PCでもハイエンドのみだったQuad CoreがSmartPhoneにもやってきだしました。
HTCから登場したのもそうですが やはり本命はGalaxy S3でしょう。
CPUの速度の上昇は、ともすれバッテリーの消費につながるわけなのですが 最近では一概にそうとも言えないという発想が出てきています。
人の動きを例に出してみると判るのですが、日本人はどちらかというとあまりCPUの速いというよりは 常時低い速度でも動き続けるという働き方をします。
ゆえに、労働時間が長く 仕事の途中のサラリーマンが休憩している姿を表で見たりするわけです。
逆に、欧米人は集中型で 時間を過ぎたら全くやらなかったりするわけですが、日本人から見ればサボって見えても仕事時間中は死ぬほどがんばっていたりもするわけです。
まあ、ともあれ 全体的なタイプで 個別に見ると血液型占い程度の精度しかないわけです。
この場合、オフィスで使う電気代なんかでみるとそうなのですが 長い時間働く日本人は当然長い時間電気を使い続け、欧米人は時間になったらいなくなるので当然電気代的には使わないわけです。
じゃあ同じ仕事量なのかとうと 最近の測定では実は一日の生産性という意味では 日本人は決して高くないということが判ってきたりしているわけです。
ともあれ、これも変な比較で 生産物をお金に換算してその生産に対する・・・なんてやり方なのですが 既に日本で大量生産の物資などは作られていなくて 効率の良い生産物は海外にあり 付加価値が高いといわれるようなものだけを専門に作っているような工場となるわけです。
それで 大量生産の商品と戦っているわけで、価格的にも確保しにくくて結果的に低く移っているという部分もあるので 簡単に比較することは出来ないわけですが・・・
まあ、それでもこの統計を信じるとするならなのですが、CPうを人に置き換えたときに使う電気の量から考えると 欧米型のほうが効率が良いとなるわけです。
じゃあ、実際のSmartPhoneに置き換えてみるとどうでしょう？
処理が必要なことというのが 比較的重い処理だとしたときに 4コアの駆動と2コアの駆動が電気の消費では二倍にはならずに1.4倍程度なので処理そのものが半分の時間で処理できれば実質的に３０％程の省エネとなるわけです。
実際のところはどうなのか？というと PCでもそうなのですがそれほどの処理が必要なものがあることがある程度で 実際のところ CPUの負荷が１００％に達することなど稀なわけです。
ゆえに、省電力にならない・・・・というのは早計なのです。
CPUの消費電力でもっとも忌むべき存在は電気的な抵抗や漏れで、それをどう抑えるかが現在のポイントとなっています。
CPUを高速で処理させるためには大量の電気をCPUに送り込むことになるわけですが そうすると非常に細い配線に大量の電気を流し込むこととなるのでどうしても熱に転化されてしまうのです。
じゃあ配線を細くしなければ・・・という話になるのですが 配線を細くすると全体のコアがその分小さくなるので配線の長さが短くなります。
配線の長さが信号の遅れを生み出すほどの速度に達しているので 配線を補足すればするほど高速で稼動できるようになるわけです。
もうひとつ、シリコンウエハといわれるCPUを作るための土台なのですが、こちらは非常に高価なものです。
直径３０ｃｍほどのこの板からいくつのCPUを取れるかでコストが決まります。
配線を細くして小さくすればそれだけ同じ材料費で作れる数が増えるので コスト的にもメリットが出るわけです。
高速化＝配線ルールの極小化と進んできたわけです。
ところが配線を細くしすぎたことで 熱に添加される割合が増えてきたことと、近接した電線に漏れ出る電気がノイズとしてのっかり ひとつは電気が流れる阻害要因となり、もうひとつは信号の中に混じり信号の識別が難しくなってくるわけです。
どうしてもというと 元の信号を大きくして小さなノイズが混じってもそれは切り捨てれるぐらいにすれば問題にならなくなるわけですがそうすると漏れる量も増えるといういたちごっこになっているわけです。
ところが、動作を遅くすると 時間的余裕もあるので 同時に信号を流さずに 少し時間をずらして信号を流すなどちょっとした工夫で阻害要因を提言することができるわけです。
もちろん、少ない電気の量でも 動けるようになるので そちらでの提言の効果もあります。
もっといえば 最初から遅いCPUで消費電力の極端に少なく作られているものを 一緒に入れておいて処理が低いときにはそちらに切り替えてという使い方も出来るわけです。
その手で行けば、DualCoreでも問題ないわけなのですが・・・
では4つのコアで効率よく・・・・といいたいところなのですが プログラムレベルでコアの利用を制御すると問題が出ます。
基本的な部分でマルチタスクなので、それらが独自にシステムの根幹の部分を揺るがす制御を賄うことを自由にさせると どう動くか判らないので OSというのは最近 ハードウエアとのインターフェース部分という位置づけになってきています。
もともとはPCなどでもBIOSというインターフェースパッケージがあってそこをいろいろなOSで利用していたわけですが、それのカバーする範囲が狭く利用も限定的なので OSがその役割を担うことが増えてきました。
画面にしても 解像度がデバイスのよって変わるのに対して それをプログラム側で対応するとなると プログラムを作る側はどれほどの種類の解像度があるのかと機器を調べるところから始めること隣現実的ではないのです。
その点をOSで吸収させることによりプログラムを作成する手間を大幅に省くわけです。
じゃあ、マルチコアの制御もOSがやってゆくわけですが Androidにせi-OSにせよそこの制御はあまり積極的にやっているように見えません。
PCの世界ではCoreDuoが登場してからもう数年たって 効率的な運用のためのパッケージなどが出来上がってきているわけですが 今のところそこまで行っているようには見えません。
プログラムそのものですら マルチコアによって効率化するようにOSに制御をゆだねるようにはできていないものがほとんどです。
なーんだ、ということになってしまうかもしれないのですし 私もそう思っていた時期もありありました。
じゃあ、効果がないのか？
じつはそれがそんなことも無くて それはマルチコアに対応したベンチマークだから・・・というわけでもないのです。
最近のSmartPhoneようのCPUにはGPUが一緒に搭載されることもほとんどです。
GPUの利用なら、ドライバーに該当するパッケージを経由して・・・とマルチコアになればなった分だけ命令を送って実行されるまでの時間が短縮されて効果がある となるわけですが
CPUにも命令によってそういった処理をまかなうものがあります。
OSが効率的に処理できない場合でも そのOSとCPUの間に入るべきプログラムがある程度その判断をまかなってやっている場合があるわけです。
OSのようにプログラムを選んで積極的に切り替えたりは出来ないのですが プログラムの順番毎に振り分けてゆくようなことはやってくれるわけです。
初期のDual CoreではPCでもそういった処理だったのです。
効果があったかというと それは結構あったわけです。
CPUの速度を必要とするプログラム・・・というと
最初に思い浮かぶのがゲームでしょう。
固定のデータから計算して３Dの視点からの 見え方を計算して表示するわけです。
どころか 作られた３Dの物体にうろこを貼り付けて そのうろこに服の模様などを貼り付けてまるで服を着た状態で動いているかのような表示までさせるわけです。
ほかにも光の方向を計算して影を作ったり 遠くなるとぼやけてゆく効果をつけたりと 自然な画像に近づけるためにいろいろな処理をさせるのに非常に負荷の高い処理が必要なわけですが それらはグラフィックチップが多く処理するところでCPUの処理そのものは最近ではあまりなくなってきたわけです。
じゃあ、なんに使うのだというと 本体で最も判りやすいところでいえば カメラでの撮影です。
シャッターを押した瞬間に CMOSやCCDで受講した画像を転送するわけですが、それを何度か繰り返すことにより 暗い中から明かるさの差の情報を作り出し ダイナミックレンジを上げる処理をしたり、顔が映ったらそれを認識したり 絵がををみれば写真を撮ったりの画像処理などはCPUの能力を消費する作業です。
最近なら音声認識で そのまま言葉を入力したりなどもやっています。
言葉そのものは 送り出した先のクラウドサーバーでやっていたりはするのですが 入力した音声を認識しやすい形にするのは音の大きさの変化するのに合わせてその場で調整するほうが都合が良いからです。
そして、それらの処理はメインタスクがある上でバックグラウンドで動く処理なのでマルチコアの効果が出やすい処理なのです。
前述の処理はシングルコアからマルチコアにいたった段階で一気に対応機種が増えた処理です。
そういえ最近の高機能SmartPhoneのカメラなんかにはこういった処理ついてますよね。
今後、リアルタイムでしゃべると吹き出しが出たり 笑顔のレベルで花が咲いたりと画像認識型のアプリは増えてゆくでしょう。
このあたりはリアルタイム性が高いのでクラウド的な使い方は難しい部分だからです。
それに対して、文字認識などはどちらかというとクラウドの方が 大きなパターンを認識して処理できるので良い場合が多いことでしょう。
音声認識は音声で通話できているわけですから、当然向こうでの処理ができるわけですが ボイスちぇんzっやーアプリなどはリアルに本体でやらざる得ないわけです。
面白いだけの機能しか紹介できていませんが その先にビジネスになるものがきっとあるわけです。
例えばネカマという言葉がありますが しゃべり方さえ気をつければ女性になりきることも実は難しくなくなる時代が来るわけです。
言葉も 写真もリアルタイムに修整されるわけですから。
そうおもえば恐ろしい機器に育ちそうなので あまりコアが増えるのは・・・なんて思ったりもしながら 楽しみにしているわけですが どうですかね？
written by HatenaSync
