問題 No.2416
CPUのプロセッサ設計におけるパイプライン処理において、複数の命令を複数の実行ユニットを用いて同時に並行して発行・実行し、1クロックサイクルあたりに処理できる命令数を増やす拡張手法を指す用語はどれか。
【正解の解説】
スーパースカラ
レストランの厨房に例えると、普通のパイプラインが「1人の料理人が野菜を切り、炒め、盛り付ける工程を分業する」のに対し、スーパースカラは「複数のコンロと調理スタッフを同時に動かして一気に何品も料理を作る」状態です。1つのクロックで1つ以上の命令を同時にこなすため、CPUの処理能力が劇的に向上するという特徴があります。
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【その他の選択肢の解説】
パイプライン
スーパースカラが「複数のレーン（実行ユニット）を並べて同時に走る」のに対し、通常のパイプラインは「1つのレーンを細かく区切って次々とバトンタッチしていく」仕組みです。初学者はこの「並列化の規模や場所」を混同しやすいので、パイプラインという土台の上にスーパースカラという拡張技術が乗っかっているとイメージしましょう。
マルチコア
スーパースカラが「1つの頭脳（コア）の中で同時に複数の手足を動かして頑張る技」であるのに対し、マルチコアは「頭脳そのものを複数用意して別々の作業を分担させる」アプローチです。どちらも処理の高速化を目的としていますが、ハードウェアの構造レベルが異なるため、試験では混同しないように注意が必要です。
ハイパースレッディング
ハイパースレッディングは、OSに対して1つのコアを「2人分の脳みそがあるように見せかける」ことで待ち時間を有効活用する技術です。スーパースカラが「実行ユニットを実際に増やして同時処理する」のとは異なり、こちらは「空き時間を巧みに利用して擬似的に並行度を上げる」という点で決定的な違いがあります。