ITパスポート試験 ITパスポート 2018年 (平成30年 秋期) 問95: ターボブーストとも呼ばれるコンピュータの処理性能向上技術に関する説明はどれか。

問題本文

ターボブーストとも呼ばれるコンピュータの処理性能向上技術に関する説明はどれか。

選択肢

• ア.CPUと主記憶の間に配置して,主記憶の読み書きの遅さを補う。
• イ.CPUの許容発熱量や消費電力量に余裕があるときに,コアの動作周波数を上げる。
• ウ.演算を行う核となる部分をCPU内部に複数もち,複数の処理を同時に実行する。
• エ.複数のコンピュータのCPUを共有して,膨大な量の処理を分散して実行する。

正解

イ. CPUの許容発熱量や消費電力量に余裕があるときに,コアの動作周波数を上げる。

解説

ターボブースト（Turbo Boost）は、IntelのCPUに実装された動的クロック制御技術である。CPUの消費電力・発熱が設計上の許容範囲内に収まっている状況下で、OSやBIOSの制御により動作クロック周波数を定格以上に自動的に引き上げ、一時的に処理性能を向上させる仕組みを指す。軽負荷時や一部コアへの集中処理時に特に効果を発揮し、マルチコアと組み合わせることでシングルスレッド・マルチスレッド双方の性能を最適化できる。

選択肢ごとの解説

• ア.誤り。「CPUと主記憶の間に配置して主記憶の読み書きの遅さを補う」はキャッシュメモリ（Cache Memory）の説明である。CPUの動作速度と主記憶（DRAM）のアクセス速度の差を埋めるためにSRAM等で実装される高速バッファであり、クロック周波数を変動させる技術ではない。
• イ.正解。ターボブーストはCPUの許容発熱量・消費電力量に余裕があるときに、コアの動作周波数を定格以上に自動的に上げてシングルコア性能等を向上させる技術である。IntelのCPU（Core iシリーズ等）に搭載され、動的周波数スケーリング（DVFS）の一形態として実装されている。
• ウ.誤り。「演算を行う核となる部分をCPU内部に複数持ち、複数の処理を同時に実行する」はマルチコアプロセッサ（Multi-core Processor）の説明である。物理的に複数のコアを一つのCPUダイに搭載し並列実行を実現する技術で、デュアルコア・クアッドコア・オクタコア等の種別がある。
• エ.誤り。「複数のコンピュータのCPUを共有して膨大な量の処理を分散して実行する」は分散コンピューティング（クラスタ・グリッドコンピューティング）の説明である。複数の独立したコンピュータノードを連携させて処理を分担する方式であり、単一CPU内のクロック制御技術であるターボブーストとは全く異なる概念である。