CPUの電圧・周波数と消費電力の関係（Alder Lake）

 　Intelの第12世代CPU Core i5 12600Kを用いてVcore電圧と動作周波数，CPU消費電力の関係を検証した．

　これまでIntel製CPUについてCPUのVcoreと動作周波数がCPUの消費電力とどのような関係にあるか検証してきた（その1，その2，その3）．その結果，消費電力は理論的には動作周波数×Vcore^2に比例するはずだが実際は動作周波数×Vcore^2.5の方がより良い相関があること，Locket Lake世代ではあるVcore電圧を境に比例定数が何故か異なることが分かった．

　今回，新しいアーキテクチャであるAlder Lakeについて同様の検証を行った．だたし，Alder　LakeはP-coreとE-coreの混合アーキテクチャであり，検証が面倒なためE-coreは無効にした．

検証環境

CPU:Core i5 12600K(E-core無効)

マザーボード：ASUS TUF GAMING Z690-PLUS D4

BIOS：0707

メモリ：DDR4 2400MHz

　動作周波数の制御は3.7GHz以上はIntel XTU，それ未満はBIOSで行った．Locket Lake世代の時もそうだったが，XTUでは定格を下回る周波数には設定できないようだ．

結果

　P-core全コア動作時の周波数を1.0～4.8GHz，Vcore電圧を0.9～1.4Vの間で変化させながらCinebenchR23を実行し，HWiNFOで周波数，Vcore電圧，P-coreの消費電力（IA Core）を記録した．

　以下は横軸を動作周波数×Vcore^2，縦軸をP-core消費電力としたグラフである．なお，それぞれの値にはベンチ実行中の平均値を使用している．

　このグラフより，動作周波数×Vcore^2と消費電力は前世代までと同様に比例関係にあることがわかる．ただし，Locket Lakeの時とは異なり，あるVcore電圧を境に比例定数が異なるといったことはなかった（Locket Lakeが特殊だったのだろう）

　また，Vcoreの乗数を2.5とした場合は以下のようになった．こちらも前回までと同様に乗数が2のときよりも相関が良くばらつきの範囲が狭まっている．