Skylakeマイクロアーキテクチャ
Skylakeマイクロアーキテクチャ（スカイレイク マイクロアーキテクチャ）とは、インテルによって開発されたマイクロプロセッサのマイクロアーキテクチャである。Broadwellの後継となる第6世代Intel Coreプロセッサとして2015年8月に製品化された。
| 生産時期 | 2015年8月から |
|---|---|
| 生産者 | インテル |
| プロセスルール | 14nm |
| アーキテクチャ | x64 |
| マイクロアーキテクチャ | Skylake |
| 命令セット | x86-64, Intel 64 |
| コア数 | 2から28 （スレッド数：2から36） |
| ソケット |
|
| 前世代プロセッサ | Broadwell |
| 次世代プロセッサ | Kaby Lake Cascade Lake |
| L1キャッシュ | コアあたり64KiB （命令32+データ32） |
| L2キャッシュ | コアあたり256KiB |
| L3キャッシュ | コアあたり最大2MiB |
| ブランド名 |
|
SkylakeマイクロアーキテクチャはBaniasやConroe・Sandy Bridgeと同じイスラエルのハイファが担当し、開発期間4年で性能増大を目指したが、途中4.5Wでの動作を追加することが決まり、省電力と性能のバランスを採る方向に設計が変更された[1]。
2014年のIDFで動作デモが公開され[2]、14nmプロセスルールにおける製造に難航したBroadwellとは異なりモバイルからサーバーまでスケーラブルな製品展開を可能としたが、一般向けとハイエンド向けでアーキテクチャが分かれている[3]。
デスクトップ向け10nmプロセスルールの開発が難航し移行が進まなかった中で、Kaby Lake・Coffee Lake・Amber Lake・Whiskey Lake・Comet Lakeと6年にもわたってSkylakeマイクロアーキテクチャが使われ続けた。
特徴 編集
- 14 nm プロセスルール
- 最大5命令同時デコード、6 uOPs同時発行
- アウトオブオーダリソースの増強
- DDR4メモリに対応
- ファイングレインパワーコントロール
- Intel Speed Shift Technologyを搭載
- デジタルPLL
- Intel MPX(Memory Protection eXtentions)命令に対応
一般向け 編集
- Intel SGX命令を搭載
- Gen 9 Graphicsの統合
- カメラ用のISPを統合
- DMI3.0インターフェイス
- FIVRのオミット
ハイエンド向け 編集
- AVX-512
- 実行ポートに512-bitのFMAユニットを追加
- L2 1MB/コア、ノンインクルーシブ化されたLLC 1.375MB/コア
- 最大6メモリーチャネル
- メッシュバス
- UPI
製品構成 編集
デスクトップ向け 編集
モデルナンバー末尾に「K」が付いたモデルはCPUクーラーが付属しない。
| コア (スレッド) | ブランド・型番 | GPU | CPU周波数 (GHz) | TDP (W) | GPU周波数 (GHz) | L3 キャッシュ (MB) | ソケット | 発売日 | 価格 (US$) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ベース | ターボ | ベース | 最大 | |||||||||
| 18(36) | Core i9 | 7980XE | N/A | 2.6 | 4.4 | 165 | N/A | N/A | 24.75 | LGA2066 | 2017年7月21日 | 1999 |
| 16(32) | 7960X | 2.8 | 22 | 1699 | ||||||||
| 14(28) | 7940X | 3.1 | 19.25 | 1399 | ||||||||
| 12(24) | 7920X | 2.9 | 140 | 16.5 | 1199 | |||||||
| 10(20) | 7900X | 3.3 | 4.5 | 13.75 | 2017年7月14日 | 999 | ||||||
| 8(16) | Core i7 | 7820X | 3.6 | 11 | 599 | |||||||
| 6(12) | 7800X | 3.5 | 4.0 | 8.25 | 389 | |||||||
| 4(8) | 6700K | HD 530 | 4.0 | 4.2 | 91 | 0.35 | 1.15 | 8 | LGA1151 | 2015年8月5日 | 339 | |
| 6700 | 3.4 | 4.0 | 65 | 2015年9月2日 | 303 | |||||||
| 6700T | 2.8 | 3.6 | 35 | 1.1 | ||||||||
| 4(4) | Core i5 | 6600K | 3.5 | 3.9 | 91 | 1.15 | 6 | 2015年8月5日 | 242 | |||
| 6600 | 3.3 | 65 | 2015年9月2日 | 213 | ||||||||
| 6600T | 2.7 | 3.5 | 35 | 1.1 | ||||||||
| 6500 | 3.2 | 3.6 | 65 | 1.05 | 192 | |||||||
| 6500T | 2.5 | 3.1 | 35 | 1.1 | ||||||||
| 6402P | HD 510 | 2.8 | 3.4 | 65 | 0.95 | 2016年1月28日 | 182 | |||||
| 6400 | HD 530 | 2.7 | 3.3 | 2015年9月2日 | 187 | |||||||
| 6400T | 2.2 | 2.8 | 35 | 182 | ||||||||
| 2(4) | Core i3 | 6320 | 3.9 | N/A | 51 | 1.15 | 4 | 2015年10月30日 | ||||
| 6300 | 3.8 | |||||||||||
| 6300T | 3.3 | 35 | 0.95 | |||||||||
| 6100 | 3.7 | 51 | 1.05 | 3 | ||||||||
| 6100T | 3.2 | 35 | 0.95 | 2015年9月27日 | ||||||||
| 6098P | HD 510 | 3.6 | 54 | 1.05 | 2016年1月28日 | 117 | ||||||
| 2(2) | Pentium | G4520 | HD 530 | 51 | 2015年10月30日 | |||||||
| G4500 | 3.5 | |||||||||||
| G4500T | 3.0 | 35 | 0.95 | 2015年9月27日 | ||||||||
| G4400 | HD 510 | 3.3 | 54 | 1.0 | 2015年10月30日 | |||||||
| G4400T | 2.9 | 35 | 0.95 | |||||||||
| Celeron | G3920 | 51 | 2 | 2015年Q4 | 52 | |||||||
| G3900 | 2.8 | 42 | ||||||||||
| G3900T | 2.6 | 35 | - | |||||||||
モバイル向け 編集
Xeonのモバイル向けモデルが初めてリリースされた。Core i7では、Extreme Editionではないオーバークロック対応モデル(6820HK)が初めてリリースされた。また従来モバイル向けでは2コア4スレッドモデルのみのリリースだったCore i5に、デスクトップ向けと同じ4コア4スレッドのモデルが初めてリリースされた。
Core mではCore m7/m5/m3とランク分けがなされた。
| コア (スレッド) | ブランド・型番 | GPU | CPU周波数 (GHz) | TDP (W) | GPU 周波数 (GHz) | L3 キャッシュ (MB) | ECC メモリ 対応 | 発売日 | 価格 (US$) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 定格 | ターボ | 定格 | cTDP | 定格 | 最大 | ||||||||||
| 1コア | 2コア | Up | Down | ||||||||||||
| 4(8) | Xeon E3 | 1535M v5 | HD P530 | 2.9 | 3.8 | 3.6 | 45 | N/A | 35 | 0.35 | 1.05 | 8 | はい | 2015年10月27日 | 623 |
| 1505M v5 | 2.8 | 3.7 | 3.5 | 434 | |||||||||||
| Core i7 | 6920HQ | HD 530 | 2.9 | 3.8 | 3.6 | いいえ | 568 | ||||||||
| 6820HQ | 2.7 | 3.6 | 3.4 | 378 | |||||||||||
| 6820HK | 2015年9月1日1 | ||||||||||||||
| 6700HQ | 2.6 | 3.5 | 3.3 | 6 | |||||||||||
| 2(4) | 6660U | Iris 540 | 2.4 | 3.4 | 15 | 9.5 | 0.3 | 4 | 2016年Q1 | 415 | |||||
| 6650U | 2.2 | 3.2 | 2015年Q3 | ||||||||||||
| 6600U | HD 520 | 2.6 | 25 | 7.5 | 2015年9月1日1 | 393 | |||||||||
| 6567U | Iris 550 | 3.3 | 3.6 | 3.4 | 28 | N/A | 23 | 1.1 | 2015年Q3 | - | |||||
| 6560U | Iris 540 | 2.2 | 3.2 | 3.1 | 15 | 9.5 | 1.05 | - | |||||||
| 6500U | HD 520 | 2.5 | 3.1 | 3.0 | 25 | 7.5 | 2015年9月1日1 | 393 | |||||||
| 4(4) | Core i5 | 6440HQ | HD 530 | 2.6 | 3.5 | 3.3 | 45 | N/A | 35 | 0.35 | 0.95 | 6 | 2015年10月27日 | 250 | |
| 2(4) | 6360U | Iris 540 | 2.0 | 3.1 | 2.9 | 15 | 9.5 | 0.3 | 1.0 | 4 | 2015年Q3 | 304 | |||
| 4(4) | 6300HQ | HD 530 | 2.3 | 3.2 | 3.0 | 45 | 35 | 0.35 | 0.95 | 6 | 2015年9月1日1 | 250 | |||
| 2(4) | 6300U | HD 520 | 2.4 | 3.0 | 2.9 | 15 | 25 | 7.5 | 0.3 | 1.0 | 3 | 2015年Q3 | 281 | ||
| 6287U | Iris 550 | 3.1 | 3.5 | 3.3 | 28 | N/A | 23 | 1.1 | 4 | 304 | |||||
| 6267U | 2.9 | 3.3 | 3.1 | 1.05 | |||||||||||
| 6260U | Iris 540 | 1.8 | 2.9 | 2.7 | 15 | 9.5 | 0.95 | ||||||||
| 6200U | HD 520 | 2.3 | 2.8 | 25 | 7.5 | 1.0 | 3 | 2015年9月1日1 | 281 | ||||||
| Core i3 | 6167U | Iris 550 | 2.7 | N/A | 28 | N/A | 23 | 2015年Q3 | 304 | ||||||
| 6100H | HD 530 | 35 | N/A | 0.35 | 0.9 | 2015年9月1日1 | 225 | ||||||||
| 6100U | HD 520 | 2.3 | 15 | 7.5 | 0.3 | 1.0 | 281 | ||||||||
| Pentium | 4405U | HD 510 | 2.1 | 10 | 0.95 | 2 | 2015年11月 | 161 | |||||||
| 4405Y | 1.5 | 6 | 4.5 | 0.8 | |||||||||||
| 2(2) | Celeron | 3955U | 2.0 | 15 | 10 | 0.9 | 2015年Q4 | - | |||||||
| 3855U | 1.6 | - | |||||||||||||
| 2(4) | Core m7 | 6Y75 | HD 515 | 1.2 | 3.1 | 2.9 | 4.5 | 7 | 3.5 | 1.0 | 4 | 2015年9月1日1 | 393 | ||
| Core m5 | 6Y57 | 1.1 | 2.8 | 2.4 | 0.9 | 281 | |||||||||
| 6Y54 | 2.7 | ||||||||||||||
| Core m3 | 6Y30 | 0.9 | 2.2 | 2.0 | 3.8 | 0.85 | |||||||||
- 1アジア以外の地域では2015年9月27日の予定。
サーバー／ワークステーション向け 編集
| コア (スレッド) | ブランド・型番 | GPU | CPU周波数 (GHz) | TDP (W) | GPU 周波数 (MHz) | L3 キャッシュ (MB) | GPU eDRAM (MB) | ソケット | 発売日 | 価格 (US$) | |||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 定格 | ターボ | 定格 | トレイ | ボックス | |||||||||
| 4(8) | Xeon E3 | 1280v5 | N/A | 3.7 | 4 | 80 | N/A | 8 | N/A | LGA1151 | 612 | - | |
| 1275v5 | HD P530 | 3.6 | 350 | 2015年11月11日 | 339 | - | |||||||
| 1270v5 | N/A | N/A | 328 | 339 | |||||||||
| 1260Lv5 | 2.9 | 3.9 | 45 | 294 | - | ||||||||
| 1245v5 | HD P530 | 3.5 | 80 | 350 | 2015年11月11日 | 284 | - | ||||||
| 1240v5 | N/A | N/A | 272 | 282 | |||||||||
| 1240Lv5 | 2.1 | 3.2 | 25 | 278 | - | ||||||||
| 4(4) | 1235Lv5 | HD P530 | 2 | 3 | 350 | 250 | - | ||||||
| 4(8) | 1230v5 | N/A | 3.4 | 3.8 | 80 | N/A | 2015年11月11日 | 261 | |||||
| 4(4) | 1225v5 | HD P530 | 3.3 | 3.7 | 350 | 213 | - | ||||||
| 1220v5 | N/A | 3 | 3.5 | N/A | 193 | - | |||||||
後継 編集
後継製品の開発コードは当初Skymont[5]と言われていたがCannon Lakeとなった。その後10nmプロセスルールの遅延により予定は変更され、Skylakeと同じ14nmプロセスルールのKaby Lakeを挟むこととなった。Kaby Lakeは2016年9月に第7世代Intel CoreプロセッサとしてノートPC用の低電圧仕様が先行発表され、続いて2017年1月にノートPC用の標準電圧仕様およびデスクトップ用が発表された。更に14nmプロセスルールでCoffee Lakeを2018年に投入し、並行して10nmプロセスルールのCannon Lakeを投入する予定[6]とされたが、Coffee Lakeはやや前倒しされて2017年5月に第8世代Intel Coreプロセッサとして予告[7]、2017年10月より順次発売された。最終的にCannon Lakeは2018年5月にCore i3 8121Uとして出荷[8]されるに留った。
脆弱性対応 編集
Skylakeマイクロアーキテクチャには、多数の脆弱性がある。Intelや各メーカーは、ファームウェアやOSで脆弱性の緩和を図ったが、より効果的な対策には次世代のIce_Lakeマイクロアーキテクチャを待たねばならなかった。
| 脆弱性コード名 | 公称 | 概要 | Coffee Lake Reflesh Whisky Lakeの一部 | Comet Lake |
|---|---|---|---|---|
| Variant 1 | Spectre | 条件付き分岐における 境界チェックの回避(Bounds Check Bypass)CVE-2017-5753 | オペレーティングシステム | オペレーティングシステム |
| Variant 2 | Spectre | 分岐先のインジェクション (Branch Target Injection)CVE-2017-5715 | マイクロコード オペレーティングシステム | マイクロコード オペレーティングシステム |
| Variant 3 | Meltdown | 不正なデータキャッシュの読み込み (Rogue Data Cache Load)CVE-2017-5754 | ハードウェア | ハードウェア |
| Variant 3a | N/A | 不正なシステムレジスタの読み取り (Rogue System Register Read )CVE-2018-3640 | マイクロコード オペレーティングシステム | マイクロコントローラ |
| Variant 4 | N/A | 書き込み前メモリの参照 (Speculative Store Bypass)CVE-2018-3639 | マイクロコード オペレーティングシステム | マイクロコード オペレーティングシステム |
| L1TF | Foreshadow | L1キャッシュへの不正なアクセス CVE-2018-3646 | ハードウェア | ハードウェア |
| MFBDS | Zombieload RIDL | ストアバッファに関する サイドチャネルによる情報漏洩CVE-2018-12130 | マイクロコード | ハードウェア |
| MSBDS | Fallout | フルバッファに関する サイドチャネルによる情報漏洩CVE-2018-12126 | マイクロコード | ハードウェア |
| MLPDS | RIDL | ロードポートに関する サイドチャネルによる情報漏洩CVE-2018-12127 | マイクロコード | ハードウェア |
| MDSUM | RIDL | キャッシュ不可メモリに関する サイドチャネルによる情報漏洩CVE-2019-11091 | マイクロコード | ハードウェア |
その他 編集
Skylakeマイクロアーキテクチャを搭載したWindows 7、Windows 8.1について、重要なセキュリティアップデートを除き、2017年7月17日まで（予定）のサポートに短縮されることがマイクロソフトから公式発表されていた[9] が、後にほぼ撤回[10] となった。またWindows 11へのアップデートの要件がSkylakeのCore Xシリーズ、Xeon Wシリーズへと緩和された[11]。
脚注 編集
- ^ 笠原 一輝 (2015年9月7日). “Intelの開発責任者に聞く、Skylake開発秘話” 2020年5月31日閲覧。
- ^ “「Skylake」が動いた！ IntelがIDF14で次期アーキテクチャの動作デモを初公開”. ITMedia (2014年9月11日). 2015年9月7日閲覧。
- ^ 後藤 弘茂 (2018年2月13日). “28コアサーバーCPU「Skylake-SP」の詳細”. 2020年5月31日閲覧。
- ^ “Skylakeのデスクトップ向け通常版およびモバイル版が一斉発表” (2015年9月2日). 2015年9月2日閲覧。
- ^ Demerjian, Charlie. “After Intel's Haswell comes Broadwell”. Semiaccurate.com. 2012年1月4日閲覧。
- ^ 【笠原一輝のユビキタス情報局】Intel、2018年に14nmの新CPU“Coffee Lake”を投入 ～10nmに微細化されるCannon Lakeと並列投入 - PC Watch
- ^ 若杉 紀彦 (2017年5月30日). “第8世代Coreは年内投入で、第7世代から3割性能向上” 2017年6月2日閲覧。
- ^ 劉 尭 (2018年5月17日). “Cannon LakeのCore i3-8121Uがこっそり発表、AVX-512命令対応もGPUは無効か” 2020年5月31日閲覧。
- ^ “Microsoft、SkylakeでのWindows 7/8.1サポートを2017年7月までに短縮 ～Intel、AMD、Qualcommの次期SoCはWindows 10のみをサポート”. インプレス (2016年1月18日). 2016年2月14日閲覧。
- ^ “Windows 7/8.1搭載Skylake PCのサポート期間短縮は結局撤回に”. インプレス (2016年8月12日). 2016年8月14日閲覧。
- ^ Microsoft、「Windows 11」にアップデートできるプロセッサを少し追加 チェックプログラムも再公開へ