令和5年度 高度共通 午前I(PM試験) 問4

分野:コンピュータ構成要素|実際に出題されたIPA過去問題

パイプラインの性能を向上させるための技法の一つで,分岐条件の結果が決定する前に,分岐先を予測して命令を実行するものはどれか。

  1.  アウトオブオーダー実行
  2.  遅延分岐
  3.  投機実行
  4.  レジスタリネーミング
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正解:ウ

AI解説

投機実行(スペキュレーティブ実行)は、分岐条件の結果が確定する前に分岐先を予測(分岐予測)し、予測した側の命令を先回りして実行するパイプライン高速化技法である。予測が外れた場合は実行結果を破棄する。設問の記述はこの定義そのものでウが正解。 ア: アウトオブオーダー実行は、命令間のデータ依存関係がない命令を、プログラムの記述順序と無関係に実行して効率を上げる技法である。 イ: 遅延分岐は、分岐命令の直後の遅延スロットに、分岐の成否にかかわらず実行してよい命令を配置してパイプラインの乱れを減らす技法である。 ウ: 正解。分岐結果の確定前に予測した分岐先の命令を実行するのが投機実行である。 エ: レジスタリネーミングは、レジスタに別名を割り当てて見かけ上の依存関係(逆依存・出力依存)を解消する技法である。 💡 『予測して先に実行=投機実行』『順序を入れ替える=アウトオブオーダー』『分岐直後に必ず実行する命令を置く=遅延分岐』『レジスタの付け替え=リネーミング』と動作で区別する。

出典:令和5年度 秋期 プロジェクトマネージャ試験 午前I 問4 / 独立行政法人情報処理推進機構(IPA)
※Web掲載用に表記を一部変更しています。著作権はIPAに帰属します。
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