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スーパースカラ

ハードウェア Svenska → 更新: 2026-10-22

複数の実行ユニットを並列に持つことで、同じクロックサイクル内に複数の命令を発行・実行できるCPU設計。現代のコアが1サイクルあたり1命令を超える(IPC > 1)のはこのためだ。

仕組みは単純で、「レーン」を一本にせず、複数のポート/ユニット(複数のALU、ロード/ストアユニット、FPU)を備える。命令どうしが独立していれば、1サイクルに複数を発行できる。十分な独立した仕事を見つけるために、アウトオブオーダー実行や投機実行と組み合わされる。指標は「幅」(6-wideなら最大6命令/サイクル)とIPC(サイクルあたり命令数)。利点は周波数を上げずにクロックあたりの仕事量を増やせること。限界はコード中の命令レベル並列性(ILP)が有限なことで、業界がコア数の増加へ向かった理由もここにある。AppleやAMDの幅広いコアが極端な例だ。アウトオブオーダー実行やSIMDと関連する。

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