ついに「真のクアッドコア」が市場へ。AMD，新世代CPU「Phenom」を発表

事前発表会で展示されたPhenom 9600

　2007年11月19日2：01PM，AMDは，「真のクアッドコアCPU」として知られてきた，デスクトップPC向けの新世代CPU「Phenom」（フェノム。正式名称は「AMD Phenom Processor」）を発表した。その名が発表されてから早半年。開発コードネーム「Agena」（アジーナ）とも呼ばれていたCPUが，ついに登場することになる。
　本稿では，AMDの日本法人である日本AMDが開催した報道関係者向け事前発表会の内容を中心に，Phenomの概要をまとめてみたい。

　さて，発表時点における製品のラインナップは以下のとおりだ。

●近日発売予定

• Phenom 9600/2.3GHz（1000個ロット時価格283ドル）
• Phenom 9500/2.2GHz（1000個ロット時価格251ドル）

※いずれも65nm SOIプロセス採用のAM2＋パッケージで，HyperTransport 3.0の動作クロックは3.6GHz，DDR2-800/1066対応メモリコントローラ内蔵。L2キャッシュ容量512KB×4，L3キャッシュ容量2MBで，TDP 95W（ACP未発表）となる。詳細は後述

●2007年第4四半期の発売予定

• 「2.3GHzのun-locked版」（価格未定，表記は日本AMDによる原文ママ）

●2008年第1四半期中の発売予定

• Phenom 9900/2.6GHz（1000個ロット時価格350ドル以下）
• Phenom 9700/2.4GHz（1000個ロット時価格300ドル以下）

事前発表会で登壇し，報道陣にPhenomを紹介する，“兄貴”ことAMDのマーケティング本部 CPUプロダクトマーケティング デスクトップ/モバイル プロダクトマネジャー 土居憲太郎氏

　ポイントは，下位モデルからの投入になるということだ。Intelの新世代CPU「Penryn」ファミリーが動作クロック3GHzからスタートするのとは対照的で，下位モデルからスタートせざるを得なかったAMDの苦しい事情は，いきなり年内に登場する予定の倍率制限解除版Phenom 9600――従来的な呼称を踏襲するなら「Phenom 9600 Black Edition」か？――からも見て取れよう。
　2008年に投入される予定の上位モデルも，価格的になかなか魅力的で，AMDは，Phenomのスタートからコストパフォーマンス勝負に乗り出す可能性が高そうだ。

まもなく発売のPhenom 9600/9500の概要を示したスライド。ご覧のとおり。モデルナンバーに「X4」や「X2」（あるいは“X3”）といった表記はない

　また，記憶力のいい読者は，2007年5月の製品名発表時に，クアッドコアCPUが「Phenom X4」，派生するデュアルコアCPUが「Phenom X2」と呼ばれていたのを憶えているかもしれない。
　だが，最終的な製品名はご覧のとおりで，「X4」や「X2」という表記は削除された。Phenomファミリーのラインナップは下にまとめた形で再整理されており，デュアルコアやシングルコアの“Phenomベースの下位CPU”には，従来のAthlonブランドが冠されることになる。なお，Phenom FXを除く，4桁モデルナンバー採用CPUの上から2桁めは，数字の大きいほうが高いクロックを示すという。発表時点ですでに9900が“使い切り予約”状態なので，65nmプロセスでは，もうこれ以上クロックは上がらず，45nmへの移行を待つ必要があるのかもしれない。

• Phenom FX-80シリーズ：クアッドコアのウルトラハイエンド
• Phenom 9000シリーズ：クアッドコア
• Phenom 8000シリーズ：トリプルコア
• Athlon x000シリーズ：デュアルコア（※モデルナンバー未確定）
• Athlon 1000シリーズ：シングルコア
• Sempron LE-1300：シングルコアのローエンド

基本的には“Barcelona”と同じアーキテクチャ

HyperTransportはバージョン3.0に

AMDによるPhenomのダイ写真。Barcelona（＝Quad-Core Opteron）世代のデスクトップ向けCPUには星の名前が付いていることもあり，背景は宇宙があしらわれている

　Phenomの基本的なCPUアーキテクチャは，先に発表され，市場へ投入されているサーバー/ワークステーション向けCPU「Quad-Core Opteron」とほぼ共通である。そのため，Quad-Core Opteronについて解説した記事と，内容的には被る部分が多い。このことを断ったうえで進めると，まず最大の特徴は（繰り返しになるが）「真のクアッドコア」（True Quad-Core）であることだ。
　読者もよくご存じのように，ライバルとなるIntelの現行クアッドコアCPUは，デュアルコアCPUのダイを一つのパッケージに封入した「MCM」（Multi Chip Module）構成となる。これに対してPhenom（やQuad-Core Opteron）は，L1キャッシュ容量64KB，L2キャッシュ容量512KBのCPUコア4個を一つのCPUダイに集積し，4個のCPUコア容量2MBのL3キャッシュメモリを共有する。このような構成を取ることで，MCM構成時に起こり得る性能面でのペナルティが生じないのだ。詳細は，Quad-Core Opteronの解説記事で述べているので，興味のある人はぜひ併せてチェックしてほしい。

Phenomに組み込まれた省電力技術。Quad-Core Opteronのそれと同等だ

　もう一つ，Phenomにおける大きな特徴といえるのが，新しい省電力機能「Cool'n Quiet 2.0 Technology」（以下，CnQ 2.0）である。CnQ 2.0には，4コアの動作電圧およびクロックを個別かつ動的に可変させられる「Independent Dynamic Core Technology」（※従来製品における「PowerNow! Technology」の拡張版），モジュール（＝機能）単位で回路の電源をきめ細かくオン/オフ制御できる「CoolCore Technology」が含まれている。

　まもなく発売されるPhenom 9600および9500のTDP（Thermal Design Power，熱設計消費電力）はいずれも95W。AMDが公表するTDPの値は，以前からマージンを大きく取ったものになっているので，CnQ 2.0を有効化した実使用時には扱いやすくなる可能性がありそうだ。
　なお，Quad-Core Opteronの発表時において，大々的に紹介された新たな消費電力指標「ACP」（Average CPU Power）については，「まだ準備ができていないが，必ず公開する」（土居氏）。サーバー/ワークステーション向けCPUであるQuad-Core Opteronと今回のPhenomでは，ACP値を取得するのに用いるアプリケーションが当然変わってくるため，そのあたりの調整に時間がかかっているとのことだった。

PhenomのCPUコアに取り入れられた新機能。真のクアッドコアCPUになっただけ，ではないのだ

　新機能とは別に，演算性能の強化もPhenomにおける大きなトピックだ。128bit化された浮動小数点演算エンジンにより，SSE系命令のパフォーマンスが大幅に向上。また，強化された分岐予測（Branch Predetection）や整数演算エンジンにより，従来のAthlon 64ファミリーと比べたとき，1クロック当たりの処理能力が引き上げられているという。

HyperTransport 3.0のパフォーマンスを示したスライド。ちなみに，HyperTransport 3.0ではマルチCPU構成に関係する機能が強化されているのだが，Phenom FX以外のPhenomはシングルCPU動作となるので，あまり関係ない

　CPUとメモリコントローラ，I/Oバス「HyperTransport」が，クロスバースイッチ構成の内部バスで接続されていることも特徴だ。クロスバースイッチリンクは，原理的にゼロレイテンシ（＝レイテンシなし）でデータを転送可能で，理論的にはIntelが採用する共有バス構成よりも高いパフォーマンスが得られる。
　また，HyperTransportはバージョン3.0となり，パフォーマンスが向上している。従来のHyperTransport 2.0はアップリンクとダウンリンクの動作クロック合計2GHz，最大帯域幅8GB/sというスペックだったが，HyperTransport 3.0では，発表時点で同3.6GHz，14.4GB/sとなった。HyperTransport 3.0のフルスペックは同5.2GHz，20.8GB/sなので，フルスペックには達していないが，「将来の製品で引き上げていく予定」（土居氏）とのことだ。

CPUパッケージは「AM2＋」で，Socket AM2サポート

DDR2-1066対応は発表時点でもやや不透明

“アスタリスク（＊）付き”のDDR2-1066サポートとなるPhenom

　DDR2 SDRAMスロットしか用意されないSocket AM2マザーボードで動作することからも想像がつくように，対応メモリは従来どおりDDR2 SDRAMとなるが，PhenomではDDR2-800だけでなく，新たにDDR2-1066のサポートが加わった。
　DDR2-1066については，メモリの標準化団体であるJEDECの正式な規格承認を受けておらず，先行きが明るくないという情報も聞こえてくる。少なくとも，現時点ではいわゆるオーバークロックメモリしか入手できないが，土居氏は「正式に規格が承認されれば，オーバークロックメモリではないモジュールを利用できるようになる」と強気の姿勢を見せていた。

　もう一つ，メモリ周りで変わったのは，DDR2-800がフルスペックで動作するようになったことだ。2007年10月23日のCPU比較記事における表1で示しているように，DDR2-800対応のAthlon 64ファミリーでは，内部クロックを分周してメモリクロックを生成している関係で，コアクロックによってはDDR2-800が800MHzでは動作しない（＝やや低いクロックで動く）場合があった。だが，Phenomでは動作クロックに関係なく，800MHz相当での動作が可能になったという。
　ただし，DDR2-1066については，フルスペックで動作しない場合があるとのことなので，この点はご注意を。

CPUの下位互換性が確保されることをアピールするスライド。次世代の45nmプロセスを採用したAM3パッケージ（を採用する，開発コードネーム「Deneb」CPU）でも，下位互換性は確保されるという。DDR2/DDR3メモリ排他使用のマザーボードが登場する？

　と，ここまでは「Athlon 64 X2から大きく変わった部分」を説明してきたが，一つ，Athlon 64 X2の仕様を踏襲する部分がある。それは，Socket AM2のサポートだ。「AM2＋」と呼ばれるCPUパッケージを採用するPhenomは，既存のAM2パッケージと100％のピン互換となっているのである。

　別記事でお伝えしているように，AMDはHyperTransport 3.0世代の新チップセットシリーズ「AMD 7」を発表している。PhenomとAMD 7シリーズ，そしてATI Radeon HD 3800シリーズの組み合わせは特別に「Spider」プラットフォームと名付けられており，「I/Oバスの性能が向上するため，グラフィックスカードを利用したときなどのボトルネックが解消され」（土居氏），PhenomとATI Radeon HD 3800シリーズのポテンシャルを100％発揮できるとアピールされているのだ。

　だがその一方で，下位互換性の確保されたAM2＋パッケージのCPUは，HyperTransport 2.0世代のSocket AM2マザーボードでも動作するようにもなっている。
　もちろん現実には，BIOSのソフトウェア，あるいはハードウェア的な対応が必要。つまり，既存のSocket AM2マザーボードすべてが対応するわけではないのだが，Phenomに対応するHyperTransport 2.0世代のマザーボードが存在するのは確かだ。さすがにPhenomとチップセット間の接続はHyperTransport 2.0リンクになってしまうものの，CPUを新しくするたびにマザーボードも買い換えるよりは，コスト的にずっとマシだろう。あるいは，将来的にPhenomを購入する前提でマザーボードだけAMD 7シリーズベースへ移行し，しばらくは手持ちのAthlon 64 X2を（HyperTransport 2.0接続で）使っておくという手もある。

クロック上昇が先か

ゲームのマルチスレッド対応が先か

事前発表会で実施されたMega Taskingのデモ

　ところで，事前発表会の最後には，実機による動作デモが披露された。一つは，ATI Radeon HD 3800シリーズの発表時にお伝えした「Microsoft Flight Simulator X」での画面出力で，もう一つが，Windows Vista上の仮想化ソフト「VMWare」内でWindows XP×2を実行し，さらにそれぞれでビデオを再生しつつ，別途「Google Earth」を実行するというものだった。AMDお得意の「Mega Tasking」である。
　ただ，Mega Taskingのデモは，三つのタスクがメモリを共有しないため，共有L3キャッシュの効果はほとんど分からないなど，Phenomのアピールとしては不向き。正直なところ「あまり見るべきものはなかったかな」という印象だ。

デモ用の実機。GIGABYTE UNITED製のAMD 790FXチップセット搭載マザーボードを使っていた。GPUはATI Radeon HD 3850×4

　もっとも，VMWareを持ってきたことには相応の意義がある。
　Phenomでは，仮想化技術「AMD-V Technology」の一部として新たに「Rapid Virtualization Indexing」という技術がサポートされている。このRapid Virtualization Indexingは仮想環境におけるページングメモリの扱いを最適化する技術で，2007年12月に正式リリース予定となっているVMWareの次期バージョンからサポートされるのだ。
　Rapid Virtualization Indexingは，仮想環境のパフォーマンスアップにかなりの効果があるようだ。サーバー分野では米国ですでに仮想技術の応用が数多く存在し，日本でも2008年から本格的に立ち上がると目されていることも考えると，Rapid Virtualization Indexingを武器に，Phenomがシェアを伸ばしていくというシナリオは十分考えられる。もっとも，我々ゲーマーにはほとんど関係ないのも，また事実だが。

製品ボックスのイメージ

　以上，ローエンドの低クロック版からスタートせざるを得ず，また価格設定も低くせざるを得ないあたりからは，苦しいAMDの事情が垣間見える。4Gamerの独自取材によれば，AMDの販売代理店はショップに対して「初回出荷はごくごく少量」というアナウンスを行っており（※ただし，12月の出荷もあるとはしている），新世代CPUの立ち上がりは比較的地味なものになってしまいそうだ。

　Quad-Core Opteronのビジネスは好調に推移しているようで，サーバー分野では仮想化周りを中心に，期待もかなり高いと聞く。利益率の高いOpteronブランドを重視する一方で，一般ユーザー向けCPUでは無理をせず，それこそ“Black Edition”など，手持ちの武器でしのぐという短期計画を立てているのかもしれない。
　ただ，その結果としてかどうか，低価格モデルから始まったことで，（潤沢に流通さえすれば）入手しやすい新世代CPUになったのも確かだ。ゲームのマルチタスク，マルチスレッド化はまだまだ途上なので，過度の期待は禁物であるものの，真のクアッドコアCPUという響きはやはりいい。Phenomが人気を集めることは間違いないだろう。
　なお4Gamerでは，AMD 7シリーズやSpiderプラットフォームについて，別記事でAMDのReuven Soraya（ルーベン・ソラヤ）氏にインタビューを行っている。そちらもぜひチェックしてもらえれば幸いだ。