Intel 単語

この記事は半導体の会社について記述しています。 サッカークラブについては「インテル」を参照してください。

Intel(インテル)とは、世界有数の多国籍半導体メーカーである。

概要

主にPC用CPUメーカーとして有名であり、世界初の1チップCPU「4004」を開発した企業でもある。

初期はメモリーチップを主力製品にしていたが、当時勢いのあった日系メーカーに押されて早くに撤退。代わって、自ら市場開拓したCPUを主力事業とした。80年代に激しい競争の末PC用CPU市場をx86によって席巻。長年にわたり圧倒的業界トップの座を堅持している。

イメージCMの「もしも○○にIntelが入っていたら」が有名。ニコニコでは、上記CMの繋がりで「ある事柄に対して超人的な腕前を披露している人」「途中までは"それなり"の腕前なのにある瞬間から本気を出す人」「途中から急加速する人」の動画に主に付けられるタグになっている。（AMDの安くて高性能なCPUのRyzen登場やIntel特有の脆弱性への対策のパッチを当てると性能が下がったりする事もあり最近はそういうCMは見ないが・・・）

アメリカを本拠地とする多国籍企業で世界中に研究･開発･製造施設があるが、主要拠点の一つがイスラエルにあり(Core2はイスラエルチームの設計)、同国にとって最大の外資系企業になっていることからユダヤ陰謀論者などに非難されることがある。

半導体の売上において現在でも世界トップクラスを誇っているが、^[1]近年は株価が低迷しており、米主要株価指数のダウ銘柄からは外されている。

歴史

マイクロプロセッサの開発

1969年、Intelは、日本のビジコン社より電卓用の半導体開発を依頼された。Intel側は、ビジコン社が示した設計案ではコストが高くなると判断し、逆に2進法とマイクロ命令によるアーキテクチャに基づく設計を提案、このアイデアが採用されて世界初のマイクロプロセッサ「4004」となった。^[2]

4004は1971年に開発が完了してビジコンへ納品されたが、さらなる用途に使えることに気付いたインテルは、ビジコンに契約金の一部を返すことで販売権を取得し、i4004としてリリースした。

このときビジコンで開発に携わってた嶋正利がインテルに移籍し、1974年に8ビットCPUのi8080を設計、その後退職してザイログ社の設立に関わり、そこでi8080を元に、多くのコンピューターに採用されたZ80を設計している。 

「80x86」から「Pentium」「Celeron」へ

1979年には、16ビットCPUとしてi8086を発売、これとデータバスを縮小したi8088が、IBM-PC、NEC PC-9801などに搭載され、後のビジネスPC向けCPUとして一大勢力を築くこととなった。

当初は「80386」（i386）など単純な型番だけの製品名であったが、競合他社の製品が似た型番を使う事態が頻発した(例:AMDの「Am386」)。

単純な型番では商標登録が出来ないため、主力製品に固有名詞のブランド名を付ける必要性が生じ、1993年発売の第5世代製品"P5(開発コードネーム)"系を、ギリシャ語の「5番目」から取った「Pentium」と命名した。

しばらくして、初～中期版のPentium("P5"と改良版の"P54C")に特定条件で除算を誤る設計ミスが発覚した。最終的に対策版の"P54CS"に無償交換する大規模なリコールに発展したが、この対応が大々的に報道される事によって一般人にも「Pentium」ブランドが認知される結果となった。

その結果、第6世代("P6"系)に世代交代しても「Pentium」の名前は受け継がれ、PRO(95年)→II(97年)→iii(99年)と改良が繰り返され、2006年半ばまでIntelの主力ブランドとして名を馳せた。

「Pentium II」時代には、低価格帯での競争激化の結果、「Pentium」シリーズからいくつかの付加機能を省略して低価格化したサブブランド「Celeron」が登場。ライトユーザー向けの低価格PC用ブランドとして定着した。

NetBurstの失敗

2000年発売の「Pentium 4」では、"P6"系の集大成であった「Pentium iii」末期に、クロック(駆動速度)向上競争でAMDの"K7"系CPU「Athlon」に後れを取った反省から、"NetBurst"という基本設計を採用。「1クロック当たりの演算効率は"P6"系や"K7"系より悪いが、クロック数を非常に上げやすいので全体の性能は高くなり、その上クロック数が実際の性能より大きく見える」という物であった。

しかし、極端なテンポの高クロック化による発熱の増大が、製造技術上の壁と重なった結果として当初の予想以上に深刻化。04年発売のPentium4後期モデル"Prescott"を最後に当時の排熱技術の限界に達し、それ以上のクロック向上や大幅な改良に行き詰まった。

間に合わせの性能向上策として、「Penium 4」を2個つなげた「Pentium D」が05年に発売されたが、あまりにも熱が酷い上に性能の向上幅も大きくなかったため評判は非常に悪く、「Intel史上最悪のCPU」とまで酷評された。

これによって、クロック数より計算効率を重視した設計"K8"に転換して成功したAMD社の「Athlon 64」シリーズに、絶対性能と消費電力当たり性能の両方で大敗し、パワーユーザー向け市場とサーバー市場でシェアを大きく奪われる結果となった。

Coreで復活、AMDも停滞していたので舐めプ開始

"NetBurst"系の失敗により、さらにクロック数優先になる予定だった当初の次世代コア"Tejas"は破棄された。代わりに採用されたのが、「Pentium M」の基本設計を拡張し、デスクトップ･サーバーに転用するプランであった。

「Pentium M」は、発熱のためにノートPCへの搭載が困難な"NetBurst"系の代わりに開発されていたCPUで、"P6"系をベースとし、"K8"と同等以上に計算効率優先の作りであった。

「Pentium M」を拡張した基本設計は"Core"系と名付けられ、06年始めに事実上のプロトタイプとなる「Core("Yonah")」が、夏には完成型である「Core 2("Conroe")」が発売された。

「Core 2」は「Athlon 64」を上回る性能と「Pentium4･D」のおよそ半分という低発熱を併せ持ち、極めて高い評価を受けて新しいIntelの主力ブランドとなった。一方、「爆熱」という悪評が定着してしまった「Pentium」は主役の座を降り、現在では「Core 2」と「Celeron」の中間として存続している。

2008年11月16日に、"Nehalem"世代の上位ブランドとなるクァッドコアCPU「Core i7("Bloomfield")」が発売された。"Core"をベースに比較的苦手だったサーバー用機能を中心に拡張されている。

"Nehalem"および"Westmere"世代の製品は大まかに3シリーズに分かれることが明らかになっており、「Core i7」はその上位。中位シリーズ("Lynnfield")は「Core i7」のコストダウン版で、2009年9月発売。オンボードGPUを統合する下位シリーズ("Clarkdale")は、技術上の問題で"Nehalem"世代ではなく"Westmere"世代からの追加となり、2010年1～3月発売となった。

2011年には第2世代として"Sandy Bridge"が登場し、新たに拡張命令としてAVXが装備された。
ハイエンド向けのLGA2011対応モデルと、ミドル以下向けのLGA1155対応モデルが登場し、LGA1155モデルではGPUが内蔵されるようになった。
翌年には第三世代として"Ivy Bridge"が登場、Sandy Bridgeより22nmプロセスに切り替えることで消費電力を抑えている。

2013年には第四世代の"Haswell"が登場、AVX命令はAVX2となって拡張され、演算処理ポート数を拡張するなど、全体的な改良が進められている。また、下位モデルのGPU部分も性能アップされ、"Iris"というブランド名も付けられた。

2014年には第五世代の"Broadwell"が登場、前世代のHaswellより14nmプロセスに切り替え省電力・低発熱・性能向上を図っている。

2015年には第六世代の"Skylake"が登場、これまで一部のCPUでしか対応していなかったDDR4メモリに標準対応し、 クロック当たりの効率上昇と併せて全体的な性能向上が見込まれる。GPU面ではDirectX 12に対応、H.265に用いられているHEVCのハードウェアエンコード・デコードに対応するなど。

そんなこんなでAMDがコケているのをいいことにコア数を増やさず舐めプしながら2017年に第七世代"Kaby Lake"が登場、HEVCとVP9について8-bitから10-bitに強化されたことで動画編集や動画コンテンツの視聴がスムーズになり、またHDMI2.0a対応により、高ダイナミックレンジ4K画質の出力が可能となったが、発売直後に最大8コア16スレッドのRyzen登場でハズレ世代扱いされ、この世代で最高性能のCorei7-7700Kは後継の製品ではCorei5どころかCorei3にも同じコア数の性能で抜かされ、Windows11のアップデートにも非対応と散々な結果になっている。（裏技使えばWin11に出来るが、いつまでアップデートさせてもらえるかは不明）

Ryzenの躍進に恐怖、品薄に悩まされつつコア数を増やし現在へ

Ryzenの躍進に焦ったIntelはKabyLake発売から日が浅い2017年11月2日に第八世代"Cannon Lake"を発売、Corei7はメインストリームでも6コア12スレッドに、Corei5は6コア6スレッドになった。Corei3は4コア4スレッドである。コア数が増えただけでなく、10nmプロセスを採用し、L3キャッシュの容量も最大12MBに増量、インテル・ターボブースト・テクノロジー 2.0により最大クロック4.7GHzを実現した。

2018年10月に第九世代"Coffee Lake Refresh-S"が発売、メインストリーム向けにもcorei9がラインナップされたコア数は8コア16スレッドにまで増量された。Core i9-9900KSは全コア動作時でも5GHz動作で、AMDが停滞していた頃のFX-9590を想起させるが、こちらはちゃんと性能は出る（但し爆熱である）Wi-fi6をサポートして、M.2 SSDスタイルのOptaneメモリーをサポートしている（但しOS用ドライブがHDDの場合に効果を発揮するものでOS用ドライブに普通にSSDを搭載している場合は特に優位性は無かった模様。）

この時期のintelの品薄やら爆熱やらでRyzenにユーザーが移る原因となり、再びIntelが苦労する事になる・・・。

第10世代"Comet Lake-S"は2020年4月発売、最大10コア20スレッドに対応、5.3GHz動作を可能とする新しいクロックブースト機能、インテル® Wi-Fi 6 (Gig+)、Thunderbolt™ 3 テクノロジー、4K HDR、インテリジェントなシステム最適化などに対応した。Core i3／i5／i7もマルチスレッドに対応し、corei7が8コア/16スレッド、Core i5が6コア/12スレッド、Core i3が4コア/8スレッド（第七世代以前のcorei7並のコア数！）になった。

将来

製品開発の予定表は、非公式な情報を含めると、大まかではあるがかなり先まで明らかになっている。基本的には設計の改良と製造技術の世代交代を交互に行う堅実なプランになっていて、”TICK TOCK戦略"と呼ばれる。TICK TOCKとは字面の通り時計の音の擬音語「チックタック」の意味で、先述した交互に行う世代交代をこの擬音語で表現したものである。これは両者を同時に行って泥沼にはまり、後継品の開発中止など大混乱を招いた"Prescott"の教訓である。近年はRyzenの登場や開発ペースが泥沼化したのか「TICK TICK TOCK戦略」になったりしているが・・・

24年4月時点で開発コードネームが判明している主力CPU開発計画は以下の通りである。

また、Intelは12月14日(米国時間)に、開発コードネームMeteor Lakeで開発してきた最新SoCを、「Core Ultra」として発表し、OEMメーカーから搭載製品が出荷開始されたことを明らかにした。このCore Ultraには、新しいタイプのプロセッサとしてNPU(Neural Processing Unit)が搭載されており、来年(2024年)のノートPCのトレンドになると予想されている“AI PC”(AIの処理をローカル側で行なうPCのこと)を実現する最後のピースとして注目を集めている。NPUはAI推論処理をCPUやGPUに比べて圧倒的に高い電力効率で実行できることにある。Intelが公開した資料によれば、AI推論処理(Stable Diffusion v1.5 画像を生成できるやつ)を全てCPUで行なう場合には43.3秒の時間がかかり、かつCPUの消費電力は40Wに達する。それに対して、NPUだけで行なう場合には20.7秒と半分以下の時間で終わり、かつ10Wの消費電力で済んでしまう。このため、電力効率は実に7.8倍という計算になる。これによりノートPCでローカルでAIに頼んでテキストを生成したり、イラストを生成する場合のバッテリ駆動時間が大幅に短くなる。

「Core Ultra」シリーズ発売に合わせ、「Core i」シリーズは発売終了し「Core」シリーズと「Core Ultra」の二本立てになる（3/5/7/9のナンバリングは残存）この辺りは同じ「Core i」シリーズでも性能差が激しい事にかこつけてボッタクリゲーミングPCをオークションサイトやフリマサイトで発売している例が多いことも関係しているだろう・・・。

製品等

CPU

現行品

Xeon

高性能ワークステーションから、CPUが512個もある大規模データセンター向けのサーバーまでカバーするブランド。これより下位はコンシューマ向けである。Xeonで採用された技術が二、三年ほどの期間を空けて下位のコンシューマ向けCPUに採用される流れになっているが、現在では一部の機能をオミットした製品をCore i7 Extreme Editionとして発売している。最上位の9xxx辺りはItaniumあたりと想定用途がかぶっている気がするのは気のせいだろう、きっと。ミドルレンジクラスのPCワークステーションには一番下位のXeon 3xxxが使われていたりする。元々はPentium IIIのサブブランド、つまりPentium III Xeon ～GHzという使われ方であったが、Pentium4への世代交代に伴い独立したブランドとなった。

Core

Core i9

第9世代から登場したコンシューマ向けCPUの最上位製品群。モデルナンバーはx900番台。第9世代ではCoreシリーズで唯一のHT有効、第10世代では1チップに10コア20スレッド搭載、第11世代では発熱や消費電力に余裕がある時にクロックを追加ブーストするThermal Velocity Boost対応(低TDPの11900T除く)、第12世代では高効率コア(E-Core)も8コア搭載という形で差別化されている。

Core i7

第8世代までは最上位だったミドルハイ製品群。第7世代までは1チップに4コア（現在のi9に当たるx900番台は6コア）を搭載。Hyper ThreadingによりOSからは8コア（x900番台は12コア）とみなされる。Ryzenの登場で第8世代で6コア12スレッド、第9世代以降で8コア16スレッドに増加している。今までのFSBに代わりQPIと呼ばれる規格を新しく採用したり、今までMCH（チップセット）に搭載されていたメモリコントローラをCPUに統合するなど信号規格などが大きく変更されている。最上位のモデルは一般PC向けCPU最速の証である"Extreme Edition"がつけられていて、専用のロゴが与えられている。

現在ではメインストリーム向けのLGA1700用がラインナップされている。Ivy Bridge世代からi9登場まで、前者はモデルナンバーがx900番台とx800番台、後者はx700番台となっている。EコアPコアの概念が登場したことにより第14世代では20コア28スレッドの製品もメインストリームから発売

Core i5

普及価格帯のCPUで、Core2 Quadの後継として位置づけられる製品。Sandy Bridgeコアより、デスクトップ用では第7世代まで一部を除いて4コア4スレッド（HTテクノロジーなし）、モバイル用は2コア4スレッドとなっている。
モデルナンバーは、Ivy Bridge世代より、モデルナンバーがx400～x600番台となっている。 

第8世代から6コア6スレッドのコア/スレッド数が増えた製品なども出てき始め、第10世代以降は6コア12スレッドスタイルに、最近世代ではEコアPコアの14コア20スレッドの製品もある。

Core i3

ミドルローにあたる製品。かつてのCore2 Duoの後継に位置づけられる製品群。すべての製品が２コア4スレッドとなっている。また、ターボブーストテクノロジーもオフとなっている。
Ivy Bridge世代よりモデルナンバーはx200～x300番台となっている。

第10世代より4コア8スレッドの第7世代i7-7700kユーザーに喧嘩を売るようなコア/スレッドの増えたモデルも発売され、第14世代ではPコアのみ4コア8スレッドで発売されている。

デスクトップ用 "Core i" シリーズをまとめるとこんな感じ。なお全製品ハイパースレッディング対応である。（随分性能上がったなぁと・・・消費電力も増えたけど）

旧製品

Itanium

IA-64という命令系統を実装した唯一のCPUであり、IA-32やAMD64という一般PC向け命令系統を実装しているXeon以下とは別系統である。但し今までの資産の継承のため、IA-32の命令系統も実行できるということになっているがIntelは利用することを推奨していない。最近の製品ではx86のエミュレーション機能は廃止されている。実際Itaniumで動作するWindowsではx86のアプリケーションをソフトウェアエミュレーションで実行する。昔はWindows XPにも64-bit Itanium Editionというバージョンがあったが、Professional x64 Editionの登場にともなって発売が停止された。Windowsサーバーでも2012になって対応しなくなった。命令系統が異なるので、当然使用できるOSも異なる。
メインフレームや、大量のデータを即時に処理しなければならないサーバーに用いられたが、インテルとItaniumを共同開発したHewlett-Packard、およびHwelett-Packardと提携しているNECぐらいでしかItaniumを搭載しているサーバーを取り扱わなかった。
2021年に最終製品の出荷が完了している。^[3]

Core M

モバイル向けの超低電圧製品。性能ランク的にはCore iより下でCeleronよりは上の中間だが、徹底した省電力化に能力を振っているためパフォーマンスの割には高価。元々はm3/m5/m7の3ランクが存在したが、Kaby Lakeではm3のみを残してi5,i7にリブランディングされた。プロセッサナンバー自体はYシリーズで変わっていない。

ワットパフォーマンスではx86系でダントツの数値を誇り、Atomなどではパワー不足だがバッテリーを大きく取れない薄型ノートなどに使用される。

Core 2

Pentium Mのコアをデスクトップ向けに改良したもの。DuoとQuadの二種類がある。

Atom

車載PC、超廉価PCおよび組み込み用途に新たに設計されたCPU。開発された目的から現行のCeleron以下の性能しかないが、通常版Windowsを実行できるCPUとしては安価かつ低発熱である。

Pentium

かつてのメインブランド。IntelはPentium4とPentiumDのマイナスイメージを払拭すべくCore2ブランドを立ち上げたが、特に英語圏ではPentiumブランドへの根強い信仰が残っていることから、Core2シリーズの廉価版のブランドとして復活していた。HTは無効となっていて、キャッシュメモリも引き下げられていたが、第8世代以降はローエンドながらHTテクノロジーが有効になっていた。 

Celeron

同世代コア採用のモデルとしてはローエンドに位置する。PentiumよりもさらにL3キャッシュが削られている。

その他

Centrino

無線LAN、長時間使用可能な低電力性能、それと両立する性能、これら全てを満たすノートPCにあたえられるブランド。CPUはCore2、チップセットはIntel指定の物、無線LANモジュールはIntel Wifi Link 5xxx系統であることが求められる。

vPro

企業での運用管理に向いているハードウェア構成のPCにつけられるブランド。管理者が電源を遠隔操作できたり、ハードウェアレベルでのセキュリティー機能があったりする。vProである場合CPUのロゴマークが通常とは異なるので、一目で判別できる。

Viiv

家庭でのエンターテイメントが十分に堪能できるPCにつけられるブランド。Intelの戦略転換によって過去の物になりつつある。

Larrabee

並列型データプロセッサで、初代Pentiumにあたる"P54C"をベースに従来より大きなベクトル演算器を統合するなどの改良を施したものを1コアとし、それを多数並べてリングバスで接続することにより1つのプロセッサとする。既に開発終了。

Optane

Intelとマイクロンが共同開発した大容量不揮発性メモリ技術「3D XPoint(スリーディー・クロスポイント)」のIntel製品のブランド。2015年に発表されたが、2022年の時点で事業縮小が公表されている。 ^[4]

関連動画

関連静画

お絵カキコ

関連リンク

• インテル　公式サイト（日本語）

関連項目

• パソコン
• CPU
• AMD
• インテル入ってる
• MMX
• インテル
• Sandyで十分おじさん

脚注

1. *2023年の世界半導体売上高ランキングトップ20、NVIDIAが初の2位に 2024.4.16
2. *日本企業とIntelの「真剣勝負」から生まれた世界初のマイクロプロセッサ 2017.7.31
3. *CPU黒歴史　周回遅れの性能を20年間供給したItanium 2021.8.16
4. *Optaneメモリの挑戦と挫折。【第1部】華麗なるデビューと徹底した秘密主義 2022.8.26