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iMac Proのプロセッサ/グラフィックス/メモリ/ストレージ

プロセッサ/CPU

iMacプロは外観こそ“黒いiMac”だが、その内部アーキテクチャは完全にプロクリエイティブ仕様のモデルとして一新されている。その象徴的なもののひとつがCPUだ。搭載されているのは、インテルのワークステーション用CPU「ジーオン」の最新版であるWシリーズのカスタムチップ。コードネームは「スカイレイク(Skylake)」でチップ内部の製造プロセスルールは第6世代の14nm(ナノメートル)となっている。

旧世代のジーオンE5シリーズを採用していたMacプロが標準で6コアまたは8コア、オプションで最大12コアを搭載していたのに対して、iMacプロでは標準で8コア、オプションで10/14/18コアというマルチコアプロセッサを選択できる。

このコア数が多くなるほど同時に処理できる仕事量が増えるので、8Kなど高解像度動画のエンコードや3Dグラフィックスのリアルタイムレンダリングが快適に行える。特にマルチスレッドに対応するプロクリエイティブソフトほどその傾向は顕著だ。

また、インテルの新しい拡張命令セット「AVX-512」をサポートしているので、AIやディープラーニング、科学的シミュレーションといった分野でも高いパフォーマンスを発揮する。

ただし、コア数がそのまま処理速度の高低を意味するわけではない。たとえば8コアのiMacプロが4コアのiMac 27インチの2倍速いというわけではない点には注意しよう。CPUのクロック周波数を自動車が出せる最高スピードだとしたら、コア数は高速道路の車線数だとイメージするとわかりやすいだろう。より多くの車線があるほど渋滞が起こりにくく、一度に多くの荷物が運べる(計算結果を処理できる)というわけだ。

 

iMacシリーズのCPU一覧

デュアル(2コア)またはクアッド(4コア)のコアiシリーズを搭載したiMacシリーズとは対照的に、iMac Proでは8/10/14/18のマルチコアのワークステーション用Xeon Wシリーズを搭載する。

 

 

8/10/14/18コア Xeon Wプロセッサ

Intelのクリエイティブワークステーション向けCPU「Xeon W」シリーズは、チップ内の処理ユニットが4コアから18コアまで30種類以上ラインアップされている。iMac Pro用に提供されているのは8/10/14/18コアの4種類だ。通常の製品仕様よりベースクロックが抑えられているので、発熱量などを抑えたカスタムモデルと推測される。コア数が増えるほど1コアあたりのクロック周波数が下がるが、トータルの処理性能自体は向上する。

1コアを仮想的に複数のコアとして認識させる「Hyper-Threading Technology」にも対応するので、18コアのXeon Wでは最大36スレッドで同時処理できる。

SUMMARY

iMac 5Kと比べて最大22%の高速化!

 

 

最大4.5GHzのTurbo Boost

CPUの動作速度は全体の発熱量に応じて制限されるため、CPUコアの負荷が軽く発熱量が少ない場合などに、その余力をほかのCPUコアに振り分けてオーバードライブすることができる。それがTurbo Boost機能だ。マルチコアのプロセッサだと、1コアあたりのクロック周波数は必ずしも高くない。その代わりにIntel社が開発した「Intel Turbo Boost Technology」により、トータルの熱設計電力(TDP)上限を大きく超えない範囲で自動的にプロセッサの周波数を定格より上げることができる。iMac ProではTurbo Boost Technology 2.0に対応していて、標準の8コア 3.2GHzモデルでは最大4.2GHzにブースト可能。オプションの10コア 3.0GHzモデルでは多少TDP上限に余裕があり、最大4.5GHzで動作可能だ(それ以上のコアになると最大4.3GHz動作となる)。

ソフトによってはすべてのマルチコア/スレッドを有効活用しているわけではない。この「余った」パワーを負荷の高いコアに割り当てて、一時的に加速させるのがTurbo Boostの基本的な仕組みだ。

SUMMARY

マルチコアCPUのパワーを最大限活用できる!

 

 

最大42MBのキャッシュ

メインメモリの動作はCPUよりも遅いため、この間でデータを転送する際には、CPU側で待ち時間が生じてしまう。これが、処理速度の低下につながる。そのためCPUは処理を高速化するために、プロセッサ内にメインメモリよりも高速に読み書きできるキャッシュメモリを搭載している。このキャッシュメモリをCPUとメモリの間に挟むことで、その速度差の影響を低減しているのだ。キャッシュメモリはもっとも高速だが容量の少ない1次キャッシュ(L1)から、低速(といってもメインメモリよりは速い)だが容量の大きい2次キャッシュ(L2)、3次キャッシュ(L3)のように段階的に構成されている。マルチコアプロセッサではこの共有3次キャッシュの容量が高速化のポイントとなっており、スペック表に「L3キャッシュ」または単にキャッシュと記載されている。

iMac Proでは3.2GHzの8コアモデルで19MBのキャッシュが、18コアで42.75MBのキャッシュが割り当てられている。いずれも1コアあたりのキャッシュサイズは2.375MBとなる。

SUMMARY

処理効率が向上しさらなる高速化を実現できる!

 

 

T2チップとは?

iMac Proには、Touch BarつきのMacBook ProでTouch IDなどの認証を行うために初めて採用された「T1チップ」の後継にあたる「T2チップ」が新たに搭載されている。このT2チップはFace IDで生体データの保管に用いられるSecure Enclaveコプロセッサを搭載しているが、これに加えてシステム管理コントローラ(SMC)や画像信号プロセッサ、オーディオコントローラ、SSDコントローラなどを統合したカスタムチップとなっている。また、SSDをAESで暗号化する機能などを備え、セキュリティ機能が大幅に強化されている。

Startup Security Utilityについての情報はAppleのサポートページにおいて公開されている。【URL】https://support.apple.com/en-us/HT208198




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モンスターの称号にふさわしい内部構造

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