はじめに
1日1項目1時間学ぼうの会
今回学んだ内容はマルチコアCPUについてです。
マルチコアCPUとは
複数の処理コア（コア）を1つのプロセッサ（CPU）内に持つCPUのことです。従来のシングルコアCPUと比べて、マルチコアCPUは複数の作業を並列処理できるため、処理能力が向上します。
コア（Core）とは
コアは、CPU内で実際に計算を行うユニットです。
各コアは独立してプログラムの指令を実行できるため、複数のコアがあれば複数の処理を同時に実行できます。
マルチコアCPUの特徴
コアごとに独立した命令を同時に処理でき、並列処理が可能。
「クアッドコア（４コア）」「ヘキサコア（６コア）」「オクタコア（８コア）」
このコアを多く備えていれば備えているほど同時並行で行える処理作業の数が増える。
コアが複数あることで同時により可能となる。
日常生活で例えると料理しながら洗濯をして掃除ができるような感じ。
メリット
並列処理が可能：
複数のアプリやタスクを同時に実行する際に効果を発揮します（例：ゲームしながら動画配信）。
パフォーマンス向上：
ソフトウェアがマルチスレッドに対応していれば、複数のコアを使って高速に処理を終えられます。
応答性の向上：
WebブラウザやOSのバックグラウンドタスクが並列処理され、ユーザー操作がスムーズに。
デメリット
単一の処理速度は向上しない：
すべてのソフトウェアがマルチコアに最適化されているわけではなく、1つのコアしか使用しないケースもあります。
電力消費の増加：
コアが増えると、同時に消費電力も上がるため、冷却が重要になります。
代表的な用途
ゲームとグラフィック処理：
Dゲームの描画では、物理演算や光の反射などを同時に処理する必要があり、マルチコアCPUでこれらの処理を並列実行することでリアルタイム描画を実現できる。
AI・機械学習
AIモデルのトレーニングでは、大量のデータを処理する必要があり、CPUの複数コアを使って並列処理を行います。
ディープラーニングでは、各コアが別々のデータバッチをトレーニングすることで全体の学習時間を短縮できます。
自動運転車・IoT
自動運転では車両のセンサーが取得した膨大なデータ（カメラ映像、LiDAR、GPSなど）を同時に処理し、リアルタイムでの運転判断を行います。
IoTデバイではスマート家電やウェアラブル端末で、マルチコアCPUが効率よくデータを処理し、応答時間を最小化します。
まとめ
昨日学んだクロック周波数と共にマルチコアCPUもCPUの性能に大きく影響を与えます。
シングルスレッドのアプリケーションではクロック周波数が高いほど処理速度が向上するが、動画編集やゲームなどのマルチスレッドアプリケーションではコアの数が多いほど効率的に処理できる。
クロック周波数とマルチコアは、それぞれ異なる用途で重要な役割を果たしますことがわかった。
参考