GPUとは？

GPUの意味

画像処理に特化した演算装置。単純な計算を大量に並列実行するのが得意で、近年は画像処理だけでなくAI（機械学習）の計算にも広く活用されている。

GPUの具体例

3Dゲームの映像描画をGPUが担当することでCPUの負荷を減らせる。AIの学習処理でも大量の並列計算が必要なため、GPUを使うことで処理時間を大幅に短縮できる。

GPUは試験でどう引っ掛けられる？

「画像専用だから計算はCPU」ではない。単純な計算を大量に並列処理するのが得意でAIの学習にも使われる一方、複雑な条件分岐を含む逐次処理はCPUのほうが速い。速い遅いではなく役割の違いで押さえる。

GPUと関連する用語

• CPU

GPUが出た過去問

• GPUの説明として，適切なものはどれか。

  正解：三次元グラフィックスの画像処理などをCPUに代わって高速に実行する演算装置

  要点：GPUは画像処理を担う高速な並列演算装置

  GPUは画像処理に特化した演算装置で、同じ計算を大量に並列実行することが得意なため、三次元グラフィックスの描画などをCPUに代わって高速に処理する。近年は同じ並列性を生かして機械学習の計算にも使われる。

  出典：平成28年度 秋期 ITパスポート試験 問58（IPA）

• プロセッサに関する次の記述中のa, bに入れる字句の適切な組合せはどれか。 aはb処理用に開発されたプロセッサである。CPUに内蔵されている場合も多いが、より高…

  正解：a:GPU b:画像

  要点：GPUは画像処理向けの並列演算プロセッサ

  GPUは画像処理向けに開発されたプロセッサで、多数の演算を並列に処理することを得意とする。CPUに内蔵されることも多いが、より高度な描画処理を行う場合は高性能なGPUを載せたグラフィックスボードを増設する。

  出典：令和1年度 秋期 ITパスポート試験 問95（IPA）

• PCやスマートフォンなどの表示画面の画像処理用のチップとして用いられているほか、AIにおける膨大な計算処理にも利用されているものはどれか。

  正解：GPU

  要点：GPUは並列演算に強く、画像処理とAI計算に使われる

  GPU（Graphics Processing Unit）は画像処理のために作られた演算装置で、単純な計算を多数同時に行える構造を持つ。この並列処理の能力が、大量の行列演算を必要とするAIの学習処理と相性がよいため、機械学習の分野でも広く使われている。

  出典：令和2年度 10月 ITパスポート試験 問65（IPA）

• 3次元画像処理の高速化や、動画をなめらかにするなどの機能をもつ、描画処理のためのハードウェアはどれか。

  正解：GPU

  要点：GPUは描画処理を並列に高速実行する専用装置

  GPUは画像描画に特化した処理装置で、多数の演算ユニットによる並列処理により3次元グラフィックスの計算や動画の再生を高速に行います。行列演算に強いことから、近年はAIの学習処理にも広く使われています。

  出典：令和7年度 秋期 ITパスポート試験 問67（IPA）

• PCの画面表示に必要なデータを保持するのに使われる、画面表示専用メモリはどれか。

  正解：VRAM

  要点：VRAMは画面表示専用のメモリで、解像度と色数で容量が決まる

  画面に表示する内容をドット単位で保持しておく専用のメモリをVRAM（ビデオRAM）と呼ぶ。GPUがVRAMの内容を読み出してディスプレイへ信号を送るため、解像度や色数が大きいほど必要な容量も増える。用途が画面表示に限定されている点が他のメモリとの違いである。

  出典：令和8年度 秋期 ITパスポート試験 問61（IPA）