インテルのハイエンド第10世代デスクトッププロセッサが14nmの限界に到達

インテルは14nmアーキテクチャからどれだけの成果を引き出せるだろうか。意外にも、10nmプロセスでは計画通りに進まなかったことを考えると、その可能性は大いにある。同じプロセスで6年、同じアーキテクチャで5年を経たこの最新デスクトッププロセッサでも、いくつかの変更が行われている。最も注目すべきは、熱性能を向上させる薄いダイSTIM（はんだ熱伝導性材料）と、最高級CPUであるCore i9-10900Kのブーストクロックが最大5.3GHzであることだ。しかし、ベンチマークを実行して市場の他のプロセッサと比較すると、インテルが14nmで限界に達していることは明らかだ。これだけの時間が経った今、インテルがAMDと競争したいのであれば、より小さなトランジスタアーキテクチャ（おそらく現時点では7nm）に移行する方法を見つける必要があるだろう。

Intelは過去6年間、同じ14nmプロセスを採用してきました。その間、AMDはデスクトッププロセッサで大きな進歩を遂げ、クロック速度とコア数の両方を大幅に向上させ、7nmプロセスに移行しました。現在では、Intelはゲームなどのシングルコアアプリケーションに優れ、AMDは3Dレンダリングなどのマルチコアタスクに優れているという格言が定着しています。しかし、AMDは依然として堅実なゲーミングCPUも製造しています。特に第3世代Ryzenは、同じグラフィックカードと組み合わせた場合、Intelのプロセッサに匹敵するパフォーマンスを発揮します。また、AMDは一般的に価格が安いため、モデルや特定のCPUを必要とする用途によっては、IntelのCPUよりも総合的に優れています。

インテルは、ゲームで一般的に頼りにされるシングルコア性能においては優れているかもしれないが、それを実現するために、実質的に時代遅れのアーキテクチャとプロセスを採用している。昨年、Ice Lakeモバイルアーキテクチャとともにようやく発売されたインテルの10nmプロセスは、苦戦を強いられている。インテルのCFO、ジョージ・デイビス氏は、2020年3月のモルガン・スタンレーのカンファレンスで、10nmプロセスは「14nmプロセスに期待されるほど強力なノードにはならないだろう」と認めた。

しかし、Intel は最速のゲーミングプロセッサを持っていると自称していますが、私は特に Core i9-9900K と比較して、Intel の Core i9-10900K の方がはるかに優れたパフォーマンスを期待していました。

Intel Core 第10世代デスクトッププロセッサー

それは何ですか？

Core i9-10900KとCore i5-10600Kは、Intelの最新の第10世代デスクトッププロセッサの2つです。
価格

262ドル～488ドル
のように

i5-10600Kはゲームに最適な低温とパフォーマンスを実現
好きじゃない

i9-10900Kのパフォーマンスは物足りず、オーバークロックの余地もほとんどない

私が経験した限りでは、2年前のIntel Core i9-9900Kや1年前のRyzen 9 3900Xを買ったばかりなら、後悔することはないはずです。トランスコード、レンダリング、ゲーミングの面で、Core i9-10900KはIntel Core i9-9900Kと比べて、特に488ドルを払う価値があるほど劇的な改善点というわけではありません。IntelはCore i5-10600Kも送ってくれましたが、価格と性能を考えると、262ドルで買えるこちらの方がずっとリーズナブルです。ブーストクロックは最大4.8GHzですが、通常は4.9GHzの速度に達しました。Core i9-10900Kは、私のテストでは、IntelのThermal Velocity BoostとTurbo Boost Maxテクノロジー（コア温度が低いときに一時的にプロセッサを100～200MHzブーストする）を使用しても、最大速度5.0GHzに留まりました。

しかし、ハイエンドモデルを選ぶにせよ、ミドルレンジモデルを選ぶにせよ、Intelがソケットを再度設計し直したため、新しいマザーボードに多額の出費が必要になります。14nmプロセスは終焉に近づき、7nmプロセスへの移行も迫っている今、これは一部の人にとっては受け入れがたい負担でしょう。Core i5-10600Kなら、1080pウルトラゲームで優れたパフォーマンスを発揮するため、新しいマザーボードを購入するのは理にかなっています。しかし、フレームレートを最大限に引き出したいマニアであれば、ミドルレンジのCore i5の2倍のコストで、わずかなパフォーマンス向上しか得られないでしょう。Core i9-10900Kはコア数が4つ多いにもかかわらずです。

では、Intelの最新ハイエンドCPUに私がなぜ感銘を受けられないのか、早速結果を見てみましょう。テストマシンには、RTX 2080 Ti、Asus ROG Maximus XII Extreme、G.Skill Trident Z Royal 16GB (2 x 8GB) DDR4-3600、Samsung 970 Evo NVMe M.2 SSD 500GB、Seasonic Focus GX-1000、そして冷却用のCorsair H150i Pro RGB 360mmが含まれていました。

すぐに気づいた点の一つは、両プロセッサの冷却性能がいかに優れていたかということです。負荷がかかっている状態でも、温度は概ね70～75℃でした。確かに強力なクーラーを使用したとはいえ、これはダイのSTIMを薄くすることで放熱性能が向上したというIntelの主張を裏付けているようです。しかし、消費電力は250Wを超えることはありませんでしたが、他のレビュアーは330Wまで上がったと報告しています。これが、私が比較してパフォーマンスに物足りなさを感じた理由かもしれません。330Wという消費電力はとんでもない量であり、ほとんどの人がそのような消費電力に耐えられるよう設計されたPCを組むことはないでしょうが、電力不足だったのかもしれません。

もう一つの問題は、Intelの提案に従って冷却ソリューションをNotcuaのNH-D15からCorsairのH150i Pro RGB 360mmに、あるいは空冷からオールインワン水冷に変更したにもかかわらず、i9-10900Kのコアが5.3GHzに達しなかったことです。H150iでも温度を下げるのに十分ではなく、Thermal Velocity BoostとTurbo Boost Maxテクノロジーが作動してIntelが約束する最大限のパワーを得るには至らなかったようです。

私自身のテストとGizmodoのテストによると、マルチコアワークロードではCore i9-10900KはRyzen 9 3900Xに勝てないことがベンチマークで示されました。（残念ながら、最新世代のRyzenが手元になかったので、私たちのベンチマーク記録と比較しました。）Core i9-10900KはGeekbench 4で37650というまずまずのスコアを獲得しましたが、Ryzen 9 3900Xは39850とそれを大きく上回りました。

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Ryzen 9 3900Xは、トランスコードと3Dレンダリング時間においてもCore i9-10900Kを圧倒しています。AMDプロセッサはHandbrakeで4Kビデオを1080pにトランスコードするのに264.2秒（4.4分）かかりましたが、Intelプロセッサは同じビデオを360秒（6分）でトランスコードしました。この差はBlenderでの3Dレンダリング時間にも表れています。Ryzen 9 3900Xは3D画像を158.2秒（2.6分）でレンダリングできますが、Core i9-10900Kは同じ画像を279秒（4.7分）でレンダリングします。

Ryzen 9 3900Xは12コア／24スレッドのプロセッサで、Core i9-10900Kは10コア／20スレッドであり、AMDはマルチコアワークロードの処理能力に優れているため、これは驚くことではありません。しかし、驚くべき点があります。Core i9-10900Kは、8コア／16スレッドの前身であるCore i9-9900Kよりも優れたパフォーマンスを発揮しなかったのです。この件についてIntelに問い合わせましたが、残念ながら現時点では明確な回答が得られていません。（現在、再テストのために新しいCPUとマザーボードを待っています。）マザーボードが異なることを除けば、2台のテストマシンのスペックは同じでした。私が使用している非常に高価なマザーボードが、Core i9-10900K に必要な電力を処理できない可能性がありますが、Asus ROG Maximus XII Extreme ではそれが可能であるはずなので、これが問題なのかどうかはわかりません。

Core i9-9900Kは、4Kビデオのトランスコードに351秒（5.9分）かかり、同じ3D画像のレンダリングには231秒（3.9分）かかりました。しかし、Geekbench 4では、9900Kのマルチコアスコアは10900Kの37650に対して33912と、大幅に低い結果となりました。シングルコア性能では、9900Kが10900Kをわずかに上回り、6109対6015でした。

10900Kはブーストクロックが最大5.3GHzですが、実際にそのような数値を目にしたことはなく、ピーク時には5.0GHzに達することが時折ありました。しかし、AI最適化を有効にした状態でも4.8～4.9GHzの速度を確認できました。これは、CPUの世代交代によるコアあたりの性能差がそれほど大きくないことを示唆しています。10900Kは2つのコアが追加されているため、9900Kよりも明らかにマルチコア処理能力に優れていますが、BlenderとHandbrakeで9900Kが10900Kを上回った理由はそれだけでは説明できません。

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Intelはシングルコア性能において、AMDの5981に対してRyzen 9の5376と、依然として劣勢です。Civ VIのようなゲームでは、RyzenのAIターンタイムは4K、高解像度で9.08ミリ秒ですが、IntelのAIターンタイムは6.4ミリ秒です。しかし、Core i9-9900Kに戻ると、Civ VIでは6.9ミリ秒と、わずかに遅くなりました。

Core i5-10600Kでさえ、Civ VIのAIターンスコアはCore i9の2機種とほぼ同等の6.5ミリ秒を記録しました。Geekbench 4のシングルコアスコアは5836で、両機種にそれほど差はありませんでしたが、マルチコアワークロードでは大幅に遅くなりました。これは、6コア/12スレッドプロセッサとしては驚くべきことではありません。

ゲームパフォーマンスについて言えば、Core i5-10600Kは価格と性能のバランスにおいて、ミドルレンジCPUの中で最高のCPUの一つです。『シャドウオブザトゥームレイダー』ではCore i9-9900Kとの差は5fps以内で、『ファークライ5』でもほぼ同等のパフォーマンスを発揮します。i5-10600Kは、RTX 2080 Tiと組み合わせることで、ほとんどのゲームで4Kウルトラ解像度で平均60fps以上を実現できます。

Core i9-10900Kは、同じGPUを搭載したi5-10600Kと比較して、ほとんどのゲームで約10～15fps高速化を実現し、「Total War: Warhammer II」を除くすべてのゲームで130fps以上を誇ります。最高のゲームパフォーマンスを求めるなら、i9-10900Kを選ぶべきであることは間違いありません。しかし、i5-10600Kとの性能差は小さく、消費電力も大きいため、その価値はi5-10600Kほど高くありません。

Core i9-10900Kに疑われ、未解決の問題はさておき、Intelは同じ14nmプロセスを採用しながらも、世代ごとに着実に性能向上したプロセッサを開発してきました。これらのプロセッサをアップグレードしたり、次のマシンに搭載したりする価値があるかどうかは、もちろん、PCに何を求めているか、そしていくらまで出せるかによって大きく左右されます。

マルチコアワークロードを必要としないのであれば、Core i5-10600Kで十分なパワーを発揮します。RTX 2080 Tiをお持ちでなくても、RTX 2060 Superなどがあれば1080pウルトラパフォーマンスで十分すぎるほどです。CPUコストを削減できた分、GPUに投資できます。このプロセッサは心からお勧めします。i9-10900Kはニッチな層向けの製品なので、もし欲しいなら購入すべきです。ただ、価格面でのメリットは私には少し物足りませんでした。

しかし、Intelが来年には新しいプロセスに移行する予定であることを考えると、14nmプロセスの最終世代のCPUを購入するのは、あまり賢明な選択とは言えません。今すぐIntelのCPUが必要なら、i5-10600Kは魅力的な選択肢ですが、AMDの次世代Ryzenプロセッサが今年後半に発売される予定であり、Intelも来年にはより小型（そしておそらくはるかに高速で効率的な）プロセスに移行するため、今すぐに1080pの素晴らしいパフォーマンスが必要なのでなければ、待った方が良いかもしれません。