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a-kuma3 ●100ポイント ベストアンサー |
1)
CPUに使われる回路(トランジスタ)の総数は増えているのでしょうか?
増えた分の回路は何に使われているのでしょうか?
まず、ひとつの命令が複雑になります。
1クロックで処理できることが多くなる。
過去の用語ですが、数値演算プロセッサや RISC チップといったあたりが分かりやすいと思います(古過ぎ?)。
ビット幅が大きくなったのも、これに入りますよね。
少し新しくなると、マイクロアーキテクチャーとかになるんでしたっけ。
それから、パイプライン。
命令を処理するフェッチ、デコード、演算といったステージが同時に動ける。
もちろん、多重で動く分、回路は必要です。
さらに、スーパースケーラー。
複数の命令について、フェッチやデコードなどを並列に処理します。
パイプラインの処理をするには、バッファに使う CPU 内のキャッシュも必要です。
多ければ良いというものではありませんが、並列で処理している処理の同期を取るために使われます。
2)
CPUの速度は基本的にはクロックで決まるはずなので、
微細化でクロックが上がらなくなった今
単純にプロセス微細化や回路の詰め込みだけでは性能向上していないと理解しています。
同じ回路であれば、クロック周波数で速度は決まるでしょうが、回路(使われてる技術、と言った方が良いのかな)も変わってきています。
単純に詰め込んでいるだけではなく、集積度が上がることで複雑な処理を基盤に構築したから速くなってきたと思います。
# と、(1) の方でも、同じようなことを書きました
プロセスルールの微細化は、回路の総数には直接関係があるけれど、性能向上については、ひとつの要因でしかない、というのが答えになるかと思います。