石工の恐怖

パワーストーンを身につけるときは注意

パワーに依存するようになった人々はそれからけりだと思います。問題と問題の非現実的な力によって回避または取得者は全く持ってナンセンスだとしか言いようがないからです。アクセサリー感覚で付けている人は違うが他の人からすれば、パワーに人々はどのような力を得たいと考えても仕方ないでしょう。
ルチルクォーツは"金紅石入りの変更"や"金線の修正"と呼ばれ、金銭を集めてパワーで非常に人気があります。特に、岩の上に針状の線が入ったのは、金銭の口、つまり金銭を入力することで金運オプイラゴハヌンです。ルチルクォーツには、様々な種類があり、針が曲がったことを、"ヴィーナスの髪"直線を"キューピッドの矢"と呼ぶなど、ロマンチックな名前がついているパワーで知られています。
イマドキのイタモノ：
　Core i7-3000シリーズは、Sandy Bridgeをベースとしたハイエンドセグメント向けCPUだ。インテルの開発フェーズとして定着した、新しいプロセスルールを採用する“TICK”、新しいアーキテクチャを採用する“TOCK”モデルでいえば、Sandy Bridge-EはTOCKに相当する。ハイエンドセグメント向けCPUでいうと、従来の“Gulftown”からプロセスルールは変わらないが、アーキテクチャがSandy Bridgeへと更新されている。メインストリーム向けのCore i7-2000シリーズが2011年1月に登場したから、ハイエンドセグメント向けはおよそ11カ月遅れということになる。その第1弾として投入されるのがCore i7-3960XとCore i7-3930Kの2製品だ。

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　Core i7-3960X、Core i7-3930Kともに、Core i7-990Xと同様、6コアでHyper-Threadingに対応し12スレッドの同時実行を可能としている。動作クロックは、定格で見るとCore i7-3960Xで3.3GHzと、Core i7-990Xの3.46GHzから下がっている。しかし、第2世代Turbo Boost Technologyに対応しており、その有効時における最大クロックは3.9GHzと、Core i7-2600Kの3.8GHzを上回る。

表：Core i7-3000シリーズのスペック一覧
（http://plusd.itmedia.co.jp/pcuser/articles/1111/14/news092.html）

　3次キャッシュメモリの容量は15Mバイトで、Sandy Bridge世代のCPUで適用されていた“1コアあたり2Mバイト”というルールから外れている。それだけでなく、3次キャッシュメモリの容量は、Core i7-3960Xで15Mバイト、Core i7-3930Kが12Mバイトと、同じ6コアモデルであるのに容量が異なる。この点についてインテルは、Core i7-3930Kは1コアあたり2Mバイト、Core i7-3960Xは2.5Mバイトを割り当てているためと説明している。それにしても、Sandy Bridgeでは、1コアあたり2Mバイトであったはずだ。

　Sandy Bridge-Eシリーズでは、1コアあたりの容量をマーケティング的（?）に変更できることになる。ただし、Sandy Bridgeというアーキテクチャ自体が1コアあたり2.5Mバイト搭載しているというわけではない。公開されたダイ写真には、6つのコアの下に何も明記されていないちょうどCPUコアと同じサイズのスペースがある。Core i7-3000シリーズの設計としては原則8コアであり、そのうち2基をDisabledしているものの、3次キャッシュメモリは有効になっていて、そこを利用しているわけだ（3次キャッシュメモリが16Mバイトでない理由が不明だが）。

　メモリに関する仕様も大きく変わった。Core i7-2000シリーズのデュアルチャネル、Core i7-900シリーズのトリプルチャネルに対し、Core i7-3000シリーズはクアッドチャネルとなる。また、Core i7-2000シリーズのDDR3-1333、Core i7-900シリーズのDDR3-1066に対し、Core i7-3000シリーズではDDR3-1600をサポートする点も大きい。クアッドチャネルとDDR3-1600のサポートにより、メモリ帯域は大幅に増えた。

　ただし、クアッドチャネルでDDR3-1600という高速駆動を行うため、メモリモジュールの相性は厳しくなることが予想される。また、8DIMM搭載に対応したマザーボードでは、8基のスロットすべてにメモリを組み込んで安定して動くのか、という問題もある。マザーボードベンダーの関係者によると、インテルのデザインガイド（マザーボードメーカーに対して公開される基本設計書）では4DIMMだったという。8DIMM構成で安定して動かすためには、マザーボードのメモリ回路設計が確実であること、そして、メモリモジュール自体も信頼できる必要があるだろう。

　PCI Expressの仕様では、PCI Express 3.0への対応が注目される。しかし、仕様上では対応しているものの、現在の市場にPCI Express 3.0対応機器は登場していない。そこで、インテルとしても検証できる状況になく、当面はPCI Express 2.0と同様という状況にある。一方、PCI Expressレーン数は40レーンに増加した。これにより、CPUに接続するPCI Expressレーンだけで、マルチグラフィックスカードの構築が可能となる。

●“ビックE”はLGA 2011でごつくなる

　自作PCユーザーにとって一番重要なのがソケット形状の変更だ。Core i7-900シリーズではLGA 1366が用いられてきたが、Core i7-3000シリーズから「LGA 2011」が採用された。チップセットもIntel X58 ExpressからIntel X79 Expressに移行する。

　Core i7-3000シリーズのCPUサイズは、Core i7-2000シリーズと比べれば十分に大きいCore i7-900シリーズのさらにひとまわりも大きい。底面形状は長方形で、これまで側面に2カ所あった切欠きが、4か所に増えている。マザーボード側のソケットもピンの数が増加し、サイズも大型化している。それに加えて、リテンションレバーが上下2本になったのも特徴だ。レバーを外すときは、正しい順番でなければ外れない。

　さらに、従来のソケットではクーラーユニットをプッシュピンで固定しており、その穴が4か所設けられていたが、LGA2011ではネジ穴へと変わっている。より確実に固定する、あるいは、マザーボードの反りを予防するといったメリットが考えられる一方、これまでのリテールクーラーでは不要だった工具(プラスドライバー)が必須になるので注意しよう。

●トーンダウンしたSerial ATA 6Gbps

　Intel X79 Expressチップセットは、シングルチップ構成で、DX79SIの場合、従来サウスブリッジチップが搭載されていた位置に実装されている。Intel X58 Expressは、チップセットとCPUとの接続に25.6Gバイト/秒のQPIを用い、ノースブリッジとICH10Rとの接続に2Gバイト/秒のDMIを利用していた。Intel X79 Expressでは、チップセットとCPUの間が20Gバイト/秒のDMIで結ばれる。ちなみに、DMIの速度はIntel 6シリーズチップセットと同じで、ディスプレイ接続用のFDIがないというだけの違いだ。Intel X58 Expressと比べ帯域が減っているものの、Core i7-3000シリーズのCPUから40レーンのPCI Expressが利用できるため、例えば、SAS RAIDカードなどは、CPU側の拡張スロットに組み込めば帯域不足となるシチュエーションはそう多くないだろう。

　なお、Intel X79 Expressへの移行に合わせ、チップセットレベルでSerial ATA 3.0に対応することになった。Intel X58 Expressは長らく現役であったチップセットだったが、それだけに最新トレンドに対しては追加の専用コントローラーで対応するしかなく、このため、使うレーンがPCI Express x1だったりするとSerial ATA 3.0の性能を出しきれないという状況に陥っていたが、これが解消されることになる。

●別売りでインテルが“用意”する水冷ユニット

　今回登場するCore i7-3000シリーズのTDPは130ワットで、Core i7-900シリーズのハイエンドモデルと同じだ。ただし、より注目したいのはアイドル時の消費電力だ。Core i7-900シリーズでは、アイドル時の消費電力もかなり高かったが、Core i7-3000シリーズではSandy Bridgeアーキテクチャを採用したことで、Core i7-2000シリーズが見せたような低消費電力を示してくれるか注目するユーザーも多い。

　なお、今回登場するCore i7-3000シリーズは、クーラーユニットが付属しないCPU単体での販売となる。その代わり、別売りのインテル純正クーラーユニットとして水冷と空冷の2製品がラインアップされている。今回の評価機材に付属したのは水冷ユニットの「RTS2011LC」だった。AMD FX-8150でもAMD純正水冷ユニットが発表されたが、AMDがバンドルであるのに対し、インテルは別売りになる。また、AMDのクーラーユニットがデュアルファンであるのに対し、インテルはシングルファンになる。インテルのクーラーユニットはUSB接続によるコントロール機能などもなく、そういう意味ではシンプルな構成といえる。

　固定はソケット側のネジ穴をそのまま利用するので簡単だ。これまでのネジ式クーラーユニットのように、マザーボードの裏からバックプレートを取り付ける手間もない。なぜもっと早くネジ式ソケットを採用しなかったのかと思うほどだ。一方、空冷ユニットの製品名は「RTS2011AC」で、従来までのLGA 1366用リテールクーラーユニットをネジ式に変更したような外観だ。

　インテルは、空冷のRTS2011ACでも十分冷えるが、RTS2011LCならもっと冷える、と説明する。ただ、CPUクーラーユニットが別売になったことで、サードパーティ製のCPUクーラーユニットの市場が活性化する可能性もある。

●SandraやCINEBENCHでケタ違いのスコアを見せつけるSandy Bridge-E

　今回の評価機材として用いるのは、CPUが最上位モデルのCore i7-3960Xで、マザーボードはインテルのDX79SIだ。比較機材としては、ハイエンドセグメントのCore i7-990XとIntel X58 Expressの構成、メインストリームの最上位モデルとしては、Core i7-2600KとIntel Z68 Express環境、さらに、AMD FX-8150とAMD 990FX＋SB950環境を加えた。各環境の機材の詳細は以下の表を参照してほしい。

　PCMark 05は、Core i7-3960XがOverallでトップスコア。CPUスコアでは13364というスコアを出し、同じ6コアのCore i7-990Xに対してもリードしている。一方、Core i7-990XとCore i7-2600Kでは、Core i7-2600Kが上回っているが、これはPCMark 05がシングルスレッド中心のテストであるため、Turbo Boost Technologyによってより高クロックとなるCore i7-2600Kが優位に立つからだ。しかし、Core i7-3960Xの動作クロックはさらに上回ることから、Core i7-2600Kを超えたと考えられる。また、メモリスコアも10000の大台に載せている。

　PCMark 7は、こちらもわずかにCore i7-3960Xがトップだ。ただし、高スコアなのはProductivityやCreativity、Computationといったあたりだ。LightweightやEntertainment、System storageといった項目はほかの環境に劣っている。特に気になるのがSystem storageで、このテストだけ、ほかの環境を大きく下回っている。なお、DX79SIでは、Serial ATAドライバとしてRapid Storage Tecnology Enterpriseが用いられる。Enterprise向けのものとみられるが、これがまだパフォーマンスを出し切れていないといった印象だ。

　CPUとメモリにフォーカスして、Sandra 2011の結果を見ていこう。プロセッサ性能では、Dhrystone SSE、Whetstone SSEがCore i7-990Xに対しても大幅に向上し、AMD FX-8150に対してはそれぞれ約2倍に達する。Multi-Media Int x32、Multi-Media Float x16、Multi-Media Double x8に関しても、それぞれ向上しており、Multi-Media Float x16、Multi-Media Double x8に関しては2倍近く向上している。一方、.NET関連のテストはそこまでではなく、場合によっては劣るテストも見られる。Cryptographyは、AES256-ECB Cryptographic、SHA256 Hashing Bandwidthともに大幅に向上している。特に、AES256-ECB CryptographicはCore i7-990XやCore i7-2600Kの結果に対し2倍近い。

　Sandra 2011のMemory Bandwidthは、これも従来のプラットフォームに対し2倍以上のスコアになった。やはり、クアッドチャネルとDDR3-1600の効果は絶大といえるだろう。Cache and Memoryは、コアの数、高い動作クロック、大容量な3次キャッシュメモリと合わせて16Mバイト Blocksまで100Gバイト/秒超の値を示している。なお、3次キャッシュメモリ構造にフォーカスしてみると、Core i7-990Xの4Mバイト Blocksが54.75Gバイト/秒であるため、Core i7-3960Xは2倍以上の帯域と見ていい。また、Core i7-3960Xの16Mバイト BlocksとCore i7-2600Kの4Mバイト Blocksがほぼ同じスコアである点も、Sandy Bridgeアーキテクチャの傾向と見ることができる。その先の容量に関してはMemory Bandwidthで示された通り、30Gバイト前後のスコアで推移する。

　CINEBENCH R11.5では、Multi CPUとSingle CPUともに大きく向上している。なお、Core i7-2600KとSingle CPUの結果で比べてわずかに高スコアなのは、Turbo Boost Technology有効時の最大クロックの違いと見ることができる。

　トランスコードテストのMediaEspresso 6.5でも、Core i7-3960Xは最短をマークしている。なお、今回のテストでは、Core i7-2600KのQuick Sync Videoは利用していない。Quick Sync Videoが有効であるならば、Core i7-2600Kが最短ということもある。ただし、ソフトウェアエンコードで高画質を追求するユーザーには、Core i7-3960Xの、とにかく高い演算性能がより望まれるはずだ。

　3D関連のテストでは、3DMark 11でトップスコアではあるものの、CPU性能が影響するPhysicsテストで大きくスコアを伸ばしたのがOverallに影響しているようだ。Graphics、Combinedのスコアも悪くはないが、まだリリース直後ということもあり、すでに実績を積んだCore i7-2600KとIntel Z68 Express環境に及ばない。Lost Planet 2、Crysis 2に関しては、各CPUで大きな差は出ていない。比較的CPUの影響が出やすい低解像度でも、Core i7-990Xに対しては若干高く、あるいは、Core i7-2600Kと同じ程度のスコアだ。実際のゲームでクアッドコア以上を使う機会は少なく、Core i7-2600Kで十分ということも考えられ、性能差が出るとしたら、より高性能なGPUを組み込んだ場合、それも、マルチGPUのように使用するPCI Expressレーン数が影響する場合などだろう。

　消費電力の測定では、マザーボードが異なるためある程度の誤差を読み取る必要があるが、まず、アイドル時の消費電力に関して、同じSandy BridgeのCore i7-2600K＋Intel Z68 Expressと大きく変わらず、Core i7-990X＋Intel X58 Expressと比べると大幅な省電力化を実現している。また、全スレッド動作時の消費電力でも、Core i7-990X＋Intel X58 Express環境に対して15ワットというオンボード機能の違いだけとは考えにくい差が生じている。これはシングルスレッド時も同様だ。

　なお、Core i7-990X＋Intel X58 Expressからは若干電力面の制約が減ったとはいえ、Core i7-2600K＋Intel Z68 Express環境に対しては、高負荷時でそれぞれ60ワットと40ワットの差があり、自作では、引き続きひとクラス大容量な電源ユニットが求められることになる。また、Core i7-3960X＋Intel X79 Express環境はAMD FX-8150＋AMD 990FX環境に対し、全項目でより低い消費電力値を示している。

●群を抜く演算性能で電力効率も上がった。が、移行コストは覚悟せよ

　Core i7-3960Xは、演算性能に関しては現時点のコンシューマー向けCPUで最強だ。グラフィックスレンダリングのCINEBENCH R11.5やトランスコードのMediaEspresso 6.5のように、演算性能の影響が大きいアプリケーションでは十分に効果を発揮する。一方、もっと一般的な用途、ビジネスソフトやゲームなどでは、6コアを生かし切れないアプリケーションも多い。Turbo Boost Technology有効時の動作クロックが3.9GHzと高く、今回比較したCore i7-2600Kに対しては“100MHz分”のアドバンテージも示しているが、対Core i7-2700Kでは同じクロックとなってアドバンテージも薄れてしまうはずだ。クアッドコア以上のCPUで発揮できる優位性は、現状で「アプリケーションのマルチスレッドへの最適化次第」となってしまう。

　インテルは、Core i7-3000シリーズで訴求するのは、コンテンツクリエーションや映像プロシューマ、あるいは、トップランキングを目指すオーバークロッカーなどという。ここまでのベンチマークテスト結果を見れば、そうした方向性を打ち出す理由も分かる。あるいは、Core i7-3000シリーズ導入を機に、そうしたアプリケーションの世界に脚を踏み入れるのもいいかもしれない。

　いずれにしても、自分でシステムを構築する場合、そのコストは意識しなければならない。CPU、マザーボード、そしてメモリ、CPUクーラーユニット、場合によってはSerial ATA 6Gbps対応機器など、自作PCの載せ替えテクニックを駆使したとしても、かなりのコストがかかるはずだ。特にメモリを使いまわすのが難しいというのは想定外だろう。Core i7-900の3枚単位と今回の4枚単位では、枚数が合わないし、そもそも動作クロックが違うため性能を引き出せない。また、いくらメモリが安いとはいえ、クアッドチャネルの4DIMM、または、8DIMM構成は相性がシビアだ。安定動作を考慮すればそれなりのクラスのモジュールが必要になる。

　もちろん、CPUの価格も“ハイエンド”だ。1000個受注時価格がCore i7-3960Xで7万6860円、Core i7-3930Kで4万3090円だ。しかし、最高の性能を手に入れるための価格として妥当と思うユーザーは、間違いなく“買い”となるはずだ。[石川ひさよし，ITmedia]


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