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オーバークロックでCPUの性能アップ!初心者向けに解説

自作PC歴5年/オーバークロック研究者

JJP7378

Ivy Bridge世代から自作PC沼にハマりました。最近X299チップ搭載のPCを自作したので色々実験中!金欠生活なので安いCPUやグラフィックボード、マザー…

こんにちは。1カ月ほど前に新しい自作PCを組んだので新構成でCPUをオーバークロックして遊んでいる中の人です。

今回はお金をかけずにPCの性能を向上させる”オーバークロック(OC)”のやり方を解説したいと思います。
この記事をご覧になられている方でしたらPCについてある程度の知識を持ち合わせていると思われますが、念のためオーバークロックとは何かおさらいしましょう!

目次

  1. オーバークロックとは?
  2. オーバークロックするメリットとデメリット
  3. どんなパソコンでもオーバークロックできるの?
  4. オーバークロックする上での発熱対策
  5. オーバークロックに必要なもの一覧
  6. オーバークロックのやり方~BIOS~
  7. オーバークロックのやり方~ユーティリティー~
  8. オーバークロッカー向けおすすめCPUとマザーボード
  9. まとめ

オーバークロックとは?

クロックアップやブーストとも呼ばれています。Over(超える)Clock(周波数)という意味です。クロック同期設計の機器(パソコン、ゲーム機)の動作クロックの周波数を定格の最高を上回る周波数に設定して動作させることです。
例えば定格4GHz、ターボブーストで4.4GHzのi7 4790Kをオーバークロックすると4.6GHzや4.7GHz、個体によっては5GHz近い周波数で動作するものもあります。
現在使用しているCPUでももう一つ上位ランクのCPUと互角の速度を出せるようになります!

オーバークロックするメリットとデメリット

お金をかけずにPCの性能を上げられるなんてものすごく都合の言い話です。もちろん良い面もありますが、場合によってはその分の対価を支払うことになることもありますので作業を始める前に目を通していただけたらと思います。

CPUをオーバークロックするメリット

・CPUの動作速度を上げているのでパソコンの動作が早くなる。
理論上はPCの性能が向上する。
・動画の書き出しなどCPUに負荷がかかる作業が早く終わる。
・ゲームの起動や読み込みが早くなる。

CPUをオーバークロックするデメリット

・動作周波数とともに電圧を上げているので消費電力が上がる。それに伴って発熱が増加する。
・半場強制に性能アップを図っているため最悪の場合PCパーツを壊してしまうケースがある。
・壊してしまってもメーカーサポートが受けられなくなる可能性が高い。

どんなパソコンでもオーバークロックできるの?

事務業務向けのパソコンは基本的にOC不可能

どんなパソコンでもオーバークロックができるというわけではありません。特にDELLやHP、Lenovoなどのメーカー製PCのうち事務作業向けのパソコンはハードな作業を想定しておらず、BIOSやOS上でのユーティリティーにオーバークロックの設定をする項目が含まれていない場合がほとんどです。

なぜオフィス向けの業務PCはオーバークロックに向かないの?
オフィス向けの業務PCはハードな作業を想定していないが故に排熱システム電力系統が負荷に耐え切れず、大切なPCを壊してしまう場合もあります。基本的にオーバークロックをする際は自作パソコンやBTOパソコン、ゲーミングパソコンと呼ばれるハードな作業を想定したパソコンでやるものを考えていただいて良いでしょう。

型番の末尾にK or Xが付いているCPUとZor Xチップセット搭載のマザーボードが必要

自作パソコンやBTOパソコンでオーバークロックをする前に、まずパソコンのCPUとマザーボードを確認しましょう。オーバークロックができるCPUとマザーボードにも種類があります。

Intel CPUの場合


末尾に"K"か"X"が付いたCPUでないと基本的にはオーバークロックができません。マザーボードのBIOSからCPUのベースクロックを変更することによってオーバークロックをするという方法も存在しますが、また今度解説いたします。
例)Intel core i7 6700K、Intel core i3 8350K、Intel core i7 7820Xなど

AMD CPUの場合


RyzenシリーズCPUからは全シリーズ倍率変更に対応しました。
例)Ryzen 7 1700、Ryzen 5 2600X、Ryzen Threadripper 2990WX

Intel CPU向けマザーボード

"Z"または"X"チップセット搭載のマザーボードで行うのが最も一般的。そのほかのマザーボードでもベースクロックを変更することによってオーバークロックは可能。
例)Z370、X299

AMD CPU向けマザーボード

"B"または"X"チップセットを搭載したマザーボードが必要。
例)B350、X370

オーバークロックする上での発熱対策

発熱問題はオーバークロックをする上で避けては通れない道。CPUの種類や電圧、周波数によっては発熱問題に大きく悩まされることもしばしば。
CPUを冷やす上で重要なCPUクーラーは一般的な空冷クーラーよりも本格空冷や水冷のものをお勧めします。
ベンチマーク中の筆者のパソコンのCPU温度↓

一般的な空冷クーラー(Intel純正クーラー)

本格空冷の一例

CPUの熱問題はマザーボードやそのほかのPCパーツに影響を与えることもあるのでCPUクーラー選びは重要です。ただし大きすぎるとケースに収まらない、メモリやグラフィックボードなどと干渉して取り付けられないといった事態も発生しかねますのでご自分のPCと相談しながら決めてください。

オーバークロックに必要なもの一覧

ここで一旦オーバークロックをする上で必要なものをおさらいしましょう
・自作パソコン、BTOパソコン、ゲーミングパソコン
・Intelの場合は"Z"または"X"チップセット搭載のマザーボード
・Intelの場合は"K"か"X"が末尾に付いたCPU
・AMDの場合は"B"または"X"チップセットを搭載したマザーボード
・AMDの場合は全Ryzenシリーズ使用可能

PC個体によって設定値が異なりますが、似たようなスペックの方のために今回オーバークロックをする際に使用したPCのスペックを記載します。私が使用しているCPU(core i7 7820X)はTDPが140Wと一般的なCPUより高いですがCorsairの簡易水冷で概ね排熱できている模様です。クーラーを選ぶ際の参考にしていただければと思います。

筆者のPCスペック:
CPU = Intel core i7 7820X 定格3.6GHz 8core 16thread
RAM = DDR4 2400MHz (PC4-19200)
M/B = GIGABYTE X299 UD4 LGA2066 (BIOS version F2)
SSD = Samsung 960 Pro 256GB NVMe/Pioneer 240GB SATA SSD/Macbook Proの256GB SSDを変換したもの/SanDisk 128GB SATA SSD
OS = Windows10 Pro 64bit English
dGPU = 玄人志向 GTX1080 VRAM 8GB
iGPU = 無し
CPUクーラー = Corsair H110i 簡易水冷
PSU = 玄人志向 KRPW-PT600W/92+ REV2.0 (600W 80Plus Platinum認証)

では実際にオーバークロックしていきましょう!

オーバークロックのやり方~BIOS~

BIOSとは?
BIOSという単語はBasic Input/Output Systemの頭文字を取って繋げたものです。コンピュータに搭載されたプログラムのうちハードウェアとの最も低いレベルでの入出力を行うためのプログラムです。具体的に何をやっているのかと言いますとパソコンがHDD/SSDにアクセスしてOSを読み込む前の段階で、パソコンにつながっているモニター、メモリ、CPU、マウス、キーボードなどハードウェアの管理・制御を行っています。

Windowsでオーバークロックする方法も後に解説いたしますが、BIOS上で設定する方がおすすめです。Windows上で設定するよりも安定した動作が確保できます。
自分のパソコンのBIOSの起動方法を確認してください。基本的にはDeleteキーでBIOSを起動することが主流ですがメーカーによってはF2キーなど他のキーを押して起動する場合もありますのであらかじめ確認しておいてください。ちなみに自分のPCはDeleteキーでBIOS起動です。

1.準備が整ったらさっそく実践です!まずはPCを再起動します。
2.メーカーロゴが表示されたらすぐにBIOSを起動するためのキーを連打!!!(急いで撮ったのでブレブレ・・・)

3.そしたらこんな感じの画面が表示されます。メーカーによって若干UIが違いますが、基本的に操作項目は同じです。

4.そうしたらAdvanced Frequency Settingを選択しEnterキーかマウスでクリックします。

Advanced CPU Core Settingを選択しEnterキーかマウスでクリックします。

5.ここでCPUの周波数の設定をします。周波数を上げすぎると起動しなくなったり発熱が想定よりも多くなったりするので注意が必要です。

Advanced Voltage Settingを選択しEnterキーかマウスでクリックします。これでCPUの電圧設定ができます。

6.電圧の設定ですが、CPUの型番が同じでも個体ごとに適した電圧が異なるのでここはデフォルトの電圧から少しずつ上昇させてPCのベンチマークソフトを回して安定性を確かめながら一番良い電圧値を見つけ出すしかないです。筆者が使用するcore i7 7820Xは1.28Vが一番安定して動作してくれます。

7.では起動テストです。これでちゃんとWindowsが起動すれば50%ぐらい成功と考えてもいいでしょう。

無事に起動しました!ヽ(^ω^)ノヤッター

8.ではベンチマークソフトでどれぐらいスコアが上昇したかを計測していきたいと思います!

今回使うベンチマークソフトはCINEBENCH R15です。昔から自作PCをやっている人は馴染み深いベンチマークソフトかも!?
core i7 7820Xは16threadのCPUなのでCINEBENCHの処理枠も16個あります。

ベンチ結果です!なんと2015cb!ちなみにですがオーバークロック設定前のスコアは・・・

1888cbです。1割弱のスコア上昇ですが、2000cb超えたのが嬉しいです。

ベンチマーク中にフリーズやブルースクリーンが発生する場合は?
・電圧の設定が間違っている可能性が一番高いです。大概電圧を上げれば改善します。ただ電圧の上げすぎは発熱の増加につながりますので少しずつ上げてください。
・稀に電源からCPUへの電力供給が追い付いていないということも考えられます。

オーバークロックのやり方~ユーティリティー~

こちらはBIOSでのオーバークロック設定方法が分からない方向けです。Windows上にマザーボードのメーカーサイトからダウンロードしたユーティリティーを起動しCPUの電圧と周波数を設定します。仕組みはBIOSで設定するものと同じですが作業中にブルースクリーンが起こる頻度が高いです。

まずは各マザーボードのメーカーサイトからユーティリティーをダウンロードしてきてください。ちなみにGIGABYTEの場合はこんな感じ↓

指示通りにユーティリティーをインストールし起動します。

GIGABYTEのマザーボードの場合はEasy Tuneを使ってCPUのオーバークロック設定をします。

電圧と周波数を設定したら適応をクリックします。PCの再起動が必要な場合もありますので注意してください。

途中でパソコンが起動しなくなった場合は?

オーバークロックの設定中にパソコンが起動しなくなることはよくある話です。(特に筆者)
まずは焦らずにマザーボードのBIOSをリセットしましょう。マザーボードの説明書にBIOSクリアのやり方が書いてありますのでその通りに行ってください。
大概はCMOSクリアボタンを使うかボタン電池を外して15分ほど放置するだけですので簡単にできます。

オーバークロッカー向けおすすめCPUとマザーボード

コスパ重視

商品名価格
CPUi3 8350K約2万円
マザーボードAsrock Z370 Pro4約1万円

i3 8350K


core i3も8世代目から4コア化!普段使いに軽いゲーム程度の使用なら全く問題なし。4K動画など、超高画質動画の編集は厳しいかもしれません。

Asrock Z370 Pro4


1万円弱というお手頃な値段の割には拡張性が高いマザーボード。

バランス重視

商品名価格
CPUi5 8600K約3万円
マザーボードGIGABYTE Z370M DS3H約1万円

i5 8600K


6 coreのCPUで動画編集もそこそここなせる上、CPUに負荷がかかる写真の現像なども素早くこなしてくれます。お金に余裕のない方でも手が届く範囲の価格帯だと思います。

GIGABYTE Z370M DS3H


MicroATXというコンパクトなサイズを実現しながらメモリスロット4本搭載、M.2スロットも搭載しており拡張性とサイズのバランスが取れたマザーボード。

性能重視

商品名価格
CPUi7 8700K約4万円
マザーボードASUS Z370 ROG MAXIMUS約6万円

i7 8700K


LGA1151ソケット対応のCPUでは上位ランクに位置するCPU。重い作業の並列処理も快適にこなしてくれます。i5やi3より発熱が増加しますのでクーラーの買い替えなどが必要になる可能性もあります。

ASUS Z370 ROG MAXIMUS


6万円前後なのでマザーボードとしては高い部類に入ります。ですがそれ相応の外観と機能と取り揃えているマザーボードです。グラフィックボードのSLIに対応しているのが特徴です。

パーツを選ぶポイント
・オーバークロックに対応していること
・CPUの補助電源のピン数が8本刺さるもの
・電源フェーズ回りがしっかりしているもの
・BIOS設定項目/ユーティリティーが充実しているメーカーを選ぶ

まとめ

・オーバークロックをする際は自作PCやBTOパソコンを使用しよう
・Intelの場合は"Z"または”X"チップセット搭載のマザーボードが必要
・Intelの場合は"K"か"X"が末尾に付いたCPUが必要
・AMDの場合は"B"または"X"チップセットを搭載したマザーボード
・AMDのRyzenシリーズCPUはすべて倍率変更可能
・電圧の適正地はCPUの個体やPCの構成によって大きく変わる。少しずつ電圧を変えて試すのがベスト。

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自作PC歴5年/オーバークロック研究者

JJP7378

Ivy Bridge世代から自作PC沼にハマりました。最近X299チップ搭載のPCを自作したので色々実験中!金欠生活なので安いCPUやグラフィックボード、マザーボードで設計以上の性能を出そうと奮闘中です。皆様の参考になれば幸いです。車(特にGT-Rとランエボ)、航空機、鉄道も好きで乗り物のシミュレーターゲームのレビューも書いていきますのでよろしくお願いします。

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