Appleが火曜日に公開したパッチは、15インチMacBook Proで高負荷時に発生していたクロック速度の変動を、ほぼすべてではないにしても、ほぼすべて修正したようです。AppleInsiderは状況を詳しく調査し、いくつかの実環境アプリケーションで数値計算を行い、現状に至った経緯を解説しています。
始まり
ターボブーストで最大4.8GHzの速度を誇るIntelの2.9GHz 6コアCore i9プロセッサは、タッチバー付きのAppleの2018年15インチMacBook Proで300ドルのプレミアムオプションとして提供されているが、リー氏によると、このチップはノートパソコンの設計上、その潜在能力を最大限に発揮できないという。
デイブ・リー氏は7月17日に自身のYouTubeチャンネルに投稿した動画で、最上位モデルのMacBook ProでAdobe Premiere Proを驚くほど低いクロック速度で動作させている様子を披露しました。リー氏が行ったテストでは、負荷時のプロセッサの平均クロック速度は約2.2GHzで、宣伝されている2.9GHzを大きく下回っていました。
「このMacBookに搭載されているi9は、ベースクロック速度すら維持できないんです」とリー氏は言った。「Turboとかそういうのは関係ない。2.9GHzのベースクロックすら維持できないなんて、とんでもない。このCPUはアンロックされていてオーバークロック可能なチップなのに、そのCPUのポテンシャルは全てこの筐体、というか内部のサーマルソリューションの中で無駄になっているんです。」
Apple は Lee 氏と協力して問題を特定し、火曜日にパッチをリリースしたようです。
火曜日のパッチ前のベンチマークと初期テスト
Lee 氏のテストは Adobe Premiere で行われました。これは、AMD GPU ではなく Nvidia GPU でパフォーマンスが向上するソフトウェアを使用した実際のテストです。
最初の一連のテストでは、別のベンチマークを使用しました。Cinebench 15を使用して、i9 MacBook Proで合計10回のテストを行いました。
最初のテスト開始直後、CPUクロック速度は4.17GHzまで急上昇しました。その後、チップの臨界温度である100℃に達するまで急速に3.86GHzまで低下しました。その後、ほぼ瞬時に2.57GHzまで低下し、温度は84℃まで下がりました。
テスト中、プロセッサの速度は 2.33GHz から 2.9GHz の間で変動し、1 回は 2.02GHz まで大幅に低下しました。
最初にテストを実行したとき、スコアは 921 でした。2 回目は 877 となり、10 回のテストの平均は 906 でした。
同じテストを「ベース」のi7搭載MacBook Proでも実行したところ、比較的似たような結果が出ました。i7とi9の性能差を考えると、このような結果になるはずはありません。i7は最初から3.8GHzまでクロックが上昇しますが、これは同チップセットのブーストクロック4.1GHzをわずかに下回る数値です。
プロセッサを暖かい状態に保ち、ファンを稼働させた状態で、連続して数回のテストを行った結果、定期的に最大 916 のスコアを得ることができました。Intel Power Gadget を使用して、プロセッサ速度を平均 2.3GHz と 2.6GHz と計測しましたが、これは i9 で得られたものとほぼ同じです。
Apple のパッチ適用前の 2 回のテストは、週末にリリースされた Intel の最新バージョンの Power Gadget CPU 監視ツールで監視したところ、結果は同じままでした。
パッチ適用後
Geekbench テストは最初のテストラウンドとほぼ同じでしたが、それは予想通りでした。
Core i9プロセッサ搭載のMacBook Proで、同じ条件、同じ周囲温度で同じCinebenchテストを繰り返しました。テストの1回目の実行では953を記録し、10回の平均は945でした。クロック速度は高いままで、定格速度を下回ったのはごく短時間のみでした。
Core i9 モデルでは 3.5GHz の速度が維持され、速度変動のほとんどは 3.1GHz までしか低下しませんでした。
実際のプロジェクト
利益は、合成ベンチマークで測定できるだけではありません。
Final Cut Pro X のエフェクトを適用した 5 分間の 4K プロジェクトは、アップデート前は 3 分 39 秒、アップデート後は 3 分 29 秒でレンダリングされました。
Premiere Pro では、同じプロジェクトのレンダリング時間がパッチ適用前の 24 分 1 秒から 21 分 8 秒へと大幅に短縮されました。
Premiere Pro でエフェクトをレンダリングした 1 分間の 4.5K Red RAW プロジェクトは、Apple のパッチ適用前は完了までに 8 分 1 秒かかりましたが、適用後は 6 分 59 秒かかりました。
何が修正されましたか?
Appleが具体的にどのような変更を行ったのかはまだ分かっていません。そもそも問題の原因については、電圧レギュレータモジュールの過熱や不十分な熱設計など、私たち自身も含め様々な説が提唱されています。
当初、最も明白な即時の解決策は、AppleがCPUに供給される電力を調整することでプロセッサのピーク速度を変えることだと指摘しました。そうすることで、プロセッサのピーク速度を低下させ、CPUを冷却するための速度低下が少なくなり、タスクをより速く完了できる可能性があります。しかし、私たちが確認したCPU速度から判断すると、Appleはそうした対策を講じていないようです。
もうひとつの可能性は、Apple がファン速度のしきい値を変更して、発売時よりも早く起動するように設定し、CPU 負荷にうまく対応できるようにすることですが、これも実現していないようです。
3つ目の説は、Intelの監視ツールに何らかの欠陥があったというものです。しかし、週末にソフトウェアをアップデートしても結果は全く変わりませんでした。ツールがしばらくリリースされていなかった後に再リリースされたので、私たちはテストを試したのです。
パッチはこれらの問題の一部またはすべてを細かく修正するか、あるいは他の場所で修正されたソフトウェアのバグです。しかし、今は修正されているように見えるので、何が修正されたかは重要ではありません。
Windows搭載の他のi9マシンと比較すると、i9のCinebenchテストはまだ少し遅れています。しかし、実環境テストでは、ほとんど、あるいは全く遅れていません。引き続き状況を調査し、今後他のテストを実施していきます。
