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ターボブースト

pointこの用語のポイント

point使っているコアのクロック周波数を定格より上げるよ

point使わないコアは一旦、止めるよ

point全体として負荷に余裕があるときにやれるよ

pointマルチコアの話で出てくるよ

pointインテルさんの考えた技だよ

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簡単に書くよ

ターボブースト(英:Turbo Boost)とは

脳みそ(コア)が複数あるCPU(コンピュータの脳みそに相当する部品)において、使わない脳みそを一旦止めて、その分、使っている脳みそにスーパー本気モードでお仕事をさせる技術とか機能とか
です。


image piyo

詳しく書くよ

順番に見ていきましょう。
まずは予備知識として

CPU
コア
マルチコア
クロック信号
クロック周波数
クロックアップ


について結構ガッツリ説明します。
「そんなの説明されなくても知ってるよ!」な人は適当に読み飛ばしてください。

CPUは「実際に計算したり、あれやこれやの処理を実行するパソコンの部品」です。

ターボブースト

CPUはパソコンさんの脳みそに相当する部品です。
パソコンさんが お仕事をしているときは、CPUさんが一生懸命 働いています。

ターボブースト2

なお、話を単純化するために「パソコン」と表現しましたが、スマホや その他のコンピュータ類でも同じです。

コアは「CPUの脳みそ」です。
CPUの中核で、実際にお仕事をする部分になります。

ターボブースト3

マルチコアは「1つのCPUの中にコアが複数ある状態」です。
CPUさんの中に脳みそが複数あると思ってください。

ターボブースト4

クロック信号は「CPUさんたちが足並みを揃えるための手拍子」です。
小難しく書くと「回路の同期を取るための周期的な信号」ですけどね。
難しく捉える必要は ありません。
「パン、パン、パン、パン」な、ただの手拍子です。

コンピュータの中には手拍子をするおじさんが住んでいます。
おじさんの仕事は手拍子をすることです。

ターボブースト5

コンピュータさんは、手拍子のリズムに合わせて、お仕事をします。

ターボブースト6

この手拍子がクロック信号です。

クロック周波数は「クロック信号のテンポ」です。
つまり、手拍子のテンポですね。
「1秒間に何回手拍子するの?(クロック信号を発信するの?)」を表した数字です。

クロック周波数の数字が小さいと手拍子のテンポは遅いです。
コンピュータさんは、それに合わせて、のんびりとお仕事をします。

ターボブースト7

クロック周波数の数字が大きくなると手拍子のテンポは速くなります。
コンピュータさんは、それに合わせて、テキパキとお仕事をします。

ターボブースト8

手拍子のテンポが速ければ速いほど、コンピュータさんはテキパキと動きます。
クロック周波数が大きいほど、コンピュータの処理性能がアップするわけです。

だったら、クロック周波数の数値は大きい方が良いですよね?

よし!
クロック周波数を上げましょう。
手拍子のテンポを速くしましょう。
コンピュータさんに今までよりもテキパキとお仕事をさせましょう。

そのような考えから「手拍子のテンポを本来のテンポより上げちゃう」ことを「クロックアップ」と言います。
本来の手拍子リズムが

(--)ノノパ~ン、パ~ン

だとしたら

(;><)ノノパン、パン、パン、パン

にするイメージです。

ターボブースト9

クロックアップするメリットはコンピュータ性能の向上ですね。
クロック周波数の数字が大きいほど、一般的には処理が速くなります。

デメリットは熱とか故障絡みの問題です。
コンピュータさんに無理をさせるわけですから、どこまで耐えられるかはコンピュータさん次第です。

脳のリミットを解除して莫大な力を得る代わりに限界を超えると自滅しちゃうような展開が、マンガとかでもありますよね?
あれに近いイメージです。

以上を踏まえて

インテルさんが考えた「使わないコアを休ませて、その分、使っているコアに本気で仕事をさせようぜ!」な技術とか機能

が「ターボブースト」です。
ちょっと小難しい言い方をすると

全体の負荷に余裕があるときに(動かすコアの数を減らして)クロックアップする技術

です。

ターボブースト10

例えば、そうですね。

ここに脳みそが2つあるCPUが ありました。

ターボブースト11

このCPUは全体で「10」の負荷に耐えられるとします。
それを超えると、熱とかの問題で故障する可能性が出てきます。

ターボブースト12

さて、ここでCPUの中にある脳みそ(コア)に注目してください。

単純に考えれば、1つの脳みそに与えても問題ない負荷は最高で「5」です。
2つの脳みその負荷が同時に「5」になれば、全体で「10」になりますからね。

ターボブースト13

そこで、1つの脳みその限界を負荷「5」に設定して仕事をしていました。

ところがどっこい、です。

あるプログラムを動かしたところ、脳みそ1には負荷「5」がかかり、脳みそ2には負荷「0」がかかっている状態になりました。
どうやら、こいつは脳みそを1つしか使えないプログラムだったようです。

ターボブースト14

これは、ちょっと、もったいないですよね。
CPU全体では「10」の負荷に耐えられるのですから。
本当は「10」の仕事ができるのに「5」の仕事で限界が来た状態です。

そこで、CPUさんは脳みそ2を一旦、止めました。
「使ってないなら、動かしておく必要ないじゃない」です。

ターボブースト15

CPU全体では「10」の負荷に耐えられます。
動いている脳みそは1つだけです。
ということは、動いている脳みそに負荷「10」をかけても大丈夫なはずです。
CPUさんは脳みそ1の限界を負荷「10」まで引き上げました。

ターボブースト16

これでCPUさんの性能をフルに使えますね。
もったいなくありません。

ターボブースト17

ここまでを振り返ってみましょう。

普通の状態では、2つの脳みそが「負荷『5』までOKですよ」状態で頑張っています。

ターボブースト18

それを一時的に、1つの脳みそを止めて、もう一方の脳みそを「負荷『10』までOKですよ」状態にしました。

ターボブースト19

このような

(使わないコアを一旦止めて)使っているコアの限界を引き上げる

機能とか技術がターボブーストです。
あれやこれやと工夫することで悪影響が出ない範囲でクロックアップする技術です。


image piyo2

一言でまとめるよ

まぁ「ターボブースト」って単語が出てきたら「使わないコア(CPUの脳みそ)を一旦止めて、その分、使っているコアの性能をより引き出す技術・機能なんだな~」と お考えください。

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おまけ

■訳してみるよ

「turbo(ターボ)」はカタカナで「ターボ」で分かりますかね。
「boost(ブースト)」の意味は「強化する」とか「促進する」とか「増加させる」とか「上昇させる」とかです。
何となく くっつけると

ターボ増加

となります。




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