Intel Core 2 Extreme QX6700のお話

久々のパソコンに関する特集記事です。

あくまでも”初心者のための”特集です。私がほとんど初心者なものですから私程度の人間でも理解できるような内容のものを書いてゆきます。

　”クアッドコア”とはなんぞや

 8月下旬に最新CPUインテルCore2Duoプロセッサについて書いて以来のことです。
この間、Intelからモバイル用Core2Duoプロセッサ、コードネーム「Meｒom」が発売されたりしましたが、その話はまた別の機会に書きたいと思います。今回は、今最新のプロセッサ、
Intel　Core2 Extreme QX6700についてです。

「Core2 Exterme」というプロセッサは、8月の時点で最新だったCore2Duoデスクトップ用プロセッサの上位モデルとしてX6800というのがすでに発売されています。
今度のCore2 Extremeはそれとは違います。

何が違うかというと、コアの数です。

CPU（シー・ピー・ユー）という「中央演算装置」の、まさに演算をする部分を「コア」と呼びまして、Core2Duoは名前から察することが容易ですがコア部分を二つ持つCPUでした。
コアが二つあるCPUは、Intel PentiumDプロセッサや、モバイル用のCore Duoプロセッサ、IntelのXeonシリーズにもあるし、AMDのAthlon64X2プロセッサやAｔhlon64Fｘシリーズもコア2です。
すでにコア2は最も一般的な、標準的なCPUになりつつあります。

今回のCore2Extreme QX6700は、単なるコア2ではありません。
コア2ｘ2で、実質コア4（クアッド・コア）CPUなわけです。

インテル　クアッドコア　プロセッサー

Core2Duoプロセッサの画期的なところは、演算している最中の中間的な解というか、とりあえずおいておく演算結果というか、そういうものをためておく「二次キャッシュ」というものがCPUにはあって、その二次キャッシュを二つのコアで共有している性質だといわれています。例えば同じデュアル・コアCPUでも、Intel PentiumDプロセッサは二次キャッシュがそれぞれコアにひとつずつ、別々に独立してあったために、効率があまりよくなかった。二次キャッシュを二つのコアで共有することによって、演算効率を高めることに成功したのがCore Duo技術だということなのです。

今回のクアッド・コアCPUには二つのコアで共有する二次キャッシュが４MB、それが二つで4MBx2=8MBある。

かつてはコアの高クロック化＝高速化＝高性能化という方針のもと、とにかく高クロック、オーバークロックを目指してCPU開発に取り組んでいたIntelですが、ライバルAMDがここ数年リードしつづけていたこともあって、方針を転換し、コアの数を増やして演算の並列作業化をすすめ、結果的にスピードアップを計るという方向に進み始めた。
それをまた一歩前に進めたのが、クアッドコアCPUだろうと思います。

実際には今突然始まったわけではなく、最先端のプログラム開発現場では、クアッドコアCPUによるマルチスレッド処理プログラム開発はすでに進んでいる。
その典型的な例が、コンピュータ将棋プログラムだろうと思います。

コンピュータ将棋協会(CSA)が主催して毎年行われる将棋プログラム対抗選手権で優勝を目指すためには、決められた時間内で、とにかく多くの局面をコンピュータに読ませないといけない。局面検索作業のスピードアップが勝負に直結してくるので、とにかくプログラマーたちはありとあらゆる手を使って、ハードウエアのスピードアップに取り組んでいる。

2006年、第16回世界コンピュータ将棋選手権の会場は、参加各チームが持ち込んできたスーパーマシンを冷やすため、そこかしこで扇風機がフル稼働していた らしい。

11月17日に発売されたマグノリア製将棋ソフト「Bonanza」に発売記念のサービス、初回ロット限定「赤い扇風機」付きだったのは、選手権会場でのこの情景を表現しているユーモア であるわけです。
　この大会でシード権獲得の2位だったYSSは過去何度も優勝している4強プログラムのひとつですが、この制作者である山下さんは、AMD Opteron 852(2.6GHz) を4つくっつけたスーパーマシンで大会に参加なさった。Core2Extemeのクアッドコア以前に、実質クアッドコアを実践なさっているわけです。
　作業並列化のマルチスレッドプログラム開発は、コンピュータ将棋プログラム開発の現場では、勝負がかかったとにかく切実な問題として取り組みが進んでいるわけですね。

クアッドコアが目指すものは、単なる速さでなく、複数のプログラムスレッドを同時に実行することをスムーズにストレスなく行った結果のスピードアップですから、実用的な段階では、例えば、片方で動画のエンコードをしながら、同じマシン上で動画再生をしたり、写真画像処理をしたり、DVDを焼いたりすることができるようになることでしょう。
CPU負荷の高い3Dゲームをしている最中に突然バックグラウンドで定期的なウィルススキャンが始まってゲームから落ちざるをえなかった経験が私にもありますが、そのようなストレスが 、極めてCPU負荷の高い複数ソフトの同時起動においてもなくなるということが期待できるのではないでしょうか。

　Core2 Extreme　QX6700の実力

<sup>それでは実際にどれぐらい性能が向上するか、ということに関して、初心者にイメージできるように書いてみたいと思います。

（図1）</sup>

*（図1）「Intel® Core™2 Extreme Processor Overview」
http://www.intel.com/performance/desktop/extreme/video_encoding.htm

<sup>これはインテルのサイトに掲載されている、インテル自前のデータをグラフ化したものです。

1秒間に何ピクセル描画することができるか、という数値で、普通「ベンチマーク」と呼ばれる数字の一種だと思います。もちろん数字が大きければ大きいほどいいわけです。
この数字だけみるとQX6700はX6800より2倍スピードが速い、ということになりますが、CPU以外の条件をすべて同じにしての計測結果なのかどうかは、よくわかりません。

グラフィック描画スピードというのはグラフィックボードの性能によってもかなり差がでてきますので、CPUだけの問題ではありませんが次のデータではグラボの性能は関係ないので分かりやすいです。

（図2）


（図3）




（表１）</sup>

HD Videography: Performance 1MainConcept* H.264 Encoder v2 　 Personal video clips2 you can prepare in one hour Time to convert a 24 sec HD MPEG-2 into H.264 format Performance Delta Intel® Core™2 Extreme processor QX6700 12 1 min 57 sec +100% faster Intel® Core™2 Extreme processor X6800 8 3 min +30% faster Intel® Pentium® processor Extreme Edition 965 6 3 min 54 sec Baseline 3XMPEG* 5.03 with DivX* 6.2.5 Personal video clips2 you can prepare in one hour Time to convert a 24 sec HDV MPEG-2 into HD DivX file Performance Delta Intel® Core™2 Extreme processor QX6700 18 1 min 18 sec +82% faster Intel® Core™2 Extreme processor X6800 13 1 min 44 sec +37% faster Intel® Pentium® processor Extreme Edition 965 10 2 min 22 sec Baseline

（図2）（図3）（表1）
インテル公式サイトより参照。
「The Intel® Core™2 Extreme Processor and Intel® 975X Express chipset: Consumer Video Encoding」
http://www.intel.com/products/processor/core2xe/index.htm

<sup>これはいったい何のグラフや数字なんだ？
とお思いかもしれません。
できるだけわかり易く書きます。

これはデジタル動画を「エンコード」するスピード、エンコードに要する時間を比較したものです。
（表1）の結果をグラフ化したものが（図2）（図3）です。

エンコードとはどうことをすることなのか？

デジタル動画、というものにはいろんな種類があります。
一般的なDVDに使われている「MPEG2」というフォーマットや、インターネット放送に使われる「WMV」、Appleが作ったビデオは「Quick Time」といって拡張子が[*.mov]のビデオ形式だし、Real Player動画[*.ram*.rm]というのもあります。
　それぞれに互換性のないフォーマットですが、フォーマット変換用ソフトウエア・ハードウエアを使ってデジタル処理すれば、別の形式の動画に作り換えることができます。

アナログテレビ放送の信号をデジタル化することを「キャプチャ」と呼びますが、これもその一種かもしれません。

　動画の特定フォーマットへの圧縮やデジタル動画どうしで動画形式を変換圧縮することを、エンコード（Encode)と呼びます。
　エンコードは、デコード・エンコード用コーデック（Codec）を使ってすることがきる。
（図2）はMPEG2形式の動画ファイルを圧縮性能のよいCodecのうちのひとつH.264エンコーダを使ったAVIファイルにエンコードする 場合の所要時間ついて比較してグラフ化したものです。
（図3）はMPEG2形式の動画を圧縮率の高い優れたもののひとつDivx.6.25コーデックを使ってMpeg5.03形式にエンコードする場合の処理時間比較です。

いずれもPentiumExプロセッサ（シングルコア、FSB1066MHZ)をベースライン100%にしてそれより何パーセントアップするか、早くなるかを比較したものです。
結果は、X6800で30～40％アップ、QX6700で80～100％アップ。
QX6700は2倍早かった、ということですね。

Pentium Extremeと比較してどうこう言われても、ピンとこないのが普通でしょうから、エンコードに関して別のデータを持ち出してきて、実感を得たいと思います。

「</sup>2時間6分の長さのDVD映画」を「MPEG4形式（AVI）」の動画ファイルに「エンコード」するのにどれぐらいの時間がかかるかを比較したデータがあります。

Intel Core2Extreme X6800　→　23分49秒
Intel Core2Duo E6600 　→　28分00秒
Intel Core2Duo E6300 　→　36分35秒
Intel PentiumD 950 　→　44分29秒
Intel PentiumD 920 　→　64分58秒
AMD Athlon64x2 3800+ 　→　42分18秒

さらに私の自前のデータも加えましょう。

Intel Pentium4 2.53BGHz 　→　約3時間

ここからだいたい手持ちのパソコンの性能との比較ができるだろうと思います。
ここの数字に、先述のデータを使って、QX6700のものをはじき出してみますとこうなります。

Intel Core2Extreme QX6700　→　18分

私のパソコンの10分の1の時間で同じものを処理してしまうわけです。
まさに脅威としか言いようがありませんね。

しかしながら現時点で単純にCPUの数値比較をすると、Core2Extreme X6800に比べてさほどスピードが速くならなかった、という不満感が残るかもしれません。
X6800に比して、QX6700はコア4ですから、消費電力も2倍近くなりますから損なような気になる場合もあるかもしれない。

そうなる理由は、現状マルチスレッド処理化されたソフトウエアがほとんどないためで、ハードウエアにソフトウエアが全くおいついてきていないため 、ということなのではないかと思います。
クアッドコアが標準化され、それに適したOSやソフトウエア開発が盛んになれば、徐々にその差が顕れてくる、ということなのではないかと思うのですが、どうでしょうか？

こういう感じのCPUだ、ということです。
お分かりになったでしょうか。

それでは販売関係の情報を少しばかり書いておきます。

　QX6700CPU販売情報（2006年12月25日現在）

<sub>2006年11月19日現在、QX6700を売っているパソコンショップはまだほどんどありませんでしたが、すでにリテール品が 市場に出回るようになったようです。

いちおう説明しておきますと、パッケージに入って説明書とか保証書とかがついている店で売っている自作パソコンユーザー向けの部品を「リテール品」と呼び、保証書とか説明書などがないよう な部品を「バルク品」と呼びます。
パソコンメーカーが生産するときに使う部品、なのだと思います。そのメーカーパソコンやショップオリジナルパソコン生産用部品をショップで 一般人も買うことができる。よく見かけるのはメモリのバルク品ですね。ハードディスクドライブもバルク品が多いです。

リテール品を販売しているところがありまして、私のテリトリーの範囲内ではこの5店でした。のちほど増えてきたらまた情報追加してみたいと思います。</sub>