パソコンの基礎知識

CPUとは?利用用途にあったおすすめの選び方

2021年2月9日 

CPUとは、パソコンの性能に直結する一番大切なパーツです。
パソコンを選ぶ時に用途に最適なCPUを選ぶことが大切です。
ネットサーフィンや動画を見るのが中心であれば、ハイスペックなCPUはあまり必要ありません。
逆に最新の3Dゲームや動画編集を行いたい場合は、処理能力が高いCPUを選択しなければ、快適な作業環境を得られません。
本記事では、CPUの基礎知識から用途に適したCPUの選び方をご紹介します。

CPUとは?

CPUは「Central Processing Unit」の略称で、PCにおける処理装置です。
日本語に直訳すると「中央処理装置」「中央演算処理装置」などとなります。
人間に例えると「頭脳」とよく例えられます。
CPUの性能がPC全体の性能と直結するので、CPUは重要な役割を果たしています。
CPUの性能が高いと、PCの処理が高速になり、同時に複数のアプリケーションの利用や動画のエンコードがすぐに完了したり、PCを使用する上でのストレスを減らすことができます。

CPUの種類

PC用のCPUは「Intel」と「AMD」の2社で製造されており、2017年まではIntelが80%のシェアを大きく超えるほど独走していましたが、AMDの「Ryzen」が投入されることにより、AMDのCPUがシェアを伸ばしていきます。
AMD製CPUは、コストパフォーマンスが優れていることが特徴です。
Intel製CPUと同性能のCPUが、AMD製CPUであれば、より安く入手することが可能なため、コストを抑えたPCが欲しいユーザーにとって良い選択肢となります。
Intelは「Core i〇」、AMDは「Ryzen〇」シリーズが主流となっています。

各CPUシリーズと共に、○の数字が大きいほどCPUの性能は良いと判断して問題ありません。
インテル製CPUであれば「Core i3」よりも「Core i5」、AMD製CPUであれば「Ryzen3」より「Ryzen5」の方がCPU性能は高くなります。

インテル製(Coreシリーズ、Petium Gシリーズ)

現在、Intel製CPUには「Celeron」「Petium G」「Core i」シリーズがあります。
Coreブランドはi3、i5、i7、i9に分かれており、Intel製CPUのメインとなるシリーズです。
1万円台前半で購入可能な「Celeron」「Petium G」「Core i3」であっても、インターネットの閲覧やメール、Officeの利用程度であれば、充分な性能を備えています。
コストパフォーマンスに優れたパソコンが欲しいのであれば「Celeron」「Petium G」「Core i3」シリーズは、良い選択肢となります。
PCゲーム、動画編集、DTMといった処理の重い作業を中心に行いたい場合、CPUの性能が作業効率に直結するので、高性能な「Core i7」「Core i5」を選ぶことをおすすめします。

AMD製(Ryzenシリーズ)

AMD製CPUの特徴として、コストパフォーマンスが高いことがメリットとなります。
以前は、インテル製にCPUよりも処理速度が劣っており、安価に自作PCを作成したい上級者を中心に選ばれる傾向がありました。
2017年に登場した高性能モデル「Ryzen」シリーズは、インテル製CPUに匹敵する性能を備えており、AMD製CPUはIntel製に劣っているという認識を覆しました。
2021年現在「Ryzen」シリーズは、第3世代まで発売されており、CPU性能はIntel製CPUを凌駕するまでになりました。
Ryzenシリーズには、「Ryzen 9」「Ryzen 7」「Ryzen 5」「Ryzen 3」の4種類があり、それぞれIntel製CPUの「Core i」シリーズの性能に相当します。

CPUの性能

クロック周波数

CPUが動作する際の電気信号の周波数を指します。
GHzという単位で表されます。
同じシリーズのCPUであれば、一般的にクロック数が高いほど高性能になります。
1クロックあたりの処理能力はCPUの種類によって異なるため、単純にクロック周波数が高い=性能が高いとはなりません。
あくまでPCの処理能力の一つの要素として、目安にしましょう。

コア数

CPU内部の演算処理を行う部分です。
現在は複数のコアを持つ「マルチコアCPU」が主流です。
コア数が多いほど性能が高くなり、ミドルクラスで4~6コア、ハイエンドクラスでは、4~24コアとなります。

スレッド数

「4コア8スレッド」のように、上記のコア数と並んで表記されることの多いスレッド数は「論理コア数」とも呼ばれ、PCから認識されるコアの数を表します。
通常、コア(物理コア)数=スレッド(論理コア)数となりますが、CPUでは処理効率を高める技術が一般的になり、実際のコア数より多いコア数をPCに認識させることが可能となりました。
1つのコアに余力がある場合、無駄を生じさせることなく、他の処理を行わせることができます。
この処理効率を高める技術は、Intel製CPUでは「Hyper-Threading Technology」AMD製CPUでは「Simultaneous Multithreading Technology」と呼ばれます。
特に動画のエンコードやCGにおけるレンダリングの複雑な処理やマルチタスクの処理などが得意分野となります。

キャッシュ

CPU内部に掲載されている高速のメモリーです。
「DRAM」などのメインメモリよりはるかに高速に読み書きが可能なので、同様の処理を繰り返すような場合は、処理速度に大きく影響します。

TDP

CPUの最大放熱量です。
数値が大きいほどCPUからの発熱量が大きくなり、熱暴走による異常動作を防ぐために、強力なCPUクーラー(CPU冷却システム)が必要となります。
注意しなければならないのは、TDPの数値は正確な消費電力量を表したものではないことです。
たとえば、TDP:65WのCPUであれば、最大の消費電力が65Wにはなりません。
実際の最大消費電力は、大体TDPの1.5倍~2倍程度になるのが一般的となります。

内蔵GPU

内蔵GPUは、CPUに内蔵されたGPUとなり、高いグラフィック性能を求めることができません。
オフィスソフトやインターネット閲覧などであれば、問題ありませんが、ゲームや動画編集など負荷が高い作業を快適に行うためには、別途グラフィックカードを用意することをおすすめします。
Intel製CPUの多くには、グラフィック処理用のチップが内蔵されていますが、AMD製CPUには内蔵GPUありません。
AMD製CPUを利用する場合は、CPU末尾に「G」が付いているAMD製CPUにおけるGPU「APU」しか搭載されていないので、別途グラフィックボードを用意しなければならないことを注意しましょう。

CPUスペック一覧

Intel、AMDのCPU主要スペック一覧です。
CPUの性能は、世代、プロセッサーナンバーが多いほど高くなります。

Intel製CPU一覧

Intel製CPUは、第10世代よりCPUソケットの形状が「LGA1200」に変更されました。
第9世代までの「LGA1151」と互換性がないので、注意しましょう。
「Core i7-10700K」の場合、「Core i7」がCPUの種類、「10700」がプロセッサナンバーを意味します。
プロセッサナンバーの2桁目までが世代を表し、この場合は第10世代のCore iシリーズ(Comet Lake-S)となります。
また、プロセッサナンバーの末尾が「K」ならオーバークロック対応、「F」ならば内蔵GPUが省略されたモデルになります。

Core i9 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Core i9-10900K 3.7GHz 10 20 Intel UHD Graphics 630 125W 20MB
Core i9-10900KF 3.7GHz 10 20 - 125W 20MB
Core i9-10900 2.8GHz 10 20 Intel UHD Graphics 630 65W 20MB
Core i9-10900F 2.8GHz 10 20 - 65W 20MB
Core i9-10850K 3.6GHz 10 20 Intel UHD Graphics 630 125W 20MB

Core i7 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Core i7-10700K 3.8GHz 8 16 Intel UHD Graphics 630 125W 16MB
Core i7-10700KF 3.8GHz 8 16 - 125W 16MB
Core i7-10700 2.9GHz 8 16 Intel UHD Graphics 630 65W 16MB
Core i7-10700F 2.9GHz 8 16 - 65W 16MB

Core i5 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Core i5-10600K 4.1GHz 6 12 Intel UHD Graphics 630 125W 12MB
Core i5-10600KF 4.1GHz 6 12 - 125W 12MB
Core i5-10600 3.3GHz 6 12 Intel UHD Graphics 630 65W 12MB
Core i5-10500 3.1GHz 6 12 Intel UHD Graphics 630 65W 12MB
Core i5-10400 2.9GHz 6 12 Intel UHD Graphics 630 65W 12MB
Core i5-10400F 2.9GHz 6 12 - 65W 12MB

Core i3 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Core i3-10320 3.8GHz 4 8 Intel UHD Graphics 630 65W 8MB
Core i3-10300 3.7GHz 4 8 Intel UHD Graphics 630 65W 8MB
Core i3-10100 3.6GHz 4 8 Intel UHD Graphics 630 65W 6MB

Pentium G シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Pentium Gold G6600 4.2GHz 2 4 Intel UHD Graphics 630 58W 4MB
Pentium Gold G6500 4.1GHz 2 4 Intel UHD Graphics 630 58W 4MB
Pentium Gold G6400 4.0GHz 2 4 Intel UHD Graphics 630 58W 4MB

Celeron シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Celeron G5920 3.5GHz 2 2 Intel UHD Graphics 610 58W 2MB
Celeron G5905 3.5GHz 2 2 Intel UHD Graphics 610 58W 2MB
Celeron G5900 3.4GHz 2 2 Intel UHD Graphics 610 58W 2MB

AMD製CPU一覧

AMD製「Ryzen」シリーズのCPUソケットは「Socket AM4」です。
「Ryzen 9 3950X」の場合、「Ryzen 9」がCPUの種類、「3950」がプロセッサナンバーを意味します。
プロセッサーナンバーの1桁目までが世代を表し、この場合は第3世代のRyzenとなります。
また、プロセッサナンバーの末尾が「X」ならオーバークロック対応、「G」ならば内蔵GPUが搭載されたモデルとなります。
AMD製CPUでは、内蔵GPUが搭載された「G」モデルの事を「APU」と名付けています。
Ryzenシリーズの特徴として、GPUが内蔵されていないCPUが多いので、パソコンを自作する際には、別途グラフィックボードを用意する必要があります。

Ryzen 9 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Ryzen 9 5950X 3.4GHz 16 32 - 105W 64MB
Ryzen 9 5900X 3.7GHz 12 24 - 105W 64MB
Ryzen 9 3950X 3.5GHz 16 32 - 105W 64MB
Ryzen 9 3900XT 3.8GHz 12 24 - 105W 64MB
Ryzen 9 3900X 3.8GHz 12 24 - 105W 64MB

Ryzen 7 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Ryzen 7 5800X 3.8GHz 8 16 - 105W 32MB
Ryzen 7 3800XT 3.9GHz 8 16 - 105W 32MB
Ryzen 7 3800X 3.9GHz 8 16 - 105W 32MB
Ryzen 7 3700X 3.6GHz 8 16 - 65W 32MB

Ryzen 5 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Ryzen 5 5600X 3.7GHz 6 12 - 65W 32MB
Ryzen 5 3600XT 3.8GHz 6 12 - 95W 32MB
Ryzen 5 3600X 3.8GHz 6 12 - 95W 32MB
Ryzen 5 3600 3.6GHz 6 12 - 65W 32MB
Ryzen 5 3400G 3.7GHz 4 8 Vega11 65W 2MB/4MB

Ryzen 3 シリーズ

CPU名 クロック周波数 コア数 スレッド数 GPU TDP キャッシュ
Ryzen 3 3300X 3.8GHz 4 8 - 65W 16MB
Ryzen 3 3200G 3.6GHz 4 4 Vega8 65W 2MB/4MB
Ryzen 3 3100 3.6GHz 4 8 - 65W 16MB
オーバークロック
CPUは繊細なパーツであるため、CPUメーカーはある程度安全性や耐久性を保つためにCPUの性能をセーブさせています。
この制限を解除して、CPU本来の性能を100%発揮できるようにすることを「オーバークロック」といいます。
CPUの性能が向上するメリットがありますが、CPUが故障したり寿命が縮まるといったリスクもあるので、オーバークロックを行う時には、細心の注意を払いましょう。

まとめ

CPUの基礎知識、選び方をご紹介しました。
重要なポイントをまとめます。

  • CPUはPCの処理行う重要なパーツである
  • コア数が多いほど同時に処理できる
  • クロック周波数が高いほど処理が高速になる

以上、最後までお読みいただきありがとうございました。

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