投機実行とは?とうきじっこう
投機実行とは、分岐の結果が確定するのを待たずに、分岐予測に基づいて先の命令を実行しておく高速化の技法。予測が当たればその結果をそのまま使い、外れたら実行済みの結果を破棄してやり直す。パイプラインの停止を減らすのが目的。
最終更新:2026-10-10
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分岐の確定を待っているとCPUの演算装置が遊んでしまう。外れたら捨てればよいので、当たる確率が高ければ平均では速くなる、という損得の見積りで成り立っている。
具体例
2018年に公表された Meltdown と Spectre は、Intel などのCPUが投機実行した命令の結果を破棄しても、キャッシュメモリに読み込んだ痕跡が残ることを悪用した。各社はOSやCPUの設計を更新して対策した。
試験での引っ掛け
投機実行と、命令を書かれた順と違う順で実行するアウトオブオーダ実行、複数の命令を同時に流すスーパースカラを取り違えやすい。投機実行の本質は「確定前に予測した側を実行し、外れたら捨てる」こと。
関連用語
出た過去問
出典:平成28年度 秋期 基本情報技術者試験 午前 問10(IPA)
CPUにおける投機実行の説明はどれか。
正解:分岐命令の分岐先が決まる前に,予測した分岐先の命令の実行を開始する。
要点:投機実行は分岐予測に基づき結果確定前に先行実行する
投機実行は、分岐の結果が確定するのを待たずに分岐予測に基づいて先の命令の実行を始め、パイプラインの停止を減らす技法である。予測が当たれば処理を続行でき、外れた場合は実行済みの結果を破棄してやり直す。
出典・参考
解説は資格暗記が独自に作成しています。過去問の出典は各問題に記載のとおりです。