概要
- 上長に「追加で買うから PC を選んでおいて」と言われてからの備忘録
- Intel の CPU の違いについて調べてみました
筆者のレベル
- ソフトウェア開発業務でハイエンド PC を使用しているひよっこエンジニア
- これまで他人に任せていて、自分で機器の選定を行ったことがない
- プライベートでも PC を自分で買ったことがない
- 学生時代に親に買ってもらったラップトップが今でも現役
- Intel Core i9 がとりあえず最強程度の知識
対象者
- プログラムなどを書いたことがあるが、周辺機器の知識は皆無の人
- CPU に関してふわっとした知識はあるが、説明できるほどではない人
目標
- 「○○という理由で○○という CPU がいいと思います」と言えるようになる
お断り
- ひよっこエンジニアの備忘録なので、多くのエンジニアの方にとっては当たり前のお話になっています
- 基礎知識からスタートのため、参考にした既存情報の寄せ集めになっています
- 勉強のための備忘録となるので、具体的な選定や推奨はしていません
- 大小問わずコメント、ご指摘（マサカリ）大歓迎です
第一章「PC のカタログを見てみる」
前回記事で GPU のなんとなくの選び方を学びました。例えば、高スペック GPU が欲しいので、NVIDIA RTX 6000 Ada Generation を 1 枚刺した PC がいいなと思ったとします。
次に何をすればいいでしょうか？
とりあえず「NVIDIA RTX 6000 Ada PC」などと検索エンジンに入力してみます。
検索上位に TSUKUMO、RTX 6000 Ada世代を2枚搭載したデスクトップPC というページがヒットしました。
TSUKUMO が一体どういう会社なのかというところも改めて気になったので調べましたが、これは他の記事に書くことにします（記事 TBA）。
スクロールしていくと GPU で何が選べますよ～などという記載があり、「はいはい、これは数字が高いから高スペックなんだよな～」などと思いながら読みすすめます。
ちなみに、以下の参考記事によると、「Core i9 13900K」みたいな番号のうち「13900」はプロセッサーナンバーと呼ぶようで、数字が高いほど性能が高いようです。
数字の後に用途を表すアルファベットが続いている感じとか、GPUと基本的に見方は一緒ですね。
読み進めていくと、以下の記載にぶち当たります。
CPUにはPコアのみで構成されるCore W-2400シリーズを採用。静音性の高い120mmファンを2つ使用したサイドフローCPUクーラーを標準搭載するほか、240mm水冷クーラーモデルも選択できる。マザーボードはASRockの「W790 WS」。
CPU という用語は知っています。
Pコア、よくわかりません。
Core W-2400 シリーズ、よくわかりません。
どうやらこの先には進めないので、調べました。
第二章「Intel の CPU」
2.1 Intel の ○○ シリーズとは何者？
まず、「Core W-2400」について調べます。
検索エンジンに「Core W-2400」入れても所望の情報が出てきません。
先ほどの TSUKUMO のニュース記事に記載されていた型番「XX7J-X231/XB 6000Ada」を入力してみると、商品ページ が見つかりました。
400 万円もするのに完売している...なんて思いながら眺めていきます。
「Core W-2400」と似ているのは「インテル® Xeon® w7-2495X プロセッサー」ですが、「Core」に対してこれは「Xeon」です。違うものでしょうか？
CPU のより詳細な言及箇所もありますが、ここでは「Core® シリーズ・プロセッサー」が P-Core と E-Core で構成されているのに対し、「Xeon® W プロセッサー」は P-Core のみであるという対比したような記載があります。どうやらこの二つは異なるシリーズだと理解した方がよさそうです（ニュース記事は「Core W-2400」としていましたが、間違っていたんでしょうかね）。
余談
「CPU」を調べていたのですが、上記の記事では「プロセッサー」としか書かれていませんでした。CPU と何が違うのと思いましたが、プロセッサー＝CPU と理解してよさそうです。
上記ページの中に Intel CPU に関する詳細比較のリンクがあったのですが、こちら大変参考になります（参考記事：CPUスペック一覧）。
この記事によると、Intel の CPU は以下のような種類に分かれるようです。
GPU を学んだ際に「数字＋アルファベット」がシリーズやスペックを表していることを理解しているので、今回もどうやらそのようになっているようです。「シリーズ」「世代」など用語の使い分けがわからなかったので、とりあえず「種類」「製品」と書いています。
| 種類（？） | 製品（？） |
|---|---|
| インテル Coreプロセッサー(第14世代) | Core i9-14900K / Core i9-14900KF / Core i7-14700K / Core i7-14700KF / Core i7-14700 / Core i7-14700F / Core i7-14700T 省電力版 / Core i5-14600K / Core i5-14600KF / Core i5-14500 / Core i5-14400 / Core i5-14400F / Core i3-14100 / Core i3-14100F |
| Intel 第13世代 Coreプロセッサー シリーズ | Core i9-13900KS / Core i9-13900K / Core i9-13900KF / Core i7-13700K / Core i7-13700KF / Core i7-13700 / Core i7-13700F / Core i5-13600K / Core i5-13600KF / Core i5-13500 / Core i5-13400 / Core i5-13400F / Core i3-13100 / Core i3-13100F |
| Intel Xeon 3400/2400 シリーズ | Xeon w9-3495X / Xeon w9-3475X / Xeon w7-3465X / Xeon w7-2495X / Xeon w7-2475X / Xeon w5-3435X / Xeon w5-2465X / Xeon w5-2455X |
| Intel Core X-series | Core i9-10980XE / Core i9-10940X / Core i9-10920X / Core i9-10900X |
非常にたくさんありますね。
製品の番号とスペックの関係も知りたいですが、まずは「種類（？）」について調べてみます。
Intel の公式サイトを見ると、TSUKUMO の分類とは少し異なる分類の製品ページが表示されました。そこで、公式サイトをまずは読んでいこうと思います。
| 種類（？） | 製品（？） |
|---|---|
| インテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリー | インテル® Xeon® Platinum プロセッサー / インテル® Xeon® Gold プロセッサー / インテル® Xeon® Silver プロセッサー・ファミリー / インテル® Xeon® Bronze プロセッサー |
| インテル® Xeon® プロセッサー・ファミリー | インテル® Xeon® E プロセッサー / インテル® Xeon® W プロセッサー / インテル® Xeon® D プロセッサー |
| インテル® Core™ Ultra プロセッサー | インテル® Core™ Ultra 9 プロセッサー / インテル® Core™ Ultra 7 プロセッサー / インテル® Core™ Ultra 5 プロセッサー |
| インテル® Core™ プロセッサー・ファミリー | インテル® Core™ i9 プロセッサー / インテル® Core™ i7 プロセッサー / インテル® Core™ i5 プロセッサー / インテル® Core™ i3 プロセッサー / インテル® Core™ プロセッサー (シリーズ 1) |
| インテル® プロセッサー | Intel® Processor U300E / インテル® プロセッサー U300 / インテル® プロセッサー N97 / インテル® プロセッサー N100 / インテル® プロセッサー N200 / インテル® プロセッサー N50 |
| Intel Atom® プロセッサー | Intel Atom® プロセッサー C シリーズ / Intel Atom® プロセッサー P シリーズ |
| IoT および組込みアプリケーション向けプロセッサー | IoT および組込みアプリケーション向けプロセッサー / 組込み機器向けインテル® Xeon® プロセッサー・ファミリー / 組込み機器向けインテル® Core™ プロセッサー・ファミリー / 組込みアプリケーション向けインテル® Pentium® プロセッサー / 組込みアプリケーション向けインテル® Pentium® プロセッサー / 組込みアプリケーション向け Intel Atom® プロセッサー |
Intel の公式サイトの一覧では、数字やアルファベットがあまり出てこないみたいです。TSUKUMO の一覧とよく見比べてみると、例えば TSUKUMO が インテル Coreプロセッサー(第14世代) と表記していた内容と Intel の一覧の インテル® Core™ プロセッサー・ファミリー が同じものを指していそうです。つまり、TSUKUMO の一覧は製品としての一覧であり、Intel の一覧は種類としての一覧だったのだと理解すると合点がいきます。製品ではなく種類だったので、細かいスペックを示す「数字＋アルファベット」などが Intel の一覧ではなかったんですね。
もう少し Intel の一覧を調べてみました。
余談：製品ファミリーとは
参考資料：製品ファミリーの概要
「ファミリー」という言葉がよくついていますが、これは「特定の市場のニーズを満たすためによく似ているがわずかに異なる製品のグループ」という意味だそうです。
製品ファミリーの下には、さらに「製品ファミリー内の製品モデルを分類するための分類項目」である「製品モデルグループ」や「製品ファミリー内の実施あの製品」である「製品モデル」などが続いています。
2.1.1 インテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリー
特徴
- コア当たりのパフォーマンスが高い
- 比類のない AI パフォーマンスを実現する内蔵アクセラレーターを搭載
- インテル® Accelerator Engines はこのファミリーのために構築されたアクセラレーター
- 高度なセキュリティー・テクノロジー
- 最大レベルのクラウドの選択肢とアプリケーションの移植性
なんだかすごそうですね。どうやら、サーバ／データセンター向け CPU だそうです。
最新版の第 5 世代は 2023 年 12 月 14 日に発表され、平均 21 % の性能向上と 36 %の消費電力当たりの性能（"ワッパ"）とのことです。
製品モデルはさらに、ネットワーク向け、クラウドサービス向け、IoT 向けなどで細かく分かれていて、汎用向けであったとしてもさらにパフォーマンス重視モデルや液冷対応モデルなどがあるようです。
参考資料：「第5世代Xeonスケーラブルプロセッサ」正式発表 第4世代と同一プラットフォームでパフォーマンスを大きく向上
余談
アクセラレーターとは、参考資料 によると、「何らかのシステムの追加要素として提供され、もとになるシステムの性能を強める働きをするものの総称」だそうです。
これだとよくわからないですが、参考資料によると、「～簡単に言えば、汎用プロセッサで行なわれている処理のうち、特定の処理だけを行なう固定処理を行なうプロセッサとなる。汎用プロセッサと違い、ある特定の処理だけに特化したハードウエアが構成されるため、無駄を排除することが可能になり、同じ処理をさせても圧倒的に低い消費電力で同じ処理を行なえる。」とのことで、単機能に特化したプロセッサという感じみたいです。
インテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリーは、さらにそのスペック降順で、Platinum、Gold、Silver、Bronze と製品モデルグループに分かれています。
Silver だけ「ファミリー」がついていたので、製品ファミリーっぽいですが、一見他の製品モデルグループと違いがわかりませんでした。ファミリーの名称の有無の基準は何なのでしょうか...。
わかったこと
- Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリー は法人向けに設計された高スペック CPU
- 様々なサブバージョンが存在し、用途に応じて選択が可能
- この拡張性の高さが「スケーラブル」の意味なのか？
2.1.2 インテル® Xeon® プロセッサー・ファミリー
なんと「インテル® Xeon® プロセッサー・ファミリー」の一覧に「インテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサー・ファミリー」が登場しました。
つまり、Xeon ファミリーのうち、拡張性の高いプロセッサー群が「スケーラブル」ファミリーのようです。
市販されている CPU の中で最も多くの内蔵アクセラレーターを搭載したインテル® Xeon® スケーラブル・プロセッサーなら、AI 支援、分析、ネットワーキング、ストレージ、および HPC ワークロードのパフォーマンスを向上できます。
Xeon ファミリーの他の構成要素も調べてみます。
-
インテル® Xeon® CPU Max シリーズ
- 64GB 高帯域幅メモリーを搭載する唯一の x86 ベースのプロセッサー
- 最大 56 のパフォーマンス・コア
余談：パフォーマンス・コアとは？
Intel の CPU のコアには、パフォーマンスコア（Pコア）とエフィシエントコア（Eコア）というのがあるようです。
ひと昔前までは「〇コア〇スレッド」という数字が高いほど性能がいいと判断できましたが、今は性能にはこの割合なども関係してきます。
簡単にまとめると、効率的な E コアにバッググラウンド処理などを任せることで、性能の高い従来の P コアが自分の仕事に専念できるという感じらしいです。E コア、縁の下の力持ち。
- Pコア
- 高性能コア
- 高負荷処理などを担当する
- ハイパースレッディングという機能が付いていて、一つのコアで二つのスレッドを実現
- Eコア
- 高効率コア
- 低消費電力でマルチスレッドを得意とする
- 長時間だらだらと使うような処理を担当する
- Pコアの 4 分の 1 くらいの大きさ（i.e. たくさん置ける）
- ハイパースレッディング機能は付いていない
-
インテル® Xeon® W プロセッサー・ファミリー
参考：インテル® Xeon® W-3400 およびインテル® Xeon® W-2400 プロセッサー、ワークステーション向けインテル® W790 チップセット
- さらに下に二種類の製品グループがあるので「ファミリー」
- インテル® Xeon® W-3400 プロセッサー
- インテル® Xeon® W-2400 プロセッサー
- プロフェッショナル向けのハイエンドのコンピューティング・ニーズに対するパワーとスケーラビリティーにおいて、アーキテクチャーの転換点となる製品
- VFX、3D レンダリング、複雑な 3D CAD、および AI 開発とエッジ導入向けの拡張されたプラットフォーム機能
- 卓越したパフォーマンス、セキュリティー、信頼性
- さらに下に二種類の製品グループがあるので「ファミリー」
-
インテル® Xeon® D プロセッサー・ファミリー
- さらに下に二種類の製品グループがあるので「ファミリー」
- インテル® Xeon® D-2700 プロセッサー
- インテル® Xeon® D-1700 プロセッサー
- System-On-a-Chip のプロセッサー
- データセンターからインテリジェント・エッジまで、スペースや電力の制約が厳しい環境において、ワークロードが最適されたパフォーマンスを実現
- さらに下に二種類の製品グループがあるので「ファミリー」
-
インテル® Xeon® E プロセッサー
- エントリーレベルのサーバー・ソリューションに必要な、ビジネスに対応したパフォーマンス、拡張性、信頼性を提供
わかったこと
- インテル® Xeon® のメインファミリー
- プロフェッショナル用途に設計されている
- データセンター、エッジ、ワークステーションなどそれぞれに対応した製品グループがある
2.1.3 インテル® Core™ Ultra プロセッサー・ファミリー
参考：PC 40年の歴史で最大の転換点となるインテルCore Ultraプロセッサー。AI業界の勢力図が塗り替わる起爆剤に
プレミアムな薄型でパワフルなノートブック PC 向けに最適化されたプロセッサーのようです。
- 新たな AI 体験
- 臨場感あふれるグラフィックス
- バッテリー持続時間
内蔵された新しい 3D パフォーマンス・ハイブリッド・アーキテクチャーは、CPU、GPU、NPU を単一のパッケージに統合しているとのこと。PコアもEコアもあります。
インテル® Arc™ GPU という GPU を内蔵しているモデルもあるとのこと。
末尾に H が付いているモデルが性能重視、末尾に U が付いているモデルが省電力重視のモデルのようですね。
上記参考記事では「AI PC」という言葉がたびたび登場していました。
わかったこと
- とりあえず、ノートPCのための最強 SOC という感じ
2.1.4 インテル® Core™ プロセッサー・ファミリー
これは一番有名な CPU ですね。
数字が上がるほど性能が高くなる、Core™ i3 ~ Core™ i9 のあれです。
一覧を見てみると、一番下に「インテル® Core™ プロセッサー」という見たことのない製品があります。
Core™ i シリーズと何が違うのでしょうか？
実は最新の「Meteor Lake」アーキテクチャから、ブランド名の呼称が変わったのです！
2023 年 12 月 15 日発表の上述した インテル® Core™ Ultra プロセッサー・ファミリー が Meteor Lake の初発ラインナップだったようです。
そして、Core i が Core Ultra と Core になりました。
「Core i5」などと言っていたものがなくなり、それぞれで「Core Ultra 5」や「Core 3」みたいに呼ばれるようです。
マーケティング的にも、「第〇世代 Core プロセッサー」は使わなくなるみたいですね（ややこしいですもんね）。
ちなみに、Ultra のモデルナンバーは「5/7/9」で、Core のモデルナンバーは「3/5/7」となるので、例えば、同じ「5」でもこれからは意味合いが変わってきますね。
そして、世代番号もリセットです。
i 付きのシリーズでは
でしたが、これが
みたいになるようです（第 14 世代の 14 が 1 に）。
ちなみに、その他のシリーズの呼称とモデルの数字の読み方も インテルの最新プロセッサーと呼称更新に関するガイド に載っていて、理解に大変役立ちます。
2022 年には Celeron や Pentium のブランドも廃止しているようで、どんどんまとめていっているんですね。
わかったこと
- 有名な
iが付く系のファミリー - ただし、最新モデルからは
iが消えている（し、消えていく？）-
iシリーズ →UltraシリーズとCoreシリーズ
-
2.1.5 インテル® プロセッサー
参考：インテル® プロセッサー
インテルのエントリーレベルの CPU です。サイトの雰囲気からして、明らかに対象ユーザーがこれまでとは異なります。
どうやら、2022 年までの Celeron シリーズと Pentium シリーズの後継シリーズのようです。
なんと P コアは搭載せず、効率性重視の E コアのみを搭載しているようです。それでも、従来のCeleronと比べて2～3倍程度の高スコアを記録している検証例もあるようです。縁の下の E コアが、主役になれたモデルです。
わかったこと
- 手ごろな価格で、接続、学習、遊びに必要なパフォーマンスを提供
-
CeleronシリーズとPentiumシリーズの後継シリーズ - E コアのみ搭載
2.1.6 Intel Atom® プロセッサー・ファミリー
最新ネットワーク・インフラストラクチャー、ネットワーク・セキュリティー・アクセラレーションおよびストレージ・アプライアンスに必要なパワー、耐久性とスケーラビリティーを小さなフットプリントで提供とのこと。
C シリーズと P シリーズという二種類の製品グループがあります。
Intel Atom® プロセッサー・ファミリーは幅広いコア数とハードウェア機能を備えるため、さまざまなエッジユース・ケースをサポートしています。
低消費電力を得意としているようで、コスパもいいしエッジケースにも対応できるみたいな感じですかね。
以前は「安し悪し」みたいなイメージもあったようですが、今は進化しているらしいです。
わかったこと
- 低消費電力が得意
- 小さなユースケースにも対応できる
2.1.7 IoT および組込みアプリケーション向けプロセッサー
参考情報：エッジ向けプロセッサー
エッジ向けの製品ファミリーです。
製品グループの中身を見ると「組込み機器向けインテル® Xeon® プロセッサー・ファミリー」にように、それぞれの製品を「組み込み機器向け」「エッジ向け」にしたもののようです。
差分は少なそうなので、深追いはしないでおきましょう。
わかったこと
- 製品ファミリーの組み込み、エッジ向けのファミリー
これで Intel 公式のプロセッサー一覧 に載っているものは一通り見ました。長かったですね。
データセンターなどからエッジまで、本当に幅広い製品が出ているんだなということがわかりました。
そして、呼称の変更も初めて知りました。
知らないだけで、Intel の CPU も日々進化しているようです。
とりあえず、
- 業務用：Xeon とか
- 個人用：強いのは Ultra、それ以外は Core i シリーズとか
みたいに理解しておけば問題なさそうです。
第三章「・・・」
力尽きたのでここで終了。
まだまだわからないことだらけなので、記事を更新しながら勉強していきます。