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ターボ・ブースト・テクノロジー

2008年(Nehalem登場)以降、自動で動作周波数を上げる機能が登場しました。それがターボ・ブースト・テクノロジーです。故障リスクのオーバークロックと違い、定格内のため正規の機能です。

ターボ・ブースト・テクノロジー(自動クロックアップ機能)の有無

マルチコア化しても、依然とクロック数の高さが処理速度に影響します。特にマルチコアに対応していないシングル・スレッドのソフトでは、単にクロック数の高いCPUのほうが処理が速いです。 音楽管理ソフト等ではマルチコアに対応していないものが多く、マルチコア化しても恩恵はありません。そこで役立つのが、ターボ・ブースト・テクノロジーです。

第3世代Core i~
ブランドとナンバー
動作周波数-クロック
(TB最大)
コア数
(スレッド数)
キャッシュ システムバス
(DMI)
プロセス
・ルール
Core i3-550 3.20GHz(TBなし) 2コア(4) 4 MB 2.5GT/s 32nm
Core i7-980 3.33GHz(3.6GHz) 6コア(12) 12 MB 4.8GT/s 32nm
Core i3-2130 3.4GHz(TBなし) 2コア(4) 3 MB 5.0GT/s 32nm
Core i5-2400 3.1GHz(3.4GHz) 4コア(4) 6 MB 5.0GT/s 32nm
Core i3-3240 3.4GHz(TBなし) 2コア(4) 3 MB 5.0GT/s 22nm
Core i7-3770 3.4GHz(3.9GHz) 4コア(8) 8 MB 5.0GT/s 22nm

上の表では、(カッコ内)が最大動作周波数です。どこまで上がるかは各CPUによって異なります。(TBなし)と書いたのはターボ・ブースト・テクノロジー機能を持たないCPUであり、Core iシリーズでは各世代でCore i3には搭載しない傾向にあります。

購入するパソコンでCPUを選ぶとき、ターボ・ブースト・テクノロジーが必要か判断しますが、「踏ん張り機能がいるか要らないか」で判断するといいでしょう。例えば「山あり谷ありのハイキングなら必要、平坦な尾根道ハイキングなら不必要」といった判断基準です。ファイル変換などのエンコード作業が多いなら、ターボ・ブースト・テクノロジーがあったほうがいいし、ネットサーフィンやOfficeソフトのような踏ん張ることのない作業であれば必須ではありません。ただ、漠然とあったほうがいいとは思いますが、予算次第でしょう。

クロックアップの仕組み

ターボ・ブースト・テクノロジーは、各コアごとにクロックアップしています。パワーゲートという、コアごとに電源供給を絶つスイッチがあるので、これでクロックアップを調整しています。マルチスレッド(複数同時処理)が効率的でないと判断されたときは、一部のコアをOFFにして、残った一部のコアのクロック数を上げます。一見、オーバークロックのように思えますが、定格内のクロックアップなので消費電力や発熱のリスクがほとんどありません。

ターボ・ブースト・テクノロジーのクロックアップの仕組み
例えば4コアの場合、この様な調整が行われます。(ただし各CPUの個体差はあります)
【図1】 まずは通常時の状態。 4コアが定格の動作周波数で動作しています。クロックアップが必要ない軽度の処理の場合です。

【図2】 環境に応じて2コアで充分と判断した場合には、残りの2コアの電源をオフにして、動作する2コアのクロック数をあげます。

【図3】 1コアだけに集中して大きなクロックアップを図ることもあります。使わない残りのコアの電源をオフにしているため発熱が減り、その分、使っているコアの倍率を上げられます。

【図4】 4コアすべて使っていても、電力に余裕があれば全コアがクロックアップする場合もあります。
※CPU製品による

クロックアップの内部倍率

クロックアップは内部倍率で行われます。例えば2.66GHzのCPUがあるとします。このCPUが20ベースで生成されているなら1ベースが133MHzとなります。※構成ベースはCPUによって異なります。
ターボ・ブースト・テクノロジーの内部倍率
ターボ・ブースト・テクノロジーによってクロックアップされると、1段階で1ベースずつアップするので、この例では+133MHzずつアップします。 何段階までアップするのかはCPUによって異なります。

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