AMDとIntelの軍拡競争では、両社がそれぞれの製品ラインアップのコア数を定期的に増やしている。AMDは近年、最大16コアという新たな最高記録を樹立した第1世代Threadripper製品（フラッグシップの1950Xなど）でハイエンドデスクトップに最初の攻撃を仕掛けたが、Intelは強力な18コアのSkylake-X 7980XEで反撃した。これらの高機能プロセッサは天文学的な価格を伴い、最も熱心なユーザー以外には、すでに必要以上の性能となっている。しかし現在、AMDは、32コア、64スレッドのThreadripper 2990WXや2950X（後者は「たったの」16コア、32スレッド）などの第2世代Threadripperチップで戦いを激化させている。
32コアは必要ですか？はい。でも、本当に必要ですか？それは状況によります。調べてみましょう。
生産性
生産性向上アプリケーションこそが、IntelのSkylake-XとAMDのThreadripperプロセッサの真のターゲットです。これらのチップは、IntelのXeon WやAMDのEPYCシリーズといったプロフェッショナル向けワークステーションクラスの製品と、デスクトップPCの上位層との境界線をまたぐ存在です。AMDのプロセッサはECCメモリもサポートしており、エラーを自動的に検出・修正することでデータの整合性を確保し、プロフェッショナルやセミプロフェッショナルにとっての価値をさらに高めています。
AMDは、新しいThreadripper 2プロセッサをXファミリーとWXファミリーに分けました。2950XなどのXモデルは最大16コア32スレッドを搭載し、愛好家やゲーマー向けに設計されています。WXモデルは最大32コア64スレッドを搭載し、世界中のストリーマーや動画制作者のような「クリエイター」や「イノベーター」をターゲットとしています。IntelはSkylake-Xプロセッサをあらゆるタイプのアプリケーション向けに位置付けています。
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アプリケーションは一般的に2つのカテゴリーに分類されます。1つはコアあたりのパフォーマンス（IPC（Instructions per Cycle）と周波数の組み合わせ）に最もよく反応するアプリケーション、もう1つはコア数の多いプロセッサのマルチスレッド性能を最大限に活用できる並列化アプリケーションです。メモリやキャッシュのスループットやレイテンシといった他の要素も、ワークロードによって重要度が異なります。
ご覧のとおり、Threadripper X シリーズ プロセッサは一般に、マルチスレッド アプリケーションで最高のパフォーマンスを発揮し、軽スレッド アプリケーションでも許容できる (ただし優れているわけではない) パフォーマンスを提供します。一方、Intel の製品ラインは軽スレッドのワークロードに優れているだけでなく、高度にスレッド化されたタスクにも適切に応答します。
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レンダリング、圧縮/解凍、レイトレーシング、動画処理といったスレッド化されたワークロードにおいて、コア数の増加は、そのコアを製造しているメーカーを問わず、爆発的な効果を発揮します。レイトレーシングアプリケーションのPOV-Rayや3Dコンテンツ制作プログラムのCineBenchは、処理コア数の増加によって優れたスケーリングが実現できるワークロードの好例です。時間のかかるタスクの高速化は、プロフェッショナルからセミプロフェッショナルまで、あらゆる人にとって大きなメリットとなります。また、コア数の増加により、リソースを大量に消費する複数のアプリケーションを同時に使用することも容易になり、生産性の向上にも繋がります。
基本的なオフィスソフト、ウェブブラウザ、Adobeのソフトウェアスイートといった、スレッド数の少ないタスクのほとんどは、コア数は少ないもののクロック速度が高い傾向にある主流のデスクトッププロセッサの方がパフォーマンスが優れています。しかし、ハイエンドの高コア数プロセッサは、これらのタスクにおいて依然として許容レベル以上のパフォーマンスを提供するため、これらの種類のアプリケーションでコア数の多いプロセッサのメリットを活用するために、大きなトレードオフをする必要はありません。
AMDのWXシリーズプロセッサ（32コア64スレッドの2990WXを含む）は、独自のカテゴリーに属します。業界をリードするコア数に加え、これらのプロセッサは全く独自の設計を採用しており、いくつかのトレードオフを伴います。WXチップの設計は分散メモリアーキテクチャを採用しており、コアの半分がローカルメモリから切り離されているため、一部のアプリケーションではパフォーマンスのスケーリングが低下する可能性があります。
HandBrakeのような一部のワークロードでは、32コアの猛獣は16コアの同等品に対してわずかな利点しか提供しません。HandBrakeのx264およびx265テストではAVX命令を使用しており、後者はパフォーマンスをさらに向上させるために、より重いAVX配分を採用しています。2990WXは、どちらのワークロードでも2950Xと比較して大きなブーストを提供しません。OBSのような多くの一般的なストリーミングアプリケーションは、ストリーミングにx264を使用しています。つまり、少なくとも2950Xと比較した場合、ゲームストリーマーにとって2990WXのパフォーマンス上の利点はわずかである可能性があります。AVX命令を使用して円周率を計算するy-cruncherテストでも、同じ傾向が見られます。多くの一般的な生産性アプリケーションはこれらのタイプの演算を使用しているため、AVXスケーリングの低下は一部のプロフェッショナルワークロードにとって問題となります。
32 コアの 2990WX は、Web ブラウザーや Adobe テスト スイートなどの軽量スレッド アプリケーションでも競合製品に遅れをとっています。
しかし、AMDの最上位チップThreadripperの真価は、まさにそこにあります。レンダリング、解凍、レイトレーシングといった負荷の高いマルチスレッドアプリケーションでは、競合製品を圧倒するほどの劇的なパフォーマンス向上を実現します。この製品はワークステーションセグメントの中でも非常にニッチな領域をターゲットとしていますが、ワークロードが高度な並列処理を活用できるのであれば、確かなメリットをもたらすでしょう。
ゲーム
AMDは、ハイエンドのWXシリーズチップでゲーミング市場を特にターゲットにしているわけではなく、16コア32スレッドのThreadripper 2950Xでゲーミング用途を終了しています。一方、Intelは、最大18コアを搭載した競合のSkylake-Xモデルをゲーミングやその他の用途に推奨しています。つまり、Intelはゲーミング用途の限界を18コアと定義しており、これは同社のデスクトップ製品群の中で最もコア数が多い18コアとなっています。
残念ながら、両社にとって、ほとんどのゲームタイトルは低スレッドのパフォーマンスに最もよく反応します。つまり、人気タイトルのプレイ中に実際にアクティブなプロセッサコアはごくわずかです。コア数の多いプロセッサは、熱制限により全体的な周波数が低くなる傾向があり、一部のゲームタイトルでは、Core i7-8700KやRyzen 7 27000Xなどの主流のチップよりもパフォーマンスが低くなります。
AMDの平均コア数増加という目標達成に伴い、より多くの開発者がゲームエンジンをより高いコア数に最適化するようになりました。しかし現実には、ほとんどのゲームは依然として、最大8コアの主流プロセッサで最高のパフォーマンスを発揮します。当社の最近の実験では、過剰なコア数を搭載したプロセッサによるパフォーマンス向上が中途半端な場合（場合によってはパフォーマンス低下）であっても、ゲームエンジンだけがその原因の全てを負うわけではないことが明らかになりました。
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Golem.deの最近のレポートでは、NvidiaのビデオカードとAMDの新しい32コアThreadripper 2990WXを組み合わせた際に、異常なパフォーマンス低下が見られたと報告されています。テストシステムを最新バージョンのWindowsとAMDおよびNvidiaの最新グラフィックドライバーにアップデートし、同じ結果を再現できるかどうかを確認しました。その結果、Nvidia GeForce 1080 FEと16コアのThreadripper 2950X（AMDのゲームモードを切り替えて実質的に8コアプロセッサに変換）を組み合わせた場合、「Grand Theft Auto V」、「Project CARS 2」、「Hitman」、「Warhammer 40K: Dawn of War III」など、ほとんどのゲームタイトルでRX Vega 64に勝ることがわかりました。
それは予想通りです。しかし、同じテストを32コアのThreadripper 2 2990WXのフルパワーで実行すると、Nvidiaカードで興味深いパフォーマンス低下が見られ、AMDのVegaカードが異常に大きくリードする結果となりました。これらのパフォーマンス低下の根本的な原因は不明です。この奇妙な傾向はすべてのタイトルに当てはまるわけではありませんが、Nvidiaにコメントを求めました。いずれにせよ、この結果は、これらのマルチコアマシンの圧倒的なパワーを最大限に引き出すには、ドライバとゲームエンジンの両方でさらなる最適化が必要であることを示しています。特に、WXシリーズチップのAMD独自のアーキテクチャと併用する場合はなおさらです。
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より幅広いプロセッサに目を向けると、コア数の多いモデルは、比較的安価な主流のプロセッサほどパフォーマンスが良くないことがわかります。最初の2つのスライドには、標準テストスイートに含まれるすべてのゲームのフレームレートの幾何平均を掲載しています。これらの値は平均フレームレートと99パーセンタイルフレームレートに分類されており、後者はゲーム体験のスムーズさを示す優れた指標です。残りのスライドには、各テストの結果を掲載しています。
AMD推奨の「ゲームモード」でThreadripperの全モデルをテストしました。このモードでは、Threadripperは実質的に8コア16スレッドのプロセッサとして動作します。AMDは、マルチチップモジュール設計によるメモリレイテンシの増大を理由に、Threadripperプロセッサのコア数を減らすことを推奨しています。これは、コア数の増加がほとんどのゲームタイトルにメリットをもたらさないことをAMDが認識していることを示しています。
しかし、AMDだけが問題を抱えているわけではありません。2,000ドルのCore i9-7980XEは、99パーセンタイルのフレームレート測定で360ドルのCore i7-8700Kに遅れをとりました。確かに、Core i9-7980XEは平均フレームレートで1.6FPSリードしていますが、わずかなパフォーマンスのアドバンテージを得るために1,640ドル余分に支払う必要があります。しかも、これはX299マザーボードの高価格を考慮する前の話です。
AMDの8コアRyzen 7 2700Xでも同じ傾向が見られます。標準設定では、この329ドルのプロセッサは、より高性能な1,800ドルのThreadripper 2990WXや900ドルの2950Xを楽々と上回ります。
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AMDとIntelの追加コアは、ストリーマーやゲームセッション中の高負荷マルチタスクプレイヤーにとっては便利かもしれませんが、ほとんどのゲーマーにはハイエンドデスクトップ（HEDT）プロセッサはお勧めしません。メインストリームプロセッサの方がパフォーマンスが向上し、1,000ドル以上も節約できます。そうすれば、ビルド予算に余裕が生まれ、より高速なGPUやSSDなど、目に見えて実感できるパフォーマンス向上をもたらす高性能パーツに投資できます。
とはいえ、一部の生産性向上アプリケーションにおいて、コア数の増加がもたらすメリットは計り知れません。動画編集や大量の写真編集、レンダリング作業を頻繁に行う場合、コア数の増加はワークロードの完了を待つ時間を大幅に短縮します。その結果、次のタスクに素早く移行できるようになります。しかしながら、Adobeの全製品を含む、人気のクリエイティブアプリケーションの中には、このスレッド数をサポートしていないものもあります。
32コアのThreadripper 2990WXは、豊富な実行コアを活用できるワークロードにおいては驚異的なパフォーマンスを発揮します。レンダリングはその好例です。しかし、他の多くのアプリケーションではスケーリングが不十分です。32コアのパワーと独自のメモリレイアウトを活用できる非常に特殊なワークロードがない限り、より適度なコア数で運用するのが最善です。
現時点では、生産性アプリケーションや高度なマルチタスク処理に重点を置くほとんどのユーザーにとって、Intelモデルでは18コア、AMDプロセッサでは16コアが合理的な選択肢です。ここで大きな問題となるのは価格です。IntelのCore i9-7980XEは2,000ドル近くで販売されています。AMDの競合製品であるThreadripper 2950Xは、本稿執筆時点ではまだ発売されていませんが（8月31日発売予定）、希望小売価格は899ドルと、はるかに手頃です。
詳細: AMD Ryzen Threadripper 2 vs. Intel Skylake-X: ハイエンドCPUの戦い
詳細: 最高のCPU
詳細: IntelとAMDのプロセッサ階層
ポール・アルコーンはTom's Hardware USの編集長です。CPU、ストレージ、エンタープライズハードウェアに関するニュースやレビューも執筆しています。
