デスクトップCPU 64ビット化のインパクト

デスクトップパソコン用のCPUはこれまで、クロック数をあげることにより高速化を図ってきた。しかしここに来て一つの岐路を迎えようとしている。CPUの性能向上のために、従来の32ビットから64ビットへと進化しようとしている。

CPU 64ビット化の歴史

実はずいぶん前からCPUの64ビット化は進んでいた。主にサーバや高性能ワークステーション用として各社から出荷されている。Sun社の
UltraSparc、IBM社のPowerPC、AMD社 の Opteron、Intel社の Xeon, Itanium
など、そうそうたるラインナップだ。またここ1年の動きとしては、AMD がデスクトップパソコン用として Intel の Pentium
系32ビット CPU との互換性を持つ Athlon64 を市場に投入しており、デスクトップパソコンにも普及し始めていた。

一方、市場のデスクトップパソコン用CPUの大半を握っているインテルは、つい最近まで32ビットCPUでがんばってきた。ハイパー・スレッディング(HT)と呼ばれる並列処理技術の導入などとともに、クロック数アップによる性能向上によってパソコンユーザのニーズに応えてきた。

64ビット化すると何がうれしいか

64ビットCPUの最大の利点は、一度に扱えるメモリ空間が飛躍的に大きくなることだ。32ビットでは最大4ギガバイトのメモリ空間しか使えないが、64ビットCPUでは事実上無限大(18エクサバイト)のメモリ空間が使える。しかしちょっと待って欲しい。今デスクトップパソコンで使っているアプリケーションで、4ギガバイト
を超えるようなものはあるだろうか。答えは「ほとんど無い」が正解だ。最近はメモリの低価格化とパソコン本体の大容量対応により、1ギガバイト〜2ギガバイトを搭載するのが標準的になりつつあるが、それでも実メモリがまだ4ギガバイトに達していない。そこで、この64ビットCPUの最大の利点を普通のユーザが享受するのはもうすこし先になりそうだ。

それでも64ビット化は必然の流れに

インテルも Itanium などの64ビットCPU をデスクトップ向けに売ろうとしていた時期もあった。しかし、Pentium
などの32ビットCPUとの互換性のなさから、OS、アプリケーション、ユーザのどれもがついてこれなかった。そこで登場した技術がインテル
エクステンデッド・メモリ64 だ。基本的にはこれまでの Pentium の32ビット技術を使いながら、メモリアクセス部を 64
ビットに拡張した。

せっかく CPU が 64ビット化してもアプリケーションが非対応ではそのメリットが出ないという話もある。確かに
もっともメジャーな OS である Windows
も製品版のリリースはこれからだし、さらにその上に載るアプリケーションはその先になってしまうだろう。

しかし、それでも64ビット化の流れは止められない。今現在の一般ユーザが4ギガバイトメモリの制限を甘受したとしても、その様相は数年で一蹴されるだろう。すでにグラフィックスデザインなどの世界ではメモリがいくらあっても足りない状態なので、64ビット化は大歓迎だろう。そうなるとその次に来るのは、常に最高性能を要求してきたゲームソフトの64ビット化が進むことが予想される。

また、パソコンへのメモリ搭載量も、今の1ギガバイト程度が4ギガバイトを超えるのにそれほど時間はかからないだろう。1つのアプリケーションで4ギガバイトを使い切らないまでも、複数のアプリケーションを同時に立ち上げて作業することは、クリテイティブな作業現場に限らず、オフィスでも普通に行われるようになるはずだ。そうすると、より多くのメモリを搭載するのに、コスト以外の阻害要因は無いだろう。

64ビットの次はデュアルコア?

CPUの進化で、64ビット化に併走するように進められているのが「デュアルコア化」だ。これは1台の CPU
に複数の処理装置を乗せて、分散処理によって高速処理を実現するものだ。AMD社、Intel社ともに同種の技術を使った、2つの処理装置を1台のCPUに搭載した製品を2005年中に出荷する計画だ。また、SONY社の次世代のゲーム機PS3に搭載予定の
IBM社のCell(PowerPCベース)
には合計9つの処理装置を1台のCPUに搭載する予定だ。PS3の発売は2005年の年末商戦を予定しているなので、年末が楽しみだ。

CPUの進歩の歴史の中で64ビット化とデュアルコア化を比べると、短期的にはデュアルコア化の方が一般ユーザに対するインパクトは大きいと思う。64ビット化にはこれまで同様、アプリケーションの対応が必要になるが、デュアルコア化はアプリケーションの対応を待たずにすぐに体感的にその効果を享受できるからだ。しかし、扱えるメモリ空間の制約な無くなったときに生み出される新たなアプリケーションへの期待という意味で、64ビット化は夢を大きく含んだ技術だと言える。

  • インテル社のエクステンデッド・メモリ 64 テクノロジ
    この64ビット技術が、今後の Pentium などに搭載されてゆく。
  • AMD社
    プロセッサのページに Opteron, Athlon64 など、AMD64 テクノロジ搭載の CPU
    ラインアップがリストアップされている。
  • IBM社のPowerPC
    Apple社のMacintoshにも搭載されいる 64ビットCPU。
    9個の処理装置を積んだCellも発表されている。
  • SUN社のUltraSparc
    同社のSolaris向けに提供されている64ビットCPU。