CPUのコア数とスレッド数の違いとは?4コア8スレッドを完全理解

プログラミング・IT

「このCPUは6コア12スレッドです」
「コアが多い方が速いの?それともスレッド?」

CPUのスペックを見ると、必ず出てくる「コア数」と「スレッド数」という言葉。

でもこの2つ、何が違うのか分かりにくいですよね。

この記事では、CPUのコア数とスレッド数の違い、そしてあなたに必要なコア数はいくつなのかを、初心者の方にも分かりやすく解説します。

難しい技術用語は最小限にして、身近な例えを使って説明していきますね。

CPUの性能を正しく理解する鍵となる知識なので、ぜひ最後までお読みください!

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  1. CPUコアとは?基本を理解しよう
    1. CPUコアの定義
    2. レストランの厨房で例えると
    3. 物理コアと論理コア
  2. スレッドとは?コアとの違い
    1. スレッドの定義
    2. 料理人の「手」で例えると
    3. なぜコア数とスレッド数が違うの?
  3. ハイパースレッディング(SMT)の仕組み
    1. ハイパースレッディングとは
    2. なぜ2倍の処理ができるの?
    3. 2倍にならない理由
    4. スペック表の見方
  4. コア数とスレッド数の表記パターン
    1. パターン1:コア数 = スレッド数
    2. パターン2:コア数 × 2 = スレッド数
    3. パターン3:混在型(Intelの最新世代)
    4. パターン4:大量コア(サーバー/ワークステーション)
  5. 実際の性能への影響
    1. シングルスレッド性能
    2. マルチスレッド性能
    3. ハイパースレッディングの効果
    4. タスクマネージャーで確認
  6. 用途別:必要なコア数とスレッド数
    1. 軽い作業(ブラウジング、文書作成)
    2. 一般的な使用(軽いゲーム、写真編集)
    3. ゲーミング(最新ゲームを快適に)
    4. クリエイティブ作業(動画編集、3D制作)
    5. プロフェッショナル(大規模レンダリング、開発)
    6. サーバー・データセンター
  7. 実際のCPU製品比較
    1. エントリーレベル
    2. ミドルレンジ(人気ゾーン)
    3. ハイエンド
    4. ノートPC用
  8. コア数が多ければ多いほど良い?
    1. コア数が多すぎると起きる問題
    2. 最適なコア数を選ぶポイント
  9. スマートフォンとPCの違い
    1. big.LITTLE / ハイブリッドアーキテクチャ
    2. IntelのPコアとEコア
    3. なぜこういう設計に?
  10. よくある質問と回答
    1. Q. 4コア8スレッドと8コア8スレッド、どちらが速い?
    2. Q. ゲームにはコア数とスレッド数、どちらが重要?
    3. Q. ハイパースレッディングはオフにした方が速い?
    4. Q. スレッド数が多いと電気代は高くなる?
    5. Q. ノートPCの8コアとデスクトップの8コア、性能は同じ?
    6. Q. コア数は後から増やせますか?
    7. Q. 仮想コアって何ですか?
  11. まとめ:コア数とスレッド数の正しい理解

CPUコアとは?基本を理解しよう

CPUコアの定義

CPUコア(Core)とは、実際に計算処理を行う物理的な演算装置のことです。

CPUの中には、この「コア」が1つ以上入っています。

シングルコア:

  • コアが1つだけ
  • 昔のCPUはこれが主流
  • 1つの処理しか同時にできない

マルチコア:

  • コアが複数ある
  • 現代のCPUはほぼ全てこれ
  • 複数の処理を同時に実行できる

レストランの厨房で例えると

分かりやすく例えてみましょう。

レストランの厨房:

  • CPUコア = 料理人(シェフ)
  • 処理(タスク) = 料理の注文

シングルコア(1人の料理人):

  • 1つずつ順番に料理を作る
  • パスタを作り終わってから、次のピザを作る
  • 注文が多いと待ち時間が長い

マルチコア(複数の料理人):

  • 複数の料理を同時に作れる
  • Aさんがパスタ、Bさんがピザを同時に調理
  • 待ち時間が短くなる

つまり、コア数 = 同時に働ける人数なんですね。

物理コアと論理コア

ここで重要な概念が出てきます。

物理コア(Physical Core):

  • 実際にCPUチップ内に存在するコア
  • 本物の演算装置
  • 4コアCPUなら、物理的に4つのコアがある

論理コア(Logical Core):

  • OSから見えるコアの数
  • 後で説明する「ハイパースレッディング」で増える
  • 4コアCPUでも、8論理コアとして認識されることがある

スレッドとは?コアとの違い

スレッドの定義

スレッド(Thread)とは、プログラムの実行単位のことです。

ちょっと難しいので、もっと簡単に言うと:

スレッド = CPUコアが同時に処理できる仕事の数

1つのコアが、1つまたは2つのスレッドを処理できます。

料理人の「手」で例えると

先ほどの料理人の例を続けましょう。

スレッド = 料理人の手

通常の料理人(1コア1スレッド):

  • 両手を使って1つの料理に集中
  • パスタを茹でている間は、他のことはしない
  • 効率:普通

器用な料理人(1コア2スレッド):

  • パスタを茹でている間に、別の料理の下ごしらえをする
  • 待ち時間を有効活用
  • 効率:良い

つまり、スレッド数が多い = 同時進行できる仕事が増えるということです。

なぜコア数とスレッド数が違うの?

ここが最も混乱しやすいポイントです。

答え:1つのコアが2つのスレッドを処理できる技術があるから

この技術の名前は:

  • Intel:ハイパースレッディング(Hyper-Threading、HT)
  • AMD:同時マルチスレッディング(Simultaneous Multi-Threading、SMT)

仕組みは基本的に同じです。

ハイパースレッディング(SMT)の仕組み

ハイパースレッディングとは

ハイパースレッディングとは、1つの物理コアを、2つの論理コアとして動かす技術です。

通常のCPU:

1物理コア = 1論理コア = 1スレッド処理

ハイパースレッディング対応CPU:

1物理コア = 2論理コア = 2スレッド処理

なぜ2倍の処理ができるの?

「1つのコアが2つの仕事を同時にできるなんて、そんなうまい話があるの?」

と思いますよね。実は、完全に2倍にはなりません

仕組み:

CPUは実際に計算している時間より、待っている時間の方が長いんです。

待ち時間が発生する理由:

  • メモリからデータが届くのを待つ
  • 前の計算結果を待つ
  • 分岐予測が外れて待つ

ハイパースレッディングの工夫:

  1. スレッドAが待ち時間に入る
  2. その間にスレッドBの処理をする
  3. スレッドBが待ち時間に入る
  4. その間にスレッドAの続きを処理する

待ち時間を有効活用することで、実質的に1.3~1.5倍程度の性能向上が得られます。

2倍にならない理由

共有するリソース:

  • 演算器(ALU、FPUなど)は1つ
  • キャッシュメモリも共有
  • 完全に独立した2つのコアではない

例えるなら:

  • 2人の料理人が1つのコンロを共有している状態
  • 同時に炒め物は1つしかできない
  • でも、片方が煮込んでいる間に、もう片方が切る作業をする
  • 完全に2倍の速度にはならないが、1.5倍くらいにはなる

スペック表の見方

例1:Intel Core i5-13600K

14コア20スレッド
内訳:
- Pコア(高性能):6コア12スレッド(HT対応)
- Eコア(高効率):8コア8スレッド(HT非対応)

例2:AMD Ryzen 7 7700X

8コア16スレッド
- 8物理コア
- SMTで2倍の論理コア

例3:Apple M3

8コア8スレッド
- 4高性能コア + 4高効率コア
- ハイパースレッディング非対応

コア数とスレッド数の表記パターン

実際の製品で、よくある表記パターンを見てみましょう。

パターン1:コア数 = スレッド数

例:4コア4スレッド

意味:

  • 4つの物理コア
  • ハイパースレッディング非対応
  • 同時に4つのスレッドを処理

該当CPU:

  • 古いCore i3シリーズ
  • 一部のRyzen 3
  • AppleのMシリーズ

パターン2:コア数 × 2 = スレッド数

例:6コア12スレッド

意味:

  • 6つの物理コア
  • ハイパースレッディング対応
  • 同時に12スレッドを処理(効率的に)

該当CPU:

  • Core i5、i7の多くのモデル
  • Ryzen 5、Ryzen 7の多く

パターン3:混在型(Intelの最新世代)

例:14コア20スレッド

意味:

  • Pコア(Performance):6コア12スレッド
  • Eコア(Efficient):8コア8スレッド
  • 合計:14コア20スレッド

該当CPU:

  • Intel第12世代以降(Alder Lake、Raptor Lake)
  • Core i5、i7、i9の一部

パターン4:大量コア(サーバー/ワークステーション)

例:64コア128スレッド

意味:

  • 64の物理コア
  • SMT対応で128スレッド
  • 超並列処理が可能

該当CPU:

  • AMD Ryzen Threadripper
  • EPYC(サーバー用)

実際の性能への影響

コア数とスレッド数は、実際の使用感にどう影響するのでしょうか?

シングルスレッド性能

1つのコアの処理能力です。

重要な場面:

  • ゲーム(特に物理演算)
  • 古いソフトウェア
  • 単純な計算タスク

例:

  • 8コア8スレッドのApple M3
  • 4コア8スレッドのCore i3
  • シングルスレッド性能が高ければ、M3の方が速い場面も

マルチスレッド性能

複数のコアを使った処理能力です。

重要な場面:

  • 動画エンコード
  • 3Dレンダリング
  • 写真の一括編集
  • プログラムのコンパイル

例:

  • 16コア32スレッドのRyzen 9
  • 8コア16スレッドのCore i7
  • コア数が多いRyzen 9の方が圧倒的に速い

ハイパースレッディングの効果

用途によって効果が変わります。

効果が大きい場面(30~50%向上):

  • 動画編集
  • 3Dレンダリング
  • データベース処理
  • 仮想マシンの実行

効果が小さい場面(5~15%向上):

  • ゲーム
  • ブラウジング
  • 文書作成

逆効果の場合(-5~0%):

  • 超高速なメモリアクセスが必要な処理
  • キャッシュを大量に使う科学計算

タスクマネージャーで確認

Windows:

  1. Ctrl + Shift + Esc でタスクマネージャー起動
  2. 「パフォーマンス」タブ → CPU
  3. 「論理プロセッサ」の数がスレッド数
  4. グラフの個別表示で各コアの使用率が見える

例:

  • 8コア16スレッドのCPU
  • 16個のグラフが表示される

用途別:必要なコア数とスレッド数

では、あなたにはどれくらいのコア数が必要なのでしょうか?

軽い作業(ブラウジング、文書作成)

推奨:2~4コア

理由:

  • 軽い作業はシングルスレッドが主体
  • コア数より、クロック周波数が重要
  • 2コア4スレッドでも十分快適

おすすめCPU:

  • Intel Core i3
  • AMD Ryzen 3
  • Apple M1(8コア)

一般的な使用(軽いゲーム、写真編集)

推奨:4~6コア

理由:

  • マルチタスクにも対応
  • 軽めのクリエイティブ作業もOK
  • コスパが良い

おすすめCPU:

  • Intel Core i5(6コア12スレッド)
  • AMD Ryzen 5(6コア12スレッド)

ゲーミング(最新ゲームを快適に)

推奨:6~8コア

理由:

  • 最新ゲームは6コア以上を推奨
  • バックグラウンドタスクも考慮
  • シングルスレッド性能も重要

おすすめCPU:

  • Intel Core i5、i7(6~8Pコア)
  • AMD Ryzen 5、Ryzen 7(6~8コア)

クリエイティブ作業(動画編集、3D制作)

推奨:8~16コア

理由:

  • レンダリングはコア数が多いほど速い
  • 動画エンコードは完全並列処理
  • マルチスレッド性能が直結

おすすめCPU:

  • Intel Core i7、i9(8~24コア)
  • AMD Ryzen 7、Ryzen 9(8~16コア)

プロフェッショナル(大規模レンダリング、開発)

推奨:16コア以上

理由:

  • 時間 = お金
  • コア数が多ければ作業時間が大幅短縮
  • 仮想マシンやコンテナも快適

おすすめCPU:

  • Intel Core i9(24コア32スレッド)
  • AMD Ryzen 9(16コア32スレッド)
  • Threadripper(64コア128スレッド)

サーバー・データセンター

推奨:32~128コア

理由:

  • 大量の同時接続を処理
  • 仮想化環境の運用
  • コア数 = 収益性

おすすめCPU:

  • AMD EPYC(最大96コア192スレッド)
  • Intel Xeon(最大60コア120スレッド)

実際のCPU製品比較

具体的な製品で比較してみましょう。

エントリーレベル

Intel Core i3-13100:

  • 4コア8スレッド
  • ベースクロック:3.4GHz
  • 用途:日常作業、軽いゲーム
  • 価格帯:1.5万円前後

AMD Ryzen 3 4100:

  • 4コア8スレッド
  • ベースクロック:3.8GHz
  • 用途:日常作業、軽作業
  • 価格帯:1万円前後

ミドルレンジ(人気ゾーン)

Intel Core i5-13600K:

  • 14コア20スレッド(6P + 8E)
  • ベースクロック:3.5GHz
  • 用途:ゲーミング、マルチタスク
  • 価格帯:4~5万円

AMD Ryzen 5 7600X:

  • 6コア12スレッド
  • ベースクロック:4.7GHz
  • 用途:ゲーミング、軽いクリエイティブ
  • 価格帯:3~4万円

ハイエンド

Intel Core i9-13900K:

  • 24コア32スレッド(8P + 16E)
  • ベースクロック:3.0GHz
  • 用途:ハイエンドゲーミング、プロ作業
  • 価格帯:7~9万円

AMD Ryzen 9 7950X:

  • 16コア32スレッド
  • ベースクロック:4.5GHz
  • 用途:クリエイティブ、開発、ゲーミング
  • 価格帯:7~9万円

ノートPC用

Intel Core i7-13700H:

  • 14コア20スレッド
  • ベースクロック:2.4GHz
  • 用途:モバイルワークステーション

AMD Ryzen 7 7840HS:

  • 8コア16スレッド
  • ベースクロック:3.8GHz
  • 用途:高性能ノートPC

コア数が多ければ多いほど良い?

「じゃあ、コア数は多ければ多いほど良いの?」

実は、そうとも限りません

コア数が多すぎると起きる問題

問題1:コストが高い

  • 16コアのCPUは8コアの2倍の価格
  • でも性能は2倍にならない
  • コスパが悪化

問題2:消費電力と発熱

  • コアが多いと消費電力も増える
  • 冷却が大変
  • 電気代も上がる

問題3:使いこなせない

  • 普段使いでは2~4コアしか使わない
  • 宝の持ち腐れ
  • オーバースペック

問題4:シングルスレッド性能が犠牲に

  • コアが多いと、1コアあたりのクロック周波数が下がることも
  • ゲームでは逆効果の可能性

最適なコア数を選ぶポイント

1. 用途を明確にする

  • 何に使うのか
  • どんなソフトを動かすのか

2. 予算を決める

  • 無理して高性能CPUを買う必要はない
  • ミドルレンジで十分な場合が多い

3. 将来性を考える

  • 3~5年後も使えるか
  • ソフトウェアの進化も予測

4. 他のパーツとのバランス

  • GPUは?メモリは?
  • CPUだけ高性能でも意味がない

スマートフォンとPCの違い

スマホのCPUも「8コア」と書かれていますが、PCとは少し違います。

big.LITTLE / ハイブリッドアーキテクチャ

スマホのCPU構成:

高性能コア:4コア(高速だが電力大)
高効率コア:4コア(低速だが省電力)
合計:8コア

使い分け:

  • 軽い作業:高効率コアだけ使う(省電力)
  • 重い作業:高性能コアも動員(高速)
  • バッテリー寿命と性能のバランス

IntelのPコアとEコア

Intel第12世代以降も似た構成:

Pコア(Performance):高性能、HT対応
Eコア(Efficient):高効率、HT非対応

Core i9-13900K の例:

  • Pコア:8コア16スレッド
  • Eコア:16コア16スレッド
  • 合計:24コア32スレッド

なぜこういう設計に?

理由:

  1. 消費電力の削減
  2. 発熱の抑制
  3. 全てのコアを高性能にすると電力・発熱が問題に
  4. 用途に応じた最適配分

よくある質問と回答

Q. 4コア8スレッドと8コア8スレッド、どちらが速い?

基本的には8コア8スレッドの方が速いです。

理由:

  • 物理コアが多い方が基本性能は高い
  • ハイパースレッディングは1.3~1.5倍の性能向上
  • 4コア × 1.5倍 = 6コア相当 < 8コア

ただし:

  • クロック周波数も重要
  • アーキテクチャ(世代)の違いも影響
  • 用途によって逆転することもある

Q. ゲームにはコア数とスレッド数、どちらが重要?

シングルスレッド性能が最も重要です。

理由:

  • 多くのゲームは4~6コアまでしか使わない
  • 1コアの速度が速い方が有利
  • 16コアあっても使いきれない

ただし:

  • 最新ゲームは8コアを推奨することも
  • バックグラウンドタスク(配信など)を考慮すると6~8コアが理想

Q. ハイパースレッディングはオフにした方が速い?

通常はオンのままで問題ありません。

オフにした方が良い場合:

  • 超高速なメモリアクセスが必要な特殊な計算
  • キャッシュの取り合いが問題になる科学計算
  • 一部の競技用ゲーム設定(非常にレア)

99%の用途ではオンが有利です。

Q. スレッド数が多いと電気代は高くなる?

直接的な関係はありません。

消費電力に影響する要素:

  • 実際の負荷(使用率)
  • クロック周波数
  • 電圧
  • アーキテクチャの効率

実際:

  • アイドル時は低消費電力
  • 高負荷時は消費電力が増える
  • スレッド数よりも、実際の使い方が重要

Q. ノートPCの8コアとデスクトップの8コア、性能は同じ?

全く違います。

ノートPC用:

  • ベースクロックが低い(1.8~2.5GHz)
  • TDPが低い(15~45W)
  • 発熱対策のため性能を抑えている

デスクトップ用:

  • ベースクロックが高い(3.0~4.5GHz)
  • TDPが高い(65~125W)
  • 冷却能力があるため全力で動ける

実際の性能差:
デスクトップの方が1.5~2倍速いことも珍しくない。

Q. コア数は後から増やせますか?

いいえ、増やせません。

理由:

  • コア数はCPUに物理的に組み込まれている
  • 変更するにはCPU自体を交換するしかない

選び方のコツ:

  • 最初から余裕を持ったコア数を選ぶ
  • ただし、過剰スペックは避ける
  • 3~5年後の用途も考える

Q. 仮想コアって何ですか?

論理コアの別名です。

同じ意味の用語:

  • 論理コア(Logical Core)
  • 仮想コア(Virtual Core)
  • 論理プロセッサ(Logical Processor)

すべて同じものを指しています。

まとめ:コア数とスレッド数の正しい理解

CPUのコア数とスレッド数について、基本から実用まで解説してきました。

この記事のポイント:

✓ コア数 = 物理的な演算装置の数(料理人の数)

✓ スレッド数 = 同時に処理できる仕事の数(料理人の手の数)

✓ ハイパースレッディング/SMTで1コアが2スレッド処理できる

✓ 性能は約1.3~1.5倍になる(完全に2倍ではない)

✓ 用途によって必要なコア数は異なる

✓ コア数が多ければ良いわけではない(コスパと消費電力)

✓ シングルスレッド性能も重要(特にゲーム)

✓ 物理コアの数が多い方が基本的に有利

最も大切なこと:

CPUを選ぶ時、コア数だけでなく、クロック周波数、世代(アーキテクチャ)、用途のバランスを考えることが重要です。

数字だけに惑わされず、総合的に判断しましょう。

今日から実践すること:

  1. 自分のCPUのコア数とスレッド数を確認する(タスクマネージャーで)
  2. よく使うソフトが何コア使っているか観察する
  3. 次にPCを買う時、用途に合ったコア数を選ぶ
  4. 「○○コア○○スレッド」の表記を正しく理解する

コア数とスレッド数の違いを理解すれば、CPUのスペック表が読めるようになりますよ!

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