**プロジェクト概要** 私は、Macが熱的にスロットリング（温度上昇による性能低下）を開始した際に通知する macOS アプリケーションを開発しています。

2025年12月27日 · 2204語・11分

MacThrottle を作った経緯についての物語です。

数年前から M2 MacBook Air に満足しています。
しかし外部ディスプレイ（特に 4K 120 Hz のような高負荷パネル）を接続すると、処理が遅くなりやすいことに気づきました。ファンがないため音はしませんが、すべての操作が遅くなったり応答がなくなる――これが熱スロットリングです。

iStat Menus で CPU 使用率が 100 % のままワット数が下がる様子を見ると、熱スロットリングだと分かります。
MX Power Gadget では、電力使用量とパフォーマンスコアの周波数が低下しているのに、利用率は 100 % を維持していることが一目で分かります。

同じ現象は、仕事用 MacBook Pro（14″ M4 Max）でも発生します。これは 14″ の熱設計が最大出力に対して小さく、最悪のバリアントです。以前使っていた 14″ M1 Pro MacBook Pro では、3 年間ファン音を聞いたことがありませんでした…
それでも Apple Silicon はパフォーマンスと電力使用量で Intel 時代より劇的に改善されているため、大好きです。

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Apple Silicon SoC が熱スロットリングしているかどうかを判定する方法はある？

プログラムから thermal state を取得する

思ったよりも大変でした。macOS は複数の不揃いな手段でこの情報を公開しています。

Apple は Foundation の

ProcessInfo.thermalState

を推奨しています：

➜  ~ swift -e 'import Foundation; print(["nominal","fair","serious","critical"][ProcessInfo.processInfo.thermalState.rawValue])'
nominal

良さそうですが、別のツールも同じ情報を提供します（ただし root が必要です）：

powermetrics

.

➜  ~ sudo powermetrics -s thermal
Password:
Machine model: Mac14,2
OS version: 25B78
...
*** Sampled system activity ... ***
**** Thermal pressure ****
Current pressure level: Nominal

両方とも「Nominal」と報告しますが、実際に負荷テスト（

stress-ng --cpu 0 -t 600

）を行うと二つの値が離れます。

ProcessInfo.thermalState

と

powermetrics

の granularity が異なり、状態数も違います。

経験上のマッピング：

ProcessInfo.thermalState	powermetrics
nominal	nominal
fair	moderate
serious	heavy
critical	trapping

「sleeping」状態は一度も触れたことがないので、正確に一致するかは不明ですが、技術的には上記のように定義されています。

実際、Mac が熱くなると

powermetrics

は moderate になり、スロットリングが始まると heavy になります。

ProcessInfo

では両方とも fair に該当し、正確なスロットリング時点を知るには不十分です。

iOS と macOS の違いかと思いましたが、macOS ドキュメントでも同様に参照されています。Intel Mac ではより一貫していた可能性があります。

その他の CLI ツール

Dave MacLachlan（2020）の記事を見つけました。他にも thermal データ取得用 CLI があるものの、Apple Silicon の MacBook では動作しないようです。

➜  ~ sudo thermal levels
Thermal levels are unsupported on this machine.

➜  ~ sudo pmset -g thermlog
Note: No thermal warning level has been recorded
...

最も興味深いのは、

powermetrics

が表示するデータが

thermald

から来ているということです。さらに

thermald

は現在の熱圧力を Darwin の通知システム（

notifyd

）に書き込みます。

➜  ~ notifyutil -g com.apple.system.thermalpressurelevel
com.apple.system.thermalpressurelevel 0

各レベルは

OSThermalNotification.h

に定義されています（Apple のヘッダ）。列挙体は次の通りです。

typedef enum {
#if TARGET_OS_OSX || TARGET_OS_MACCATALYST
    kOSThermalPressureLevelNominal = 0,
    kOSThermalPressureLevelModerate,
    kOSThermalPressureLevelHeavy,
    kOSThermalPressureLevelTrapping,
    kOSThermalPressureLevelSleeping
#endif
} OSThermalPressureLevel;

面白いことに

OSThermalNotification.h

はほとんど参照されておらず、Google 検索でも数件しかヒットしません。Bazel などで使われているようです。

通知システムを利用する（root不要）

この方法は root を必要とせず、

com.apple.system.thermalpressurelevel

イベントにサブスクライブして 正確な熱状態 を取得できます。以下は Swift のサンプルです。

import Foundation

@_silgen_name("notify_register_check")
private func notify_register_check(_ name: UnsafePointer<CChar>, _ token: UnsafeMutablePointer<Int32>) -> UInt32
@_silgen_name("notify_get_state")
private func notify_get_state(_ token: Int32, _ state: UnsafeMutablePointer<UInt64>) -> UInt32
@_silgen_name("notify_cancel")
private func notify_cancel(_ token: Int32) -> UInt32

let notifyOK: UInt32 = 0
let name = "com.apple.system.thermalpressurelevel"

var token: Int32 = 0
guard notify_register_check(name.withCString { $0 }, &token) == notifyOK else {
    fatalError("notify_register_check failed")
}
defer { _ = notify_cancel(token) }

var state: UInt64 = 0
guard notify_get_state(token, &state) == notifyOK else {
    fatalError("notify_get_state failed")
}

let label = switch state {
case 0: "nominal"
case 1: "moderate"
case 2: "heavy"
case 3: "trapping"
case 4: "sleeping"
default: "unknown(\(state))"
}
print("\(state) \(label)")

実行すると：

➜  ~ swift thermal.swift
0 nominal

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MacThrottle の構築

概要

Opus 4.5 を使って、Apple Silicon のダイが 110 °C を超えないように警告する小さなメニューバーアプリを作ることにしました。MacThrottle と名付けました。

単純な SwiftUI アプリでメニューバーに温度状態を表示し、オリジナルのサーモメータアイコン（色は緑から赤へ変化）で可視化します。全体で 20 種類のモノクロメタルアイコンがあり、サーモメータ内の色はシンプルにしています。

アプリは SwiftUI の

MenuBarExtra

シーンを使用し、Dock アイコンは不要（

Info.plist

に

LSUIElement=true

を設定）。予想よりも簡単でした！

初期案：root ヘルパーで

powermetrics

最初は

powermetrics

が必要だと考え、root で動くヘルパー（launchd デーモン）を設置する方針にしました。アプリ自体は権限を上げずに実行し、バックグラウンドで bash スクリプトを走らせます。

Launchd plist

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<plist version="1.0">
<dict>
  <key>Label</key><string>com.macthrottle.thermal-monitor</string>
  <key>ProgramArguments</key>
  <array><string>/usr/local/bin/mac-throttle-thermal-monitor</string></array>
  <key>RunAtLoad</key><true/>
  <key>KeepAlive</key><true/>
</dict>
</plist>

Bash スクリプト

#!/bin/bash
OUTPUT_FILE="/tmp/mac-throttle-thermal-state"

while true; do
    THERMAL_OUTPUT=$(powermetrics -s thermal -n 1 -i 1 2>/dev/null | grep -i "Current pressure level")

    if echo "$THERMAL_OUTPUT" | grep -qi "sleeping"; then
        PRESSURE="sleeping"
    elif echo "$THERMAL_OUTPUT" | grep -qi "trapping"; then
        PRESSURE="trapping"
    elif echo "$THERMAL_OUTPUT" | grep -qi "heavy"; then
        PRESSURE="heavy"
    elif echo "$THERMAL_OUTPUT" | grep -qi "moderate"; then
        PRESSURE="moderate"
    elif echo "$THERMAL_OUTPUT" | grep -qi "nominal"; then
        PRESSURE="nominal"
    else
        PRESSURE="unknown"
    fi

    echo "{\"pressure\":\"$PRESSURE\",\"timestamp\":$(date +%s)}" > "$OUTPUT_FILE"
    chmod 644 "$OUTPUT_FILE"
    sleep 10
done

スクリプトは数秒ごとに熱状態を書き込み、アプリが読み取ります。

ヘルパーを通知で置き換える

notifyd

を root なしで利用できることが分かったため、ヘルパーを完全に廃止しました。アプリは直接通知システムにサブスクライブします。これで実装は大幅に簡素化されました 🎉

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温度とファン速度の表示

熱状態と温度・ファン速度の相関を確認するため、メニューバーアプリにグラフを追加しました。

温度読み取り

• 非公開 IOKit API：最大約 80 °C と報告。iStat Menus / MX Power Gadget は 100 °C 超。
• SMC（オープンソース版 iStat Menus）：より正確だが、各 SoC にキーが異なるため不安定。

private let m1Keys = ["Tp01","Tp05","Tp09","Tp0D","Tp0H","Tp0L","Tp0P","Tp0X","Tp0b"]
private let m2Keys = ["Tp01","Tp05","Tp09","Tp0D","Tp0X","Tp0b","Tp0f","Tp0j"]
private let m3Keys = ["Tf04","Tf09","Tf0A","Tf0B","Tf0D","Tf0E","Tf44","Tf49","Tf4A","Tf4B"]

M3 キーは M4 Max MacBook Pro でも動作するため、SMC を優先し失敗した場合に IOKit にフォールバックします。

グラフデザイン

一目で熱履歴を確認できるコンパクトな可視化を目指しました。グラフは三層構成です：

1. 背景セグメント：緑（nominal）、黄（moderate）、橙（heavy）、赤（critical）。
2. 実線：CPU 温度、Y 軸は動的。
3. 破線のシアン：ファン速度（ファン付き Mac でのみ）。

アプリは 2 秒ごとにポーリングし、10 分分だけデータを保持して clutter を防ぎます。

.onContinuousHover

によるホバーツールチップも追加しました。120 Hz ディスプレイでは

.drawingGroup

を SwiftUI canvas に設定するまで滑らかでなく、GPU レンダリングに切り替えると再びスムーズになりました。

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macOS 通知

熱状態が変化した際（例：スロットリング開始）にシステム通知を送る機能も実装しました。VS Code のインスタンスや Docker コンテナを停止するタイミングを把握でき、MacBook Air が過熱しているときはノイズになるかもしれませんが、温度上昇のサインを見逃しません。

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ログイン時にアプリを起動

別途 plist を作成せずに

SMAppService

を利用しました：

SMAppService.mainApp.register()    // 自動起動有効化
SMAppService.mainApp.unregister()  // 無効化
SMAppService.mainApp.status == .enabled  // 現在の状態確認

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利用方法

Apple Developer アカウントが無いため、リリースされたバイナリは notarization を受けていません。リリースからインストールする際には「プライバシーとセキュリティ」設定で追加の手順が必要です。
Mac が署名済みアプリを許可しない場合は、Xcode でソースコードからビルドしてください（README に手順があります）。

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誰かに役立つ情報になれば幸いです！