【放談住宅 2020/04/28】
あくまで、「私見」ですので、
軽い読み物程度で、どうぞ。

むかーしむかし、大昔。
それこそWindows95が
出るか出ないか、の頃。

「CPUの能力」は、
新しくなるたびに、
確実に向上して行きました。
こんな法則が「ありました」
『ムーアの法則』
半導体集積回路(ゲジゲジとかCPU)の
トランジスタ数は、18か月ごとに倍になる

昔、取られていた方法は、
動作周波数を上げる、という手法。
「一秒間に実行できるサイクルが
 上がれば、当然性能がよくなるよ!!」
そして、CPUの設計自体が
まだ、改善の余地が大きかったので、
「1サイクル」での処理能力自体も
向上していきました。

まずここらへんで、『困った』
しょっちゅう呼び出す命令やデータは、
CPUの中に、「キャッシュ」という
仕組みを使って、
CPUから見て遅い、メモリから取り出す回数を、
少なくしよう、というものがあります。
「でも…一つの集積回路の中に、
 演算のところとキャッシュのところを
 入れていると、歩留まり悪いし、高い」
じゃあ…「わけちゃえ!」
1997年2月、PentiumⅡの登場。
恰好はまさに、「ファミコンのカセット」
中に基盤がはいっていて、
演算のところと、キャッシュのところが
分かれています。
初代PentiumⅡは、あたしも使ってた。
当時は感動できたよ、速くて。

けど、「ムーアの法則」が生きていたので、
集積回路は、どんどん細かくできました。
PentiumⅢあたりで、
「演算のところとキャッシュのところ、
 ひとつに、まとめられました」
すると、また「困った」
まとまるものが、まとまったので、
基板を使う必要がなくなった。
逆に、接点のところから集積回路まで、
配線を考えて引っ張らないといけないので、
手間とコストがかかる。
「…。戻そう」
今あるCPUみたいに、
「四角くて平べったいもの」に、戻りました。

無事に…でもなかったんだよね、
Pentium4の出だしは。
RambusのRDRAMを
採用してしまったがために、
「メモリが、やたらと高ぇ!!」
しかも、メモリが刺さってないところには、
専用の基盤を刺して、閉めないといけない
メンドクサイ作り。
(RambusとIntelが、「握ってしまった」
 説が、噂だけど有力です)
不評で不評で、普及せず。
あたしの「初自作」は、実はココ。
実際RDRAM「高かった」
普及しない、売れないから、
当然Intel「困っちゃう」
「はい。…わかりました!ごめんなさい!」
一般的なSDRAMが使えるように、
周辺のチップを再設計しました。
これでも、一部にはものすごい不評。
「高いRDRAM、どうするのさ!!
 …まぁ、SDRAM、安いからいいけど」
どっかにあるはずだー、あたしのRDRAM。
高いから捨ててないはず。ゴミだけど。
そして、登場時の動作周波数、2.00GHzから
無事に速くなって、3.80GHzまで進んだ!!
ところが。
「熱い!!発熱、ものすごい!!」
速く動かすためには、
電力かける必要があります。
でも、CPUの「ほそーい」回路に、
高い電力かけると、当然熱が出ます。
3.80GHzまでいくと、
ものすごいことに、なっちゃいました。
一部の趣味で、
「とにかく動作周波数を、速く!速く!」
という方がいます。
オーバークロックするので、
オーバークロッカーと言われます。
その当時は、何と、
「エアコン分解して、CPUに冷媒回す」
まだ、かわいい方で、
行くところまで行くと、「液体窒素!」
もうパソコンじゃねーよー。

で、このあたりから、
「命令実行するところ、2つ載せるからさ。
 1サイクルに2つ命令、同時実行して、
 CPUが2つあるかのように、できない?」
Hyper-Threading Technologyの登場。
これも、感動した。
「リソースモニタに、CPUが2つある!!
 マルチプロセッサみたいじゃん!!」
Hyper-Threading Technology以前には、
命令を並行して実行するには、
物理的にCPUを2つ以上載せないと
いけなかった。
おんなじCPUが2つ以上必要だし、
CPU2つ以上載るマザーボードも高いし、
Windowsもヘタすると「高い版」に
しないといけないし…で、
ハードルものすごく高かった。
ただ、命令実行するところ以外は
共用することになるので、
完璧に2つのことが
出来る訳では、ないんだよね。
(現代では「効率化」が進んで、
 ほぼ、同時に2つのことが出来ます)

Pentium4、熱いわ、作るの大変だわ、と
Intel、困ったというより、「行き詰った」
今までの「動作周波集を上げる」という
手法自体、限界が見えてしまった。
しかし。まだ、ムーアの法則は生きていた。
「そもそもの、CPUの頭脳部自体を、
 一つの半導体自体に2つ、載せられないか?」
Intel Core Duo。マルチコア化の始まり。
「ひとつのCPUの中に、頭脳が2つ」だから、
当然性能がいい訳です。
プログラム自体も、
「並行プログラミング」の手法と技術が
上がったので、恩恵を受けられます。
『ただし!!』
動作周波数が下げられました。
2006年1月の段階で、
行って2.16GHz。かなり、おとなしくなった。
でも、「力技で解決」ではなくなったので、
結果的に性能は良くなった。
このあたりから、
CPUの性能=動作周波数、
ではなくなってきました。
で、Core2Quadまで行くと、
「一つのCPUに、頭脳が4つ!!」
と、「同時並行で処理できる能力」も、
CPUの性能を示すものに、なってきました。
そして、
忙しいときは、「動作周波数を上げる」
ヒマなときは、「動作周波数を下げる」
変動できるようにしたので、
熱も電力も、多少、優しくなった。
(ブン回すと、
 動作周波数上がりっぱなしだから、
 放熱にも工夫が必要だけどね)

そしてそれを進化させて、
Core i、つまりCore i7 Core i5 Core i3と、
「松竹梅」を用意して、軽い用途から
ものすごい能力まで、対応できるように。
「できがいい」ので、
Intel安泰かと思われた。

ところが。
「ムーアの法則が、成り立たなくなってきた」
Intel、自社でCPU製造までやってます。
で、「ざっくり」デスクトップ向けの
CPUで「いちばん、いいの」が
Core i9-9900Kとすると、
「14nm(ナノメートル)」で製造されてます。
Intel、ここがなかなか、越えられない。
「今までこんなこと、なかったはずなのに!」
そこに颯爽と現れて、
Intelを逆なでする、AMDの登場!!
AMDは工場を「持ってません」
その時その時で、
「イキのいい製造メーカー」に作らせます。
で、最新のRyzenは、なんと
「7nm」で製造されています。
(ただし、「細くなくていいところ」は、
 若干太くなってるとのこと)
Intelの半分の太さで製造できるということは、
集積度が上がり、設計も楽になる。
そして性能が良いものを、安く作ることが出来ます。
…あたしがRyzen欲しいのは、
「速くて、旨くて、安いから」
で、Ryzen9の、「ひとつのCPUで」
16個の頭脳、32命令同時実行なんて、
Intelでやろうとすると、Xeonになるから、
「もうCPUの値段じゃないよ!!」と
言いたくなるくらい、高くなります。

実際にじわじわと、AMDのRyzenが、
シェアを伸ばしています。
「PCメーカーが、AMDを本格採用する」
しかもサーバに至るまで。(EPYCとか)
今まで、こんなこと、なかった。
このまま14nmの壁が越えられないと、
Intel、ものすごーく困っちゃう!!
また、力業戦法になっちゃう!!
(わかんないけど)
ただ、今までシェアのほとんどを
Intelが握っていた関係上、
安定性に関しては、Intelに利があります。
けど、AMDがシェアを伸ばしていけば、
ソフトウエア側の対応も、
当然行われることになるのでー…

Intel『本気で、困った』

Intel対AMD!
そしてその足元には、お星さまになった、
CyrixだTransmetaだが、埋まっているぞ!
戦うんだIntel!戦うんだAMD!
そして…
「安くて性能のいいCPU、
 あたしに売ってちょうだいなー!」

本音が出たところで、
今夜はお開きとさせていただきます。
(56号)