー」は AMD 社(FX や A10 など)での呼び名です。

どちらも用途は同じで、要するに「型番」ですね。

現在はナンバーと性能の関連性がなくなりつつありますが・・・
基本的に、ナンバーが高いほど高性能の新しいタイプだと思って構いません。

最近の CPU のナンバーの付け方は、各社で以下のような感じになっています。

Intel 社 AMD 社
6000番代 Core i7/i5/i3 の第六世代です
Skylake と呼ばれます
5700番代
5600番代
Core i7/i5 の第五世代です
Broadwell と呼ばれます
5900番代
5800番代
Core i7 の第四世代の上位型
Haswell-E と呼ばれます
4000番代 Core i7/i5/i3 の第四世代です
Haswell と呼ばれます
4900番代
4800番代
Core i7 の第三世代の上位型
Ivy Bridge-E と呼ばれます
3000番代 Core i7/i5/i3 の第三世代です
Ivy Bridge と呼ばれます
3900番代
3800番代
Core i7 の第二世代の上位型
Sandy Bridge-E と呼ばれます
2000番代 Core i7/i5/i3 の第二世代です
Sandy Bridge と呼ばれます
G4000番代 Skylake 世代の Pentium です
G3000番代 Haswell 世代の Pentium です
G2000番代 Ivy Bridge 世代の Pentium です
G1800番代 Haswel 世代の Celeron です
G1600番代 Ivy Bridge 世代の Celeron です
900番台 初期の Core i7 です
800番台 初期の Core i7 の改良型です
700番台 初期の Core i5 です
600番台 初期の Core i5 の改良型です
もしくは Core i7 のモバイル用
500番台 初期の新型 Celeron です
もしくは 旧 Core i3 か、
Core i5 のモバイル用
400番台 以前の Celeron です
300番台 Atom で使用されています
もしくは Core i3 のモバイル用
200番台 Atom で使われていました
9000番台 Core 2 Quad (コア4つ)で、
2008年度以降のタイプです
8000番台 上位型の Core 2 Duo か
廉価型の Core 2 Quad です
E7000番台 Core 2 Duo の廉価型です
9000番代 AMD FX の最上位モデルです
8000番代 AMD FX の8コアです
7000番代 A シリーズの第三世代です
6000番代 AMD FX の6コアです
もしくは A シリーズの第二世代
4000番代 AMD FX の4コアです
5000番代 AMD A のデスクトップ用です
もしくは近年の Athlon です
3000番代 AMD A の小型機器用です
もしくは近年の Sempron です
1000番台 Phenom II X6 です
900番台 Phenom II X4 の上位型です
800番台 Phenom II X4(クアッドコア)です
700番台 Phenom II X3(コア3つ)です
600番台 Athlon II X4 です
500番台 Phenom II X2(コア2つ)か、
Athlon II X3 です。
200番台 Athlon II X2 です。
9000番台 Phenom X4(クアッドコア)です
8000番台 Phenom X3(コア3つ)です
7000番台 Athlon X2 の後期型です
6000番台 Athlon 64 X2 の高性能型です
5000番台 Athlon 64 X2 の中間性能型
4000番台 廉価型や消費電力軽減型
および2006年頃のタイプです
1000番台 Sempron などの廉価型 CPU


型番の特殊記号

上記の「プロセッサナンバー / モデルナンバー」(型番)には、記号が付いている場合があります。
例えば「Core i7-2700K」とか、「Core i5-2540M」とか言った具合ですね。
この「K」は CPU の能力をユーザーが調整できるもので、「M」はノートパソコン用(モバイル用)の CPU を表します。

これを知っていると CPU の能力を調べるときの目安になりますね
以下にこれらの特殊記号の意味を表記しておきますので、型番を見る時の参考にして下さい。

  • K (Core i7 2700K など)
    CPU の性能を調整できるものです。 具体的には、クロック数の最大倍率をユーザーが自由に変更できるものです。
    クロック数の倍率については後述する「ターボブーストテクノロジー」の項目を参照して下さい。
    これは俗に「オーバークロック」と呼ばれるもので、倍率を増やすと CPU には負担がかかるので、パソコンに詳しくない方は調整しない方が無難です。
  • S (Core i5 2500S など)
    低電圧版を意味します。 通常版よりも性能が低い分、発熱や消費電力が抑えられています。
    例えば Core i5-2500 は 3.3GHz の CPU で、発熱の目安(TDP)は 95W ですが、2500S だと 2.7GHz に下がり、その分 TDP は 65W になります。
    主にスリムサイズや静音型のパソコンに使われます。
  • T (Core i5 2500T など)
    S よりもっと省電力なタイプです。 「超低電圧版」とも言われます。
    例えば Core i5-2500T は 2.3GHz で、2.7 GHz の 2500S よりさらに性能は下ですが、発熱の目安(TDP)は 45W まで下がります。
    出来る限り発熱や消費電力を抑えたいパソコンに使われます。
  • X (Core i7 3960X など)
    Extreme Edition の略です。 かつては EE と表記されることもありました。
    最上級モデル(フラグシップモデル)の CPU で、超高性能ですが、すごく高価格です。
  • G (Celeron G530 など)
    最新の Pentium (Pentium DC)や Celeron についている型番です。
    「グラフィック」の略のようで、CPU に内蔵グラフィック機能があることを表しています。
    ただ、Core i7 / i5 / i3 は内蔵グラフィックがあっても型番に G が付いている事はありません。
  • P (Core i5 3350P など)
    本来内蔵グラフィック機能がある CPU なのに、その内蔵グラフィック機能を取り除いているものです。
    やや特殊なタイプで、数はあまりありません。
  • C (Core i7 5775C など)
    第5世代の Core i7 や Core i5(Broadwell)のことで、中間型の CPU であることを表わしています。
    新型でしたが、上位型ではなかったため、間違われないよう従来とは違う記号にして区別しやすくしたようです。
  • M (Core i7 2640M など)
    「モバイル用」の意味です。 主にノートパソコンに使われます。
    デスクトップの CPU より低電圧で、発熱や消費電力が抑えられている反面、性能は低めで、コアの数も少ない場合が多いです。
    例えば Core i7-2600 は4コアで 3.4GHz、発熱の目安(TDP)は 95W ですが、Core i7 2620M は2コアで 2.7GHz、でも発熱の目安(TDP)は 35W まで抑えられています。
    • なお、最近のモバイル用 CPU は低電圧版・超低電圧版の記号がなく、型番の数字で表すようになっています
      Core i7 2000 番代の CPU の場合、下一桁が 0 だと通常版、9 だと低電圧版、7 だと超低電圧版と同じ意味になります。
  • QM (Core i7 2720QM など)
    「クアッドコア」の「モバイル用」の意味です。 4コアあるノートパソコン用の CPU ですね。
    現時点では Core i7 にしか存在しません。 モバイル用 CPU の上位モデルと思えば良いでしょう。
  • XM (Core i7 2960XM など)
    Extreme(最上級)なモバイル用 CPU という意味です。 ノートパソコン用の高価格(フラグシップ)モデルです。
  • U (Core i7 3667U など)
    「ウルトラブック用」の意味です。 超々低電圧版と言え、発熱と消費電力が極限まで下げられています。
    その分、性能はかなり低めになりますが、軽量・薄型・長時間駆動が求められるウルトラブックには必要です。
  • D / E / F / G
    Atom の新型にはこれらの記号が付いていることがありますが、特に意味はなく、タイプの区別に使われます
    例えば D が普通、E や F は形状がちょっと違う、といった感じです。
  • Q (Core 2 Quad など)
    クアッドコア(4コア)であることを表していたものです。
    最近の CPU はクアッドコアが一般化しているため、わざわざ Q が付くことはなくなっています。
  • LM (Core i7 660LM など)
    少し前のモデルで使われていた「モバイル用の低電圧版」を表す記号で、「Low voltage」の略です。
    最新モデルでは型番の数字の下一桁の 9 で表されます。(Core i7-2649M など)
  • UM (Core i7 660UM など)
    少し前のモデルで使われていた「モバイル用の超低電圧版」を表す記号で、「Ultra low voltage」の略です。
    最新モデルでは型番の数字の下一桁の 7 で表されます。(Core i7-2637M など)
  • E
    色々な意味で使われていて、ややこしくなったためか最近は使われていません。
    以前は追加型を表していたり、ソケット(CPU のはめ込み部分)の形状の違いを表していたりしました。
  • e / E (Phenom II 910e など)
    AMD の CPU で「低電圧版」を表す記号です。 Intel の CPU の S と同じです。
  • BE (Phenom II 1100T BE など)
    Black Edition の略です。 CPU の能力の調整が可能なモデルで、Intel の CPU の K と同じです。
    最近は解りやすくするためか、AMD 社も K を使うようになっています。
  • T (Phenom II 1075T など)
    以前は6コア(ヘキサコア)を表していました。現在は Intel と同じく超低電圧版の意味になっています。

FSB / QPI / DMI (データバス / システムバス)


FSB とは「フロント・サイド・バス」の略で、CPU がそれ以外のパーツとデータをやり取りするスピードを表します。
ですので同じクロック数でも、この FSB が高い CPU の方が性能が良くなります。

またマザーボードには「FSB 200MHz までの CPU が動作可能です」みたいに使用可能な CPU の FSB 制限があります。
自分のマザーボードが FSB 533MHz までなのに、FSB 800 で 3GHz の CPU を買ってしまうと、付けても全く動いてくれません。

メモリ(というパーツ)にも FSB があって、昔はマザーボードと CPU とメモリの FSB は全部同じにしないといけませんでした。
しかし最近は CPU とメモリの FSB は別になっていて、メモリ側の FSB はメモリーバスと呼びます。

最新型の CPU(Core i7 や Core i5)は、FSB の代わりに「QPI」や「DMI」というものが使われています。
AMD 社の CPU(Athlon や Phenom)は、FSB の代わりに「HyperTransport」という用語が使われています。

これらは厳密に言うと違うものですが、難しい話になりますし、同じようなものだという認識でも構いません。
どれも「CPU と それ以外のパーツがデータをやり取りするスピード」である事は変わらないからです。
こうした CPU がデータをやり取りするスピードを、最近はひとまとめに「データバス」や「システムバス」と呼ぶことが多くなっています。

これらのデータバスは、数値が大きいほど性能が良いと思えばいいでしょう。
ただ用語の種類が多くなり複雑化したため、最近は性能表にも表記されなくなっていることが多いです。


ターボブースト テクノロジー

「コア」がたくさんある CPU は消費電力や発熱が大きくなるため、コア1つ1つの性能を抑える必要がありました。
この問題を解消するため、Intel 社は「あまり使っていないコアがある時に、その分の電力をよく使っているコアに送り、使用率の高いコアの性能を引き上げる技術」を開発しました。
これが「ターボブースト・テクノロジー」(Turbo Boost Technology)と呼ばれる技術です。

ちょっと難しい話になりますが・・・ CPU のクロック数は「ベースクロック」と呼ばれる速度を何倍かして、実際に動作するクロック数にしています。
例えばクロック数が 2.66GHz(2660MHz)の CPU があったとして、ベースクロックが 133MHz だった場合、この CPU は 133MHz のベースクロックを 20 倍にして実際の動作クロックにしています。(133×20=2660)

ターボブーストテクノロジーは CPU の温度に余裕がある時に、この「倍率」を引き上げます
例えば前述の CPU で、倍率を 20 倍から 23 倍にすると、133×23 で 3059、つまり約 3Ghz の性能になる訳です。

性能を引き上げると発熱が増すため CPU が焼け付く危険があるのですが、ターボブーストテクノロジーは CPU の温度をチェックして、安全な範囲でコアの性能を引き上げてくれます。
ただし際限なく引き上げていると危険なため、CPU ごとに「ターボブーストテクノロジーで引き上げられるクロック数の上限が設けられています。
この上限が、現在は CPU の重要な性能の1つとなっています。

Core i7 / i5 / i3 の中期型(第二世代 Core i)以降の CPU では 「ターボブーストテクノロジー 2.0」というものが使用されていて、負荷や温度を反映した、より柔軟なスピード調整を行うようになっています。

現在の CPU は、負荷が低いときは能力を抑えて動いています。
例えば 1GHz の処理速度でも問題ない状況なら、1GHz の性能で動いて、消費電力や発熱を低くしています。
だから標準のクロック数が 3GHz の CPU でもターボブーストがあれば、負荷が低いときはそれよりゆっくり、負荷が高いときはそれより高速に動きます。
そのためターボブーストテクノロジーのある CPU は、もう「標準のクロック数」(定格クロック)にはあまり意味がないとも言えます。

CPU の性能としては、ターボブーストテクノロジーが導入されていて最大クロック数(最大倍率)も高い方が、性能が良いと言えますね。
最近は最大倍率をユーザーが自由に設定(オーバークロック)できる、「倍率ロックフリー」と呼ばれる CPU も登場するようになりました。

なお、AMD 社の CPU でも同等の技術である「ターボコア」というものが使われ始めています。
呼び名は違いますが、ターボブーストテクノロジーとほぼ同等の機能です。


ハイパースレッディング

これも正確には CPU の性能と言うより、Intel 社の CPU の独自機能なのですが・・・
近年の CPU の性能を考えるのに重要なものです。

これは CPU(の中にあるコア)がその時に使っていない部分を有効利用して、もう1つの処理を行うものです。
例えば、何かの作業を CPU(のコア)が行っていて、それがフルパワーを出すほどじゃない簡単な作業だったとします。
この場合、余力がもったいないですね。
この余っている部分を利用して、もう1つ別の作業もやってしまおうというのが「ハイパースレッディングHT、Hyper Threading)」です。

この技術が導入されていると、1つのコアで最大2つの作業を行う事が出来ます
よってコアが2つの CPU なら同時に4つの作業が、コアが4つの CPU なら同時に8つの作業が行える訳です。
この同時に行える作業の数を「スレッド」と言い、「最大8スレッドの処理が可能」などと言われます。

ただ、ハイパースレッディングがあると、CPU(のコア)が常にフル活用される状態になります。
よって発熱も消費電力も通常より多くなってしまいます
加えて、2つ目の作業は言わば「余力のある部分で行う追加の作業」ですから、1つ目の作業より処理速度に劣ります。

これらの問題のため、ハイパースレッディングは Pentium4 という CPU で最初に導入されましたが、次のタイプの Core 2 Duo や Core 2 Quad では使用されませんでした。

現在は Core i7 などの新型 CPU で、改良されたハイパースレッディングが使用されています。
しかし Core i7 との差別化のためか、Core i5 は使われていないものが多く、発熱や消費電力を抑えなければならないノートパソコン用の CPU でも使われていないものが多いです。
Core i3 や Atom などの基本性能が低めの CPU の場合、それを補うために使われている場合もありますが。

CPU の性能としては、用途にもよりますが、ハイパースレッディングが使われているものの方が高性能だと思っていいでしょう。


キャッシュ

キャッシュとは、データを一時的に保存しておく場所の事です。
データを一時的に保存しておく場所には他に「メモリ」がありますが、「メモリとやり取りするよりも、CPU 自体に必要なデータを置いてしまえば、もっと高速になるじゃないか」という考えがあって、そのために CPU にもデータの保存場所が設けられました。

キャッシュには「1次キャッシュ(L1キャッシュ)」と「2次キャッシュ(L2キャッシュ)」がありますが、同じようなものだと思って構いません。
最近は3次キャッシュ(L3キャッシュ)のある CPU も一般化しています。

デュアルコア(コア2つ)やクアッドコア(コア4つ)の CPU は、コアごとに個別のキャッシュが設けられていたり、逆に共用のキャッシュが用意されていたりします
例えば、4コアの CPU で L1 キャッシュが「64KB x4」という表記になっていれば、コア1つごとに 64KB の1次キャッシュが用意されていることになります。
また、L3 キャッシュが「6MB」と書かれている場合、x4 の表記がないので、これは共用のキャッシュという事になります。

とにかくキャッシュがたくさんあって、そのサイズも大きいほど、多くのデータを早く出し入れ出来るので CPU は高速化します

キャッシュが特に影響するのは、同じような計算をひたすら繰り返すような処理の場合・・・
例えば、ゲームや高度なグラフィックの表示、動画のエンコード(動画データの変換作業)などです。
こうした負荷が高い処理ではキャッシュが多い CPU の方が、動きが早く安定して動作するでしょう。

基本的にキャッシュは Celeron や Core i3 などの廉価版 CPU は少なく、Core i7 などの上位 CPU は多めです。


32bit / 64bit

CPU には、32bit(ビット) のものと、64bit のものがあります。
64bit の方が新型の設計であり、そのため性能が高いのですが、具体的には次の3つに関係します。
使えるOS(Windows などの種類)」 と、「メモリの最大量」「データ記録の最大量」です。

Windows には 32bit 版と 64bit 版があります。
そして 64bit の CPU を使うなら、Windows も 64bit 版を使った方が性能を十分に発揮できるのですが、CPU が 32bit なのに 64bit 版の Windows を使っても動きません。
逆に Windows が 32bit 版で、CPU が 64bit の場合、Windows は問題なく動きますが、64bit の CPU の性能はフル活用できません。

でも CPU が 32bit なのか 64bit なのか(もしくは 64bit 動作に対応しているか)は、性能表には書いていません。
また、64bit 版の Windows だと古いソフトウェアや周辺機器が動作しなかったり、不安定になる場合があるため、64bit の CPU でもあえて 32bit 版の Windows が使われることもあります。

CPU の種類ごとの 32bit/64bit 対応については以下のようになっています。

32bit の CPU で
64bit 非対応
32bit のものと
64bit 対応のものがある
64bit の CPU
および 64bit 対応 CPU
Core Duo/Solo
Pentium III、II
Pentium M
(旧型) Celeron
それ以前の旧型CPU
Pentium4
(500番以降の後期型が対応)
Celeron D
(300番以降の後期型が対応)
Core i7 / i5 / i3
Core 2 Quad / Duo
Pentium(DC)
(新型)Celeron
Atom
Athlon
Athlon XP
Duron
Sempron
(初期型は非対応)
AMD FX
AMD A10 / A8 / A6 / A4
Phenom II / Phenom
Athlon II / Athlon X2

要するに、近年の CPU は全部 64bit に対応していると思って間違いありません。。

64bit の CPU を使い、さらに 64bit 版の Windows を使う事の最大の利点はメモリの最大量が増える事です。
32bit 版の Windows だと、メモリの最大量は 4GB(実質 3.12GB)です。
どんなにメモリを積んでも、3.12GB 以上は使ってくれない訳ですね。

しかし 64bit 版の CPU&Windows なら、メモリの最大量は 8GB 以上まで対応可能です。
(Windows Vista だと Home Basic で 8GB、Home Premium で 16GB、Ultimate で 128GB まで対応します)
(Windows 7 は Home Premium で 16GB、Professional と Ultimate で 192GB まで対応可能です)
(Windwos 8 以降はもうメモリの最大量を気にする必要はありません)

仕事でフルに活用している人や、画像や映像の加工ソフトを駆使しているような人でないと、そこまで大容量のメモリは必要ないのですが、最近はメモリ 8GB 以上のパソコンも一般化しています。 その場合、64bit にしなければなりません。
近年は HDD(ハードディスク)の大容量化が進んでいるため、32bit だとデータ記録容量が最大 2TB(2000GB)までというのも問題になります。

また CPU と Windows の双方が 64bit 版である方が、パソコンの動作速度が向上すると言われています。
(具体的には CPU の計算速度やメモリのデータの送受信速度が 32bit 版より良くなるようです)
よって Windows 7 が登場してからは、急速に 64bit 版の普及が始まっています。

今は 64bit 版だと動かないソフトウェアはほとんどないので、新しくパソコンを買う人は 64bit にしましょう。

ただ、古い周辺機器を多く持っている人は、64bit 版 Windows だと不具合が出る可能性があるので気を付けて下さい。
また、64bit 版の方が Windows に必要なデータ量が大きくなる、メモリが 2〜3GB しかない場合は 32bit 版の方が動きが良い、といった影響もあり、タブレットなどではあえて 32bit 版 Windows が選択されていることもあります


ソケット形状

これは性能ではないですが・・・
CPU をはめるための取り付け口の事を「ソケット」と言い、その形のことです。
これがマザーボードと合ってないと、当然付けられません。

LGA1150、Socket FM2、Socket AM3+ など、色々な種類がありますが、Intel 社の CPU と AMD 社の CPU はソケット形状が違うので、取り替え時には同じ会社の CPU を使う必要があります。
もちろん同じ会社の CPU でも、時期によってはソケットは異なります。

交換を考える時は、まずマザーボードのソケットタイプをチェックしておきましょう。
いま使っている CPU がどのソケットに対応したものなのかを調べれば、マザーボードのソケットタイプも知る事ができます。


製造プロセス(プロセスルール)

これは CPU の内部の細かさの事です。
内部が細かいほど、CPU の中にたくさんの回路を詰め込むことができますし、電気の通る距離が短くなるので、消費電力や発熱の低減にも繋がります。
0.13μm(マイクロメートル)とか、90nm(ナノメートル)とかいう、もはや想像もつかないほどミクロの世界です。
(ちなみに 1nm は 0.000001 ミリです)

製造プロセス(プロセスルール)を新しくするには、工場の生産ラインを新しいものにしなければなりません。
よって簡単に変更できるものではないのですが、製造工場の改善や技術の改革によって CPU の中身はどんどん細かくなっています。

製造プロセス(プロセスルール)は小さいほど、新型で高性能と言えますね。
代表的な CPU とその製造プロセスは以下のようになっています。

製造プロセス 製品登場年代 代表的 CPU
0.18μm
(180nm)
2000年以前 Pentium III、Athlon など
0.13μm
(130nm)
2001年 Pentium 4、Athlon XP、
Athlon 64 初期型 など
90nm 2004年 Pentium D、Pentium 4 後期型
Athlon 64 後期型 など
65nm 2006年 Core 2 Duo、Pentium D 後期型
Athlon 64 X2、Athlon X2、Phenom など
45nm 2008年 Core 2 Duo 後期型、Core 2 Quad、
Core i7、Phenom II など
32nm 2010年 第一世代後期 Core i5、Core i3、
Core i7/i5/i3 2000(Sandy Bridge)
AMD FX や A シリーズ初期型など
28nm 2014年 AMD A シリーズ(Kaveri)
Athlon や Sempron など
22nm 2012年 Core i7/i5/i3 3000(Ivy Bridge)
Core i7/i5/i3 4000(Haswell)
14nm 2015年 Core i7/i5/i3 5000(Broadwell)
Core i7/i5/i3 6000(Skylake)


その他


それ以外にCPUの性能でよく言われている事を説明します。

まず、「コアの名称」。 俗に「石」とも呼ばれます。
CPU の核となる「コア」には、それぞれに名称があります。

初心者の方は気にしなくても構いませんが、最近は CPU の名前の変化が乏しいので、コアを言わないとその CPU がいつ頃のタイプなのか判別し辛かったりもします
例えば Core i7 だけでも、Lynnfield(リンフィールド。初期型下位)、Bloomfield(ブルームフィールド。初期型上位)、Sandy Bridge(サンディブリッジ。第二世代)、Ivy Bridge(アイビーブリッジ。第三世代)、Haswell(ハスウェル。第四世代)、Broadwell(ブロードウェル。第五世代)、Skylake(スカイレイク。第六世代)があります。

どのコアを使っているかで性能が変わってくるので、パソコンの上級者はこのコアで CPU の話をしたりします。
例えば「Core i7 です」と言っても「いつの?」という話になりますが、「Sandy Bridge の Core i7 です」と言えば「ああ 2011 年頃のやつね」と解る訳です。

他に、SIMD拡張命令とか、SSE拡張命令など、色々な「拡張命令」が CPU の性能に表記されている場合もあります。
これらは CPU のデータ処理を効率化するための追加技術の事で、対応しているソフトを使った場合に高速化するのですが、あまり気にする必要はありません。

最近よく表記されているのは「TDP」というもの。
これは CPU が発する最大熱量を表している数値で、これが高いほど消費電力と発熱が高いことを意味します。

他にも CPU の負荷に応じて電力消費を押さえる「エンハンスド・スピードステップ(ESS、EIST)」や「クールンクワイエット(C'n'Q)」、複数の OS を同時に動かす「バーチャライゼーション・テクノロジー(VT)」、他に「ウィルス保護機能」などの新技術があります。
今後も様々な技術が登場し CPU の性能を高めていくことでしょう。

でも、初心者の方はここまで気にする必要はありません。
CPU の種類とナンバー、クロック数やコア数が解れば、性能はほぼ解りますからね。


【 CPUの取り付け 】

参考までに、簡単に CPU の取り付けについて説明します。

CPU は「CPUソケット」と呼ばれるマザーボードの台座に取りつけられます。
ソケットにはいくつか種類があって、それに合った CPU しか付きません。
もし CPU の交換をする場合は、自分のマザーボードの CPU ソケットのタイプを調べておく必要があります。

右のようなソケットの場合、CPU を外すには、まず「ファン」を外してから、台座の横にあるレバーを手前に引きます。
ネジ止めされているものは、ネジをドライバーで外します。

すると CPU が浮き上がるので、手で取り出します。

取り付ける場合は、トゲトゲをツブツブの穴に合わせて台座の上に置き、レバーをゆっくり倒すか、もしくはネジを止めるだけです。
トゲトゲとツブツブは一部分が欠けているので、その位置を合わせるようにします。
この点にだけ注意しましょう。

このように、CPU の着脱は簡単なのですが・・・
難しいのが「CPU ファン(CPU クーラー)」です。

CPU ファンはまず「グリス」と呼ばれる油を CPU の上部に薄く塗ってから、その上に静かに乗せます。
グリスは CPU とファンを密着させるために塗るのですが、最近はファン側にグリスに相当する薬剤が付いているものも多く、そうしたものだと塗る必要はありません。 塗りすぎは逆効果になります。

そして取り付けを行うのですが・・・ CPU ファンによって、取り付け方がそれぞれ異なります
一昔前の CPU ファンは着脱が大変なものが多かったのですが、最近は取り付けやすいようレバーがついていたり、ネジ止めするタイプが増えていて、前より付けやすくなっています。
特殊な器具ではめ込むものや、専用の金具を使って付けるものもあります。

いずれにせよ、ファンによって付け方・外し方が違うので、説明書で確認しながら行わなければなりません。

例:代表的なファンの着脱方法の一例

CPU ファンの付け方・外し方1 CPU ファンの付け方・外し方2 CPU ファンの付け方・外し方3
Core 2 Duo や Core 2 Quad、Core i7 などの
CPU 付属の純正品のファンはこのタイプ。
四隅に突起があり、そこが固定部分です。
マイナスドライバーを差し、矢印が書いてある
反時計回りに回すと緩みます。
付ける時は時計回りに回して締めます。
これは Core 2 Duo に多くあったタイプ。
金具を使うタイプで、一方を差し込んでから、
反対側を指で押して引っかけます。

どの方法を取るにせよ、マザーボードに傷を付けないよう慎重に行いましょう。
邪魔なパーツがある時は外した方が無難ですね。

取りつけたら、CPU ファンについている電源コードを、マザーボードのファン用の電源ソケットに付けます。
これは CPU ソケットの近くにあるはずで、3〜4つのピンが出ているのでそこに刺し込みます。
マザーボード上に小さく「CPUFAN」という字が書いてあるはず。
当然、電源コードがついてないとファンも動かないので注意です

付けたらパソコンの電源を入れてみて、ファンが回っているか確認しましょう。
もしファンが回っていないと、CPU が焼け付きます!
CPU はパソコンの中心部ですから、うまく付いていなければパソコンも動かないので、パソコンが起動したら、その時点で取り付けは成功ですね。

ただ近年は、CPU を交換する機会は減っています。
技術の革新が早く、新型の CPU を使うには、マザーボードも新しいものにしなければならないからです。
昔のように同じマザーボードで、様々な CPU を使えた時代ではなくなりましたね。

実際にパソコンパーツを交換する場合は、
書籍などを買ってそれを見ながら行う事をお勧めします。

CPUファン(CPUクーラー)について

ここで、CPUファンについて少し説明しておきましょう。
「CPU ファン」は CPU にくっつける扇風機であり、風を送って CPU を冷却するもので、回転数が速いほど冷やす力も高いと考えて構いません。
ただし、回転が速いと音がうるさかったりするので注意です。 もちろん、モノにもよりますが。

CPU ファンは「ヒートシンク」と「ファン」と呼ばれる部分に分かれています。
「ファン」は扇風機の事ですね。
「ヒートシンク」は鉄の板がたくさん並んでいる部分で、ファンの下にあります。
伝導してきた熱がヒートシンクから放熱され、ファンからの風で冷やされる訳です。

CPU ファンは風を送って冷やすものですが、他に水冷式の大がかりなものもあり、こうした物を含めて CPU を冷やすもの全般を「CPUクーラー」と呼びます。
CPU ファンも CPU クーラーの1つという事ですね。
特殊な状況でない限り、普通はファン(送風式)のもの使うと思って構いません。

CPU は熱に弱く、通常 75〜80℃ を越えると危険と言われています。
この温度はマザーボードによっては測定可能ですが、対応していない場合は解りません。
温度には室温、ケース内の換気、ケース自体の大きさも関係してきます。
もちろん CPU の種類によっても異なります。

普通に使う限りあまり気にする必要はないのですが、熱に弱い事は頭に入れておいて、通気孔を塞いだりとか、暑い中で長時間使うとか、そういう事をすると誤動作の元になる事ぐらいは覚えておくべきです。
特に夏は注意ですね。

最近は「TDP」という数値が CPU の性能説明に付いている場合もあります。
これは「Thermal Design Power(サーモ・デザイン・パワー)」の略で、直訳すると「熱設計電力」です。
この数値が高いほど熱くなる事を意味するので、CPU ファンを選ぶ際の目安になります。

取り外し方はファンによって異なりますのでご注意を。なお、CPU ファンは扇風機ですから、長期間使っているとだんだんホコリが付着していきます。
部屋のクーラーのフィルターがホコリで目詰まりして行くように、ファンの下にあるヒートシンクにもホコリが貯まっていき、それが冷却能力の妨げになっていく事があります

もし CPU ファンの騒音が大きくなってきたら、それはホコリなどの影響で冷却能力が下がり、それをカバーするために扇風機が必要以上に回っている可能性が高いです。
もちろんそのままでは CPU が焼け付いたり、パソコンが止まる原因になります。

たまには CPU ファンの掃除もしておきましょう。
外側から掃除機で「ブォー」と吸い込んでもそこそこ取れますが、中に入り込んだホコリまで取るのは難しいです。
CPU ファンはネジを外せば、扇風機の部分だけを取り外すことが出来ます。
丸ごと取り外すと着脱が大変なのですが、扇風機の羽を外すだけなら簡単な場合が多いので、出来れば年に1度ぐらいは外してヒートシンクに付いたホコリの掃除をしたいところですね。

「エアスプレー」を買ってきて、シューっと吹き付けてもかなりのホコリを取ることが出来ます。
最近はお店で精密機器のお掃除セットが売られていたりするので、そういうものを利用するのも良いですね。



○ おまけコメント (クロックアップ)

CPU の性能を表す「クロック数」は買った時に決まっていますが、これをムリヤリ規定値以上に引き上げる方法があります。
これを「クロックアップ」や「オーバークロック」と言います。
その名の通り、クロック数をアップさせて通常以上の性能を発揮させる事で、よくパソコンの説明にも出てきます。

なぜこんな事が出来るかというと、例えば 2GHz の CPU は本当は 2.5GHz で動作する事も可能だったりするのですが、限界ギリギリの性能を発揮していたのでは CPU の安定性に問題が出たり、トラブルが発生しやすくなるため、安全のために少しパワーを落として使用するようになっているのです。

しかし「本当はもっと高いパワーを出せるのなら、限界まで出してやろう」という考えもある訳で、マシンの性能を追い求める人の中にはクロックアップを積極的にやっている人もいます。
最近はソフトで簡単にクロックアップでき、マザーボードやパーツの中にもクロックアップを考えて作られた製品があったりします。

ですが安全のためにセーブしているパワーを限界まで出す訳ですから、それはメーカー保証外の行動ですし、トラブルも発生しやすく、それで壊れても自分の責任です。
またパーツの寿命も縮まり、熱対策も強化しなくてはなりません。

いずれにせよコンピューターの知識が豊富で、行動に責任を持てる人だけがやるものであり、良い子は手を出さないようにしましょう。

良い子じゃない人は、インターネットの検索などで「クロックアップ」や「オーバークロック」という言葉を調べてみれば、説明しているページがたくさん見つかります。
ただし試すのは自己責任ですので悪しからず。こちら のレビューで若干解説しています)


ドスパラ:パーツカタログ、Intel CPU : 最大手パーツショップで、商品レビューなどがあります
パソコン工房:パーツカタログ Intel CPU : 老舗ショップで、商品リストが見やすいです
ツクモ電機:パーツカタログ CPU リスト : 大手PCパーツ店で、品ぞろえは豊富です

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