カテゴリー: ハードウェア

Intelの量子ハードウェア担当ディレクター、ジム・クラーク氏は、小規模で使用されているこの技術は、最終的には最大1,000量子ビットのチップ・ウェーハを製造できる可能性があると述べている。現時点での主な制限は、温度がチップに与える影響にあり、チップが収縮したり膨張したりするため、容量を増やすことが困難になります。

製造プロセスには依然として多くの不正確さが含まれており、最終的なチップは 3、7、11、または 26 量子ビットを持つ可能性があります。ただし、この方法が本当に便利なのは、そのスケーラビリティのおかげで、100 万量子ビットを超えるチップを作成できる場合に構造を変更する必要がないことです (理論によれば、これは可能です)。

インテルは量子ビットの増加がトランジスタの増加と同様であると見積もっている

現時点では、Intel は2023 年までに 1,000 量子ビットのチップを実現する必要があり、非常に楽観的な推定の下では10 年以内に100 万量子ビットに達する可能性があると述べています。プロセッサ内のトランジスタで何が起こったかを考慮すると、これはおかしな話ではありません。1971 年の Intel 4004 には 2,500 個のトランジスタがあり、14 年後にはすでに 275,000 個のトランジスタを備えた Intel 80386 がありました。現在の8コアRyzenには48億個のトランジスタが搭載されています。

量子プロセッサを家庭に普及させるために克服しなければならない主な障害の 1 つは、その温度と安定性です。現在、それらを使用できるようにするには、絶対零度(約-273 ℃ ) に近い極低温に置く必要があります。このため、その効率は非常に低いです。

したがって、電力の限界を克服するには、現在のコンピューターを使い続ける必要があります。先週、米国は、この分野で再びリーダーシップを取り戻そうとしている世界で最も強力なスーパーコンピュータ、Summitを発表しました。このスーパーコンピュータは、現在世界で最も強力な93ペタフロップスのTiahuLightの2倍以上となる、 200ペタフロップスの性能を備えています。

アナリストのミンチー・クオ氏にとって、これはアップルが実施したモデルのアップデートとしては最大規模となる。新しいMacBook Proは、ケースを作るためのアルミニウム金型やリリースされた最新モデルのバタフライメカニズムのキーなど、 12インチMacBook用に発売されたすべてのテクノロジーを使用して構築されます。

Touch IDの導入により、セキュリティが再びこのアップデートの鍵の 1 つとなります。 Apple は、指紋でコンピュータのロックを解除できるようにしたいと考えており、Mac OS X の将来のバージョンは iPhone の指紋リーダーを使用してロックを解除できると噂する人さえいます。数日以内に、WWDC の一環としてさらなるニュースが発表される予定です。

MacBook Airのリニューアルも排除されず、MacBookの携帯性と多用途性とMacBook Proのパワーの中間に位置するモデルには、USB Type-Cポート、Thunderbolt 3、Intel Skylakeプロセッサ、さらには新しいAMD Polaris 400シリーズGPUなど、一連の新機能が搭載される予定だ。

このガイドの手順に従うには、次のものが必要です。

• 使用するプログラムは Windows 用であるため、 Windows 7以降を搭載したコンピューター。
• NVIDIA または AMD グラフィックス カード。モデルの冷却が良好であればあるほど、温度の問題を引き起こすことなくオーバークロックを延長することができます。
• カード消費量のわずかな増加に対処するのに十分な余裕のある電源装置。
• MSI Afterburner:グラフィックス カードのパラメータを変更するための優れたプログラムです。 MSI によって組み立てられたカードをお持ちでない場合でも、このプログラムは市販されているほぼすべてのグラフィックス カードと互換性があるため、複雑なことをすることなく使用できます。
• GPU-Z:このプログラムは、グラフィックス カードのパラメーターに関する多くの情報を提供します。 MSI Afterburner で行った変更がグラフィックス カードに適用されることを確認するための参照として開いておくとよいでしょう。
• Unigine Heaven 4.0 : おそらく私のお気に入りのパフォーマンス テストです。このベンチマークは、水上都市のさまざまな環境をテストし、あらゆる種類のコンピューター コンポーネントとその変更、特にグラフィックス カードを分析するために最も使用されるベンチマークの 1 つです。このプログラムのおかげで、カードに加えた変更が実際の環境でパフォーマンスに変化をもたらすかどうかを確認できるようになります (そして、確かに変化します)。

カードのデフォルトの周波数を確認してください

すべてのソフトウェアを準備したら、グラフィックス カードの製造元または組み立て業者の Web サイトにアクセスして、付属のシリアル ベース周波数を確認する必要があります。もう 1 つの良いアイデアは、フォーラムを検索して、同じモデルのグラフィックス カードで人々がどの程度まで使用する傾向があるかを確認することです。そうすることで、自分のモデルがどこまで入手できるかを知るための良い基盤が得られるからです。

さらに、もう 1 つの非常に役立つ情報は、カードが問題なく到達できる安全な最大電圧がいくらかを知ることです。カードを頻繁にオーバークロックする場合は、安定性を維持するために電圧を上げる必要があるからです。

グラフィックカードの設定はアセンブラによって異なります。たとえば、NVIDIA が標準として特定の周波数を指定すると、 MSI や Gigabyte などの他のアセンブラーはそれを約 7 または 10% 増やすことができます。

私の場合、 MSI GeForce GTX 970 Gaming 4GBを使用しています。そのベースコアクロックは 1114 MHz で、標準オーバークロックでプレイする場合は 1342 MHzですが、メモリクロックは最大 1753 MHz、最大直列電圧は 1.2180v です。見つからない場合は、[センサー] タブの GPU-Z で数値をクリックし、最大値の表示を選択して確認できます。

ベースラインパフォーマンステスト

設定に触れる前に、天国に行って、ストック カードのパフォーマンスを知るためにパフォーマンス テストを行ってみましょう。プログラムを開く前に、使用する構成を選択します。これはすべてのテストで同じである必要があります。プログラムが開いたら、左上の [ベンチマーク] タブをクリックして、26 の環境のテストを開始します。完了したら、 HTML で保存するか、結果を Excel に手書きで書き留めます。

MSI Afterburner の設定変更を始めましょう

MSI Afterburner では、さまざまなインターフェイスが追加されていますが、デフォルトのインターフェイスは、特に温度やコア クロックのグラフを表示する場合に非常に直感的ではありません。これを変更するには、[設定] ギアに移動し、そこから [ユーザー インターフェイス] に移動します。 3 番目の赤い四角形にはユーザー インターフェイスのテーマ プロパティがあり、フォント サイズに応じて最初の 2 つのうちの 1 つを選択できます。これがこのガイドで使用するものです。

プログラム内に表示されるデータは、NVIDIA の場合はグラフィックス カードの株価を指しますが、AMD では通常、絶対値での表示が許可されています。これはカードのモデルによって異なりますが、一般的にはどちらの場合も当てはまります。 NVIDIA については、周波数に関してのみ増加が見られます。

まず、コアクロックに注目する必要があります。デフォルトでリンクされていない場合に備えて、触れる前にシェーダークロックとコアクロックがリンクされていることを確認します。増分は 10 MHz です。増分が大きくなると、回復不能な損害が発生する可能性があり、当社では責任を負いません。グラフィック カードに負担をかけたくない場合は、辛抱強く待つことが重要です。

コア クロックを +10 MHz に増やしたら、[適用] をクリックし、GPU-Z に変更が加えられたことを確認します。 Heavenベンチマークを行っており、問題がなければ増加を続けます。

メモリ クロックを増やすこともできますが、全体的なパフォーマンスの向上はそれほど大きくありません。コア クロックに関しては、最大約 200 MHz (つまり、ベース周波数に対してほぼ 20%) まで安全に上げることができます。また、メモリ クロックについては、安定性の問題なく約 400 MHz まで上げることができます。

どのような問題が見つかるでしょうか?

増加するにつれて、いくつかの問題に遭遇します。最も一般的なのは、Unigine Heaven がクラッシュする、エラーが発生する、またはグラフィック カード ドライバーがクラッシュの原因である可能性があります。さらに悪いことに、画像内に「アーティファクト」が見られるようになる可能性があります。これは、グラフィックス カードで何かを表現する際のエラーであり、小さなブラック ボックス、オブジェクトを横切る線、引き伸ばされたテクスチャなどです。

オーバークロック プロセス中にこれらの問題のいずれかが発生した場合、それは達成したオーバークロックが不安定であり、周波数を最後に安定した周波数まで下げるか、電圧を上げるかの 2 つの選択肢があることを意味します。

電圧を上げる：最後の解決策

コア クロックを上げすぎてカードが不安定になった場合、その速度で動作するにはより多くの電圧が必要であることを意味します。電圧を上げることは安定性を高めることを意味しますが、長期的には、電圧を上げすぎるとグラフィックス カードの耐用年数が短くなり、消費量や温度が短くなる可能性があります。温度も監視する必要があります。温度が非常に高いと、カードにサーマル スロットルが発生し、温度を下げるためにカードの周波数が低下し、オーバークロックが役に立たなくなる可能性があるためです。

デフォルトでは、MSI Afterburner は電圧を変更する機能をブロックします。これを変更するには、[設定] タブに移動し、[一般] で [電圧制御のロックを解除] を見つけます。プログラムを再起動した後、電圧を変更できます。ここで行う増加は、再び 10 分の 10、この場合は10 mV になります。それらを増やして、「適用」をクリックします。プログラムによって入力値がわずかに変更される可能性がありますが、最終的なデータを GPU-Z で監視する限りは問題ありません。

グラフィックス カードの周波数を上げると温度は上がりますが、電圧を上げるほどではありません。この温度には特別な注意を払う必要があります。私の場合、工場出荷時の設定で周囲温度 17.8 度でグラフィック カードを 100% 使用しても 61 ℃ を超えないため、コア クロックと電圧の両方を増やす余地があります。

ほとんどのグラフィックス カードが安全に到達できる最高温度は約 90°C です。 MSI Afterburner によるグラフィックス カードのファンの制御方法が気に入らない場合は、いつでもその値を手動で変更できます。

制限に達したことを知る方法

作業が進むと、安定性の問題が発生せずにグラフィックス カードの値を変更できなくなる時が来ます。それらは主に次の 3 つにまとめられます。

• 温度が高すぎると、カードのファンを 100% 稼働させても温度を下げることができません。
• グラフィックス カードが安全に動作できる最大電圧に達しました。 MSI GTX 970 の場合は 1,250v で、工場出荷時の最大値は 1,206v です。 1,250v では、 1542 MHz の安定したコア クロックを実現でき、工場出荷時の設定と比較してカードのパフォーマンスが 13% 向上します。
• カードで許可されている最大消費量 (工場出荷時の設定と比較して 10%) を超えています。電源が適切で、グラフィックス カードが必要とするエネルギーの増加に対処できることを確認することも重要です。

したがって、快適な設定に達したら、「ベンチマーク」をクリックせずに Heaven プログラムを開いたまま数時間放置し、数時間の使用中にシステムが安定しているかどうかを確認します。また、コンピューターに 2 番目のモニターがある場合に確認できる温度データも確認します。コンピューターの再起動後に設定を保存するには、設定で MSI Afterburner を起動時に実行し、オーバークロックを適用することを確認してください。

これは、ビデオ ゲームのハードウェア要件の「予測」のおかげで可能になります。これは、典型的な進化に応じて次のビデオ ゲームに何が必要になると予想されるかを考慮しており、これらの最小要件と推奨仕様がコンピューターのハードウェアと比較されます。さらに、たとえば、今後数年間のコンピューターに搭載される代表的なコンポーネントなど、その他の詳細も得られます。そして実際のところ、近年のPC ゲーム環境の歴史によれば、返される情報の信頼性は非常に高いようです。

Apple は ARM プロセッサを搭載した Mac を発売すると思いますか?

脆弱な開発キットには、SGX SDK、Rust-SGX、Graphene-SGX などがあります。エンクレーブの実装方法に関係なく、これらの開発キットで作成されたコードはすべて攻撃の影響を受けます。コードの実行を繰り返すことで、パターンを直感的に理解し、それぞれのバリエーションを確認して、エンクレーブの機密性に影響を与えることができます。

MeltdownPrime と SpectrePrime もあります

これらの脆弱性は、攻撃者が回避できるため、最新の Spectre および Meltdown パッチでも機能します。現時点では、インテル SGX SDK 開発キットには、3 月 16 日からこれらの脆弱性に対するパッチが追加されます。開発者は、パッチが適用されるように、この新しい SDK を SGX 対応アプリケーションに統合する必要があります。 Google の Retpoline ガイドを使用している場合、原則として安全です。

次のビデオでは、この脆弱性がどのように機能するかを確認できます。研究者らは、これを利用するために必要なコードをGitHub ページで公開しました。

研究者らは、SGXSpectre に加えて、 MeltdownPrime と SpectrePrimeと呼ばれる他の 2 つの脆弱性を発見しました。これらの脆弱性では、カーネルや他のアプリケーションからデータを取得できますが、これまでに知られている方法よりも高速な方法が使用されます。幸いなことに、すでに Meltdown と Spectre のパッチを持っている場合は、すでに保護されています。ただし、これらの脆弱性に対するハードウェア レベルの解決策は、プロセッサの将来のバージョンでは異なります。