CPUとは？ITパスポート試験 2016年 (平成28年 秋期) 問60を解説

問題文

この問題の出題ポイント

• CPUの定義だけでなく、問題文中の条件がどの選択肢に当てはまるかを確認する。
• テクノロジ系分野では、用語の目的・主体・責任範囲の違いが選択肢で問われやすい。
• 関連タグ: ハードウェア、CPU、コア数、PC構成、図表問題。

選択肢

1. ア動作周波数は,1秒間に発生する,演算処理のタイミングを合わせる信号の数を示し,CPU内部の処理速度は動作周波数に反比例する。
2. イコア数は,CPU内に組み込まれた演算処理を担う中核部分の数を示し,デュアルコアCPUやクアッドコアCPUなどがある。正解
3. ウスレッド数は,アプリケーション内のスレッド処理を同時に実行することができる数を示し,小さいほど高速な処理が可能である。
4. エキャッシュメモリは,CPU内部に設けられた高速に読み書きできる記憶装置であり,一次キャッシュよりも二次キャッシュの方がCPUコアに近い。

解説

なぜ他の選択肢が違うのか

• ア

  誤り. 動作周波数は1秒間に発生する演算処理のタイミングを合わせる同期信号の数を示す指標である. しかし「CPU内部の処理速度は動作周波数に反比例」とするのは誤りで,同一アーキテクチャ内では周波数が高いほど処理速度は速くなり,処理速度と動作周波数は基本的に比例関係になるのが正しい関係性である.

• イ（正解）

  正しい. コア数はCPU内に組み込まれた演算処理を担う中核部分の数を示し,デュアルコアCPU(2コア)やクアッドコアCPU(4コア)などがあり,多いほど並列処理能力が高くなる. 本問の記述は コア数の定義そのものと一致しており,マルチコアCPUの性能特性を正しく説明している.

• ウ

  誤り. スレッド数はアプリケーション内のスレッド処理を同時に実行できる数を示すが,「小さいほど高速」とするのは誤りである. 一般にスレッド数は多いほど並列処理性能が高くなり高速な処理が可能となる関係にあり,本選択肢は性能特性の方向が逆転した不正確な記述となる.

• エ

  誤り. キャッシュメモリはCPU内部に設けられた高速に読み書きできる記憶装置である点までは正しいが,「一次キャッシュ(L1)よりも二次キャッシュ(L2)の方がCPUコアに近い」というのは階層関係が逆である. 実際は L1の方がコアに近く高速・小容量で,L2はコアから一段遠くなり大容量・低速となるのが正しい関係である.

解き方の整理

CPUの問題では、選択肢のキーワードだけで判断せず、問題文が示す条件と正解選択肢の説明が一致しているかを見ます。誤答選択肢は、似た用語を混ぜる、主体を入れ替える、目的や範囲を広げすぎる、という形で作られることが多いため、選択肢別解説まで確認しておくと復習効率が上がります。

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