自作PC

【CPUとは?】自作PCがグッと楽しくなるCPUの疑問集めました

お久しぶりです、Jinです。

この記事は一言で言うと

CPUの知識について広く解説した記事

になります。

悩んでいる人

CPUってどんなもの?あいつは何をやってるの?

このようなことを考えているかたにおすすめの記事です。

「CPUとは?」という検索ニーズにはいろいろあり、

このページを訪問していただいた方によって、知りたい情報量も違うはず。

なので今回は:

  • CPUの一般的な知識
  • より自作PCにフォーカスした知識
  • さらに深い探究心のある人のための知識

この3つの段階の疑問に回答します。ちょっぴり網羅的な内容にしてみました。

ぶっちゃけ知らなくても何も困らないし、PCも組めます。

ただ、私はこの辺りの知識がつき始めたあたりで、PCショップに行くのがメチャクチャ楽しくなりました。

Jin

PCを買う・組む前に、ちょこっとだけ知識を蓄えてみませんか?

ちょっと長いので、知りたいところまで読んでもらえればいいかなと思います。

それじゃ、やっていこう!

Jinです。主にTwitterでPCのサポートを行ってます。
お仕事依頼はお問い合わせまで。

この記事でわかること

  • CPUが何者なのかわかる
  • 自作PCに特化したCPU知識がつく
  • CPUの、よりディープな世界を覗ける

解説のため、厳密には異なる表現となる可能性があります。あらかじめご了承ください。

CPUの一般的な知識

CPUとは?

悩んでいる人

CPUって何者?

簡単に言えば、『PCの頭脳』だよ。

Jin

CPUとは、「Central Processing Unit」の略称で、

パソコンには必ず搭載されています。

CPUの仕事は大きく分けて2種類あって:

  • プログラムに書かれた命令を処理する
  • 周辺パーツの制御を行う

この2つですね。(最後の方で詳しく解説します)

パソコンにおけるCPUの役割が、人間の頭脳と似通っていることから、
(思考による問題の解決、手足の制御など)

CPUはPCの頭脳として例えられることが多いです。

CPUのコアとかスレッドってのは何のこと?

悩んでいる人

「コアとスレッド」て言葉をよく見かけるんだけど...

「コアとスレッド」はCPU内部にある、命令を処理する場所だよ

Jin

CPUの説明において、必ずと言っていいほどセットで話題に上がる「コア・スレッド」。

コア・スレッドはCPUの性能を測る重要な指標の一つです。

これらは『CPU内部に存在する、PCの命令を処理する場所』を示す名称になります。


シングルコアあたりの性能が良いと、PCの基礎処理性能が高まる

1コアあたりの性能が高いと、命令の処理速度が上がります。

例えば、以下のような場合にシングルコアの性能が求められます:

  • 負荷のかかる3Dゲームをするとき
  • 動画編集作業をなめらかに行いたいとき

一般的には、1コアあたりの性能がゲームのパフォーマンスを左右すると言われています。

コア・スレッドが多いと、並列作業に強くなる

コア数が多いと、同時に処理できるタスクの数が増えます。

単純に、作業をする手が増えるイメージですね。

例えば、以下のような場合にマルチコアの恩恵を受けることができます:

  • ゲームをしながらディスコードで通話をする
  • ゲームをしながら配信を行う
  • ビデオ会議をしながら、文書作成を行う
悩んでいる人

つまりマルチコアが正義...ってコト!?

年月が経つほど、コア数は増えていってるね

Jin

なお、最近のゲームは小さな単位に分割されて、CPUへタスクが渡ることが多いため、マルチコアCPUの恩恵を受けられるようになりました。

コアとスレッドの違い

「コア」は物理的に存在している部品の名称なのに対して

「スレッド」はPC上で認識される、命令を処理する場所を示しています。

この2つを工業地域で例えてみると、

  • コアは工場を建てる土地
  • スレッドは土地の中に建っている工場

ということになります。

「スレッド」は「コア」に内包されている、という関係性ですね。

コラム

ハイパースレッディング(HT):1つの土地(コア)の中に、複数の工場(スレッド)が建っている状態。
現代のCPUでは、1コアあたり2スレッドが現在の主流。

CPUの動作周波数とは?

悩んでいる人

じゃあ動作周波数というのは?4.6Ghzみたいに書いてあるよ

動作周波数はコア性能の正体だね。

Jin

動作周波数とは、コア・スレッドと並ぶCPUの性能を測る重要な指標の一つです。

一般的には、動作周波数が高いCPUほど、処理性能が高いことになります。

例えば、インテル Core 12世代のCPUで動作周波数を比較してみると:

CPUターボ動作周波数
Core i7 127004.8Ghz
Core i5 124004.4Ghz
Core i3 121004.3Ghz

上のCPUほど性能が良い、ということになりますね。

なおCPUの世代を超えて、動作周波数を比較することはおすすめしません。

最新CPUと比較して、一昔前のCPUの方が動作周波数が高いのに、実際の処理性能は劣ることはよく起こります。

CPU の設計は様々であるため、動作周波数は同じ CPU のブランドや世代で比較するのが良いでしょう。

https://www.intel.co.jp/content/www/jp/ja/gaming/resources/cpu-clock-speed.html
悩んでいる人

そんなことが起きるの!?

世代が違えば土俵も違うみたい。

Jin

Intel Core i ○○ってよく見るけど、結局何なの?

悩んでいる人

家のパソコンにもシールが貼ってあるよ?

インテルCoreシリーズはCPUのブランドだよ。

Jin

よくみる「Core i3」のような表記。(しれっと動作周波数の説明で出てきました)

インテルはCPUを作っている会社

インテルはざっくり言うと、CPUを製造している世界的な大企業です。

PCのCPUは「インテル」と「AMD」の2社がほとんど供給しています。

「Core」はインテルのCPUブランド

そんなインテルのCPUブランドの中に「Core」シリーズというものがあります。

世間一般的に普及しているPCに搭載されているCPUは以下の3種類です:

  • Coreシリーズ
  • Celeronシリーズ
  • Atomシリーズ

このうち、上位グレードに位置するのが「Core」シリーズなんですね。

Coreブランドには「Core i3・Core i5・Core i7・Core i9」がある

この数字はCPU選びの際に、とても役にたつ指標になります。

これらのCPUはおおよそ以下で分類できます:

  • Core i3:エントリーモデル
  • Core i5:ミドルモデル
  • Core i7:ハイエンドモデル
  • Core i9:ウルトラハイエンドモデル
悩んでいる人

この数字が高ければ性能も高いってことでOK?

その認識でざっくりOK!

Jin

RYZENってのも見かけたけど、こいつは?

悩んでいる人

電気屋のPCには「RYZEN」ってのもあったよ

そっちはAMDのブランドだね

Jin

「RYZEN」というのは、AMD社の製造するCPUのブランドのことです。

インテルのCoreシリーズと同様に、以下の分類があります:

  • RYZEN 3:エントリーモデル
  • RYZEN 5:ミドルモデル
  • RYZEN 7:ハイエンドモデル
  • RYZEN 9:ウルトラハイエンドモデル

Corei3とRYZEN3、Core i7とRYZEN7のように、基本的に同じスペック帯に位置しています。

インテルCoreシリーズのAMD版だと思えばOK。

Jin

今持ってるPCのCPUを確認したいんだけど、どうすればいい?

悩んでいる人

今持っているPCのCPUは確認できる?

簡単に確認できます!

Jin

Windowsの場合

  • 左下のWindowsマークを右クリック
  • 「タスクマネージャー」を起動
  • タブの「パフォーマンス」をクリック
  • CPUの箇所をクリック

手順1は「右クリック」という点に注意しよう

Jin

Macの場合

  • 左上のアップルマークをクリック
  • 「このMacについて」をクリック

Windowsほど詳しい情報までは出ないので注意しよう

Jin

Macの場合(上級者向け)

  • Launchpadをクリック
  • その他をクリック
  • ターミナルをクリック
  • ターミナルで以下コマンドを実行(コピペでOK)
sysctl machdep.cpu.brand_string

ターミナルを使うので、少し上級者向けだよ

Jin

ここまでで基本的な知識は終了!

次からは自作PCに特化した知識へ行きます。

自作PCに特化した知識

ここからは自作PC向けのCPU知識です。

CPUのグレードが違うと、結局どこが変わるの?

悩んでいる人

グレードがあるのは分かったけど、結局何が違うのさ?

体感できるのは「PC動作の処理速度・安定感」かな。

Jin

処理速度

ここはイメージしやすいポイントですが、

CPUグレードが上がるといろんな処理が速くなります。

具体的な例を挙げると以下の感じ:

  • ゲームのフレームレート
  • 動画編集の書き出し速度
  • マルチタスクでのカクつき度合い

安定感

意外と言及されていないのが、「安定感」

CPUだけの問題ではない場合もありますが、上の例に従うと:

  • フレームレートのコマ落ちの少なさ
  • 動画編集時の動作の滑らかさ
  • 長時間の作業に伴う処理の安定性

この辺りで差が出てきます。

悩んでいる人

性能上限だけでなく、基礎も強くなるのか!

個人的には、ストレスにつながりやすいのは安定感だと思ってます。

Jin

CPUの後ろの数字ってなに?

悩んでいる人

CPUの番号に色々数字ついてるのは何?

CPUの世代、性能などを表しているよ

Jin

「Core i7 12700」を例に説明すると

  • 12700:CPUの世代を表す
  • 12700:CPUの性能を表す(重要性は低い)

とりあえず頭の世代だけ読めるようになればOKです。

こちらに合わせて、インテルさんが死ぬほどわかりやすく解説していらっしゃるので、そちらを参照いただければと思います。

これからPCを買うんだけど、どのCPUを選べば良さげ?

悩んでいる人

どのCPUを選べばいいかな?

使用用途と予算でざっくり変わるので、一言だと回答しにくい...

Jin

実は、やや難しい質問です。

どのCPUを選ぶべきかは、PCの使用用途と予算の妥協点を探す必要があるからです。

ゲーミングPCの場合、ざっくり以下の基準で選んでみてはどうでしょうか:

CPU使用用途PCの予算
Core i3ゲーム、事務作業10万円〜
Core i5ゲーム、動画編集など15万円〜
Core i7ゲーム+配信など20万円〜
Core i9さらなる環境を求めて35万円〜

多くの人にとって、Core i7までで十分な場合がほとんどです。

なお、初めてPCを選ぶときは、先に予算を決めることを強くオススメします。上を見てしまえばいくらでも膨らんでしまうので...

このセクションだけで1記事分語れてしまうので、

詳しくは「【自作PC】cpu・マザーボードはセットで買わないと損する話」にて。気になる方はどうぞ。

CPUの後ろになんかアルファベットついてるんだけど?

悩んでいる人

Core i7 12700『K』ってなんかついてるんだけど

「K」が付いてるのは、性能が高いオーバークロック版だよ

Jin

後ろのアルファベットに気づいたあなたはお目が高いですね...

よく出てくるアルファベットをまとめてみました。

アルファベット意味
Kオーバークロック版
F映像出力機能なし
KF上のKとFを足したもの

「K」:性能の高いオーバークロック可能なCPU

無印CPUとの違いは以下の通り:

  • 基本的な動作クロックが高い
  • オーバークロックができる

「F」:映像出力機能がないCPU

無印CPUとの違いは以下の通り:

  • 映像出力機能がない
  • 無印より少し安い

一般的なCPUはグラフィックボードを搭載していなくても、モニターに映像を映し出す機能が備わっています。

一方、「F」のついてCPUには、映像出力機能が備わっていません。

そのためグラフィックボードを必ず用意する必要があります。

その代わりに、無印CPUより値段が抑えられているんですね。

「KF」:KとF2つの特徴を合わせたCPU

これは素直にKつきCPUとFつきCPUの特徴が一つに詰まったCPUということです。

つまりこういうこと:

  • 基本性能が高い
  • オーバークロックできる
  • 映像出力がない
  • Kつきより少し安い

デスクトップのCPUを見る分には、上記3種類を知っておけば十分です。

「F」のついたCPUは、ゲーミングPCを組む上では狙い目です

Jin

CPUはどれくらいで交換した方がいい?

悩んでいる人

どれくらい古いCPUは交換?

CPUというより、他パーツの耐用年数が4~5年と言われてるよ

Jin

PCを交換すべきシーンは、だいたい以下に分類できます:

  • やりたいことができなくなった(スペック不足による買い換え)
  • PCが古くなった(故障前の買い換え)

CPUは壊れにくいパーツなので、特別なことがない限り不具合を起こすことは稀です。

しかし、PCにはCPU以上に壊れやすいパーツがあるため、そっちに合わせて買い換えになるケースが多く感じます。

法律的には耐用年数が4年と言われていて、それ以上になると故障のリスクが高まるイメージですかね。

以下はCPU世代(インテル)と買い換え目安になります。参考程度にどうぞ。

CPU世代買い替え目安
13世代-(最新)
12世代×(まだ)
11世代△(効果あり)
10世代△(効果あり)
9世代△(効果あり)
8世代△(効果あり)
7世代○(買替時期)
6世代○(買替時期)
5世代◎(買替時期)
4世代◎(買替時期)
3世代◎(買替時期)
2世代◎(買替時期)
1世代◎(買替時期)
悩んでいる人

壊れる前に交換が良さそう...

PCっていきなり死ぬんですよね...

Jin

より探究心のある人向け

こちら鋭意製作中...しばしお待ちを

まとめ

お疲れ様でした。

今回以外に知りたいことがあれば、ぜひコメントください!

ここまで読んでくれた、そんなあなたが大好きです。

このブログについて

このブログでは自作PC、ガジェットに関する情報を発信しています!

有益な情報をお届けできるよう、日々精進しております。

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  • この記事を書いた人

じん

自作PC組み立ての代行をやってます。 チェンソーマンとDr.Stoneが好き。

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