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その他の特集（2011年）

激突！Bulldozer vs. Sandy Bridge

震撼性能！　Sandy Bridgeに死角なし!!

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CPU編

TEXT：鈴木雅暢

ベンチマーク検証

　IntelとAMDの各CPUの実力はどの程度のものなのか、ここではベンチマークテストで検証してみよう。検証環境には記載しているが、機材調達の都合上、またPhenomはメモリの相性がシビアだったこともあり、完全な共通化はできていない。とくにAMD CPUではマザーボードがそれぞれ異なっているので確認してもらいたい。もっとも、メモリのクロック／レイテンシ、ビデオカード、HDDは共通なので、スコアに大きな影響はないと思われる。

　まずはSandra XIIの結果から見ていこう。グラフにはCPU ArchitechとMemory Bandwidthを合わせて掲載している。結果はかなり興味深い。Core 2 Quad Q6600とPhenom 9600を比べてみると、整数演算（Dhrystone ALU）ではCore 2 Quadがよく、浮動小数点演算（Whetstone iSSE3）ではPhenomのほうがよいことが分かる。これはCore 2 DuoとAthlon 64 X2の比較でも言えることである。PhenomとAthlon 64 X2を比較してみると、コアの数による差のみと思われ、FPUが128bit化された効果はこのテストには反映されていないように見える。また、Core 2 Extreme QX9650はWhetstone iSSE3でもかなりよいスコアをマークしているが、これはPenryn世代で追加された除算機（Radix 16）の効果だと思われる。

　メモリもまた興味深い結果だ。Intel CPUはみな同じマザーボードを利用しているが、動作クロックの差（2次キャッシュはCPUクロックと等速のため）、2次キャッシュ容量の差、システムバスの差がはっきりと現われている。コアが増えるとメモリのスコアは若干低下する傾向があるが、Core 2 Extreme QX9650の結果がよいのは、2次キャッシュの速度と容量が影響しているためだろう。一方のAMD CPUもまた動作クロックを反映した結果が出ているが、コアが増えているとはいえ、Phenom 9600の結果が今一つ奮わない。CPUクロックとともにHyperTransportリンクが高速化し、North Bridgeのクロックも上昇しているPhenom 9900ではよいスコアが出ているが、共有型3次キャッシュの効果が今一つかという印象も受ける。

　Sandraで計測できるのは、CPUの演算性能とメモリ／キャッシュの純粋な性能で、それが実際のアプリケーションレベルでどのくらい効果があるのかとは別の問題である。それについて、実際のアプリケーションを利用したテストの結果から見ていこう。まずはPCMark05 Build 120の結果である。このテストは、OSの起動からWebページ表示やファイル圧縮／展開といったライトな処理、オーディオ／ビデオの同時エンコードなど負荷の高い作業まで、実際のアプリケーションで行なうさまざまな作業をシミュレートしてスコアを出すもので、実用上の性能をおおまかに掴むのに適している。

　結果は、クアッドコアCPUがよいスコアを出しているが、動作クロックの差もかなり反映されており、クアッドコアのPhenom 9600（2.3GHz）よりデュアルコアのAthlon 64 X2 6400+（3.2GHz）のほうが少しスコアがよい。また、Core 2 Duo E6750とCore 2 Quad Q6600はほぼ互角だ。ローエンドCPUの力関係もこれでだいたいつかめるだろう。

　3DMark06は3Dゲーム性能の目安を見るために行なっている。全体的にコアの数よりも動作クロック優先という傾向だが、2.6GHzのPhenom 9900が3GHzのCore 2 DuoやCore 2 Extremeと同等の好成績をマークしている点が興味深い。FPUの強化か3次キャッシュの効果か、いずれにして高いポテンシャルを感じさせる内容である。

　最後に消費電力を見てみよう。アイドル時と高負荷時、それぞれのシステム全体の消費電力をワットチェッカーで計測したものである。Athlon 64 X2はアイドル時の消費電力が低く、Core 2シリーズは負荷時の消費電力が低いという傾向は従来どおり。Core 2 Extreme QX9650も性能を考えればかなり優秀だと言え、今後登場してくる45nmプロセスルールの製品には期待してよさそうだ。一方、Phenomはアイドル時でも高負荷時でも飛び抜けて消費電力が高くなってしまっている。これでもCool'n'Quiet 2.0は有効になっている。これではどんなに性能がよくても魅力が半減である。ステッピングの更新やBIOSおよびCPUドライバのアップデートなどで今後改善の余地はまだまだ残されているはずなので、なんとか改善を期待したいところだ。

【検証環境】
マザーボード：GIGABYTE GA-P35-DS4（Intel P35＋ICH9R／Intel CPUすべて）、ASUSTeK M3A32-MVP Deluxe（AMD 790FX＋SB600／Phenom 9900）、GIGABYTE GA-MA790FX-DQ6（AMD 790FX＋SB600／Phenom 9600）、MSI K9AG Neo2-Digital（AMD 690G＋SB600／Athlonシリーズ）
メモリ：センチュリーマイクロ CD1G-D2U800（PC2-6400 DDR2 SDRAM、CL＝5、1GB）×2、KINGBOX Technology Dual DDR2-800　2GB（PC2-6400 DDR2 SDRAM、CL＝5、1GB×2／Phenomシリーズのみ）
ビデオカード：ATI Radeon HD 3870リファレンスカード
HDD：WesternDigital WD Raptor X WD1500AHFD （Serial ATA 2.5、10,000rpm、150GB）
OS：Windows Vista Ultimate

2008年登場の上位モデル、Phenom 9900最速レビュー

　AMDから発売されたばかりのPhenomは、原稿執筆時点では動作クロック2.3GHzのPhenom 9600と同2.2GHzのPhenom 9500の2製品のラインナップだが、2008年以降はより動作クロックの高いモデルが登場する予定となっている。今回は動作クロック2.6GHzの「Phenom 9900」のエンジニアリングサンプルを入手できたので、こちらもテストに加えている。ただ、機材の調達の都合上、Phenom 9600/9500の環境とは異なり、マザーボードにはASUSTeKのAMD 790FXチップセット搭載マザー「M3A32-MVP Deluxe」を使っている。

　また、Phenom 9900は、現行のPhenom 9600/9500とはスペック的にかなり異なる面があるので、それについてもここで少しフォローしておこう。まず、システムバスであるHyperTransport 3.0のクロックが、1.8GHz×2から2GHz×2となり、帯域幅が16GB/sへ引き上げられている。これに連動してPhenomに内蔵されているメモリコントローラを含めたNorth Bridge部分の動作クロックも2GHzへ上昇している。また、TDPもPhenom 9600/9500の95Wに対して140Wにまで引き上げられている。

　ベンチマークテストの結果も補足しておこう。さすがに動作クロックが上がっただけのことはあり、Phenom 9600に対しては、CPUベンチで平均約13％、PCMark05で約18％、3DMark06で約13％と軒並み大きな差を付けており、Core 2 Quad Q6600もはっきりと上回っている。とくにSandraのメモリ帯域幅のテストではPhenom 9600に対して約32％アップと高速化が顕著で、HyperTransport 3.0とNorth Bridge部分の効果が大きいと推測される。しかし、Phenom 9600からさらに消費電力が跳ね上がってしまっており、いかに効率よく放熱を行なうかが課題となりそうだ。