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56 関係: Alpha 21064、Alpha 21264、二進法、マイクロプログラム方式、マイクロプロセッサ、メモリアドレス、ラトガース大学、ルーマニア、ループ (プログラミング)、ローレンス・リバモア国立研究所、トレードオフ、プログラム (コンピュータ)、パリティビット、パーセプトロン、分岐命令、分岐先予測、命令パイプライン、アドバンスト・マイクロ・デバイセズ、インテル、クロック、コントロール・データ・コーポレーション、コンピュータ・アーキテクチャ、シフトレジスタ、スーパースカラー、CISC、CPU、DEC Alpha、遅延スロット、誤り検出訂正、IA-64、IBM 7030、Intel Core、Intel Pentium、Intel Pentium (1993年)、MIPS、MIPSアーキテクチャ、Pentium 4、Pentium II、Pentium III、Pentium M、POWER、PowerPC、R2000、R3000、R4000、R8000、RISC、SPARC、Standard Performance Evaluation Corporation、VAX、...、VIA Nano、XORゲート、投機的実行、指数関数、有限オートマトン、2001年。 インデックスを展開 (6 もっと) »
Alpha 21064
21064マイクロプロセッサ 21064チップを埋め込んだ名刺 Alpha 21064 はディジタル・イクイップメント・コーポレーション (DEC) が開発・製造したマイクロプロセッサであり、Alpha命令セットアーキテクチャ (ISA) を実装している。当初 DECchip 21064 として登場し、1994年に改称された。コード名 EV4 でも知られている。1992年2月に発表され、1992年9月から量産出荷された。Alpha ISA の最初の商用実装であり、DECが外部に広く販売した最初のマイクロプロセッサである。1993年10月に派生品である Alpha 21064A に取って代わられた。.
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Alpha 21264
Alpha 21264 のマイクロアーキテクチャ Alpha 21264 はディジタル・イクイップメント・コーポレーション (DEC) が開発・製造したRISCマイクロプロセッサであり、Alpha命令セットアーキテクチャ (ISA) を実装している。コード名 EV6 でも知られている。1996年10月に登場した。.
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二進法
二進法（にしんほう）とは、2 を底（てい、基（base）とも）とし、底の冪の和で数を表現する方法である。 英語でバイナリ (binary) という。binaryという語には「二進法」の他に「二個一組」「二個単位」といったような語義もある（例: バイナリ空間分割）。.
マイクロプログラム方式
マイクロプログラム方式（マイクロプログラムほうしき、マイクロプログラミング、英：microprogramming）は、プロセッサの制御装置の実装手法のひとつであり、CPU内のマイクロプログラム（マイクロコード）を使用して、複雑な命令を比較的容易に実装する。 利点としては、オペレーティングシステムを含めたソフトウェアから見た場合のハードウェア（命令セットアーキテクチャ、ISA）を、容易に追加・拡張したり、あるいはプロセッサ間で標準化して互換性を高める、更には異なる命令セットのCPUのエミュレートにも応用可能である（仮想化技術のひとつともいえる）。 反面、複雑な命令の増加はパイプラインの効果が薄れる結果ともなりやすい。 一般にROM (Read Only Memory) またはPLA（）、またはそれらを組み合わせたものに格納される。コントロールストアをRAMで構成すると、動的にプログラマブル可能にできるが起動時に読み込みが必要である。ROMにすれば読み込みは必要ないが、動的にプログラム可能という利点がなくなる。 マイクロプログラム方式は、主にCISCのCPUで採用されている。 マイクロプログラム方式に対し、論理ゲートとフリップフロップを配線でつなぎあわせて直接実装する方式はワイヤードロジック（布線論理)と呼ばれる。RISCは原則としてはワイヤードロジックで構築される。 マイクロプロセッサやマイクロコンピュータやマイクロコントローラの「マイクロ」とは、どちらも英語の小さいという意味であるという以外に関連はない。 IBMなどのベンダーではマイクロコードという語を「ファームウェア」の同義として使うことがあり、周辺機器に格納されるマイクロプログラムも機械語プログラムもまとめてマイクロコードと呼ぶことがある。.
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マイクロプロセッサ
マイクロプロセッサ（Microprocessor）とは、コンピュータなどに搭載される、プロセッサを集積回路で実装したものである。 マイクロプロセッサは小型・低価格で大量生産が容易であり、コンピュータのCPUの他、ビデオカード上のGPUなどにも使われている。また用途により入出力などの周辺回路やメモリを内蔵するものもあり、一つのLSIでコンピュータシステムとして動作するものを特にワンチップマイコンと呼ぶ。マイクロプロセッサは一つのLSIチップで機能を完結したものが多いが、複数のLSIから構成されるものもある（チップセットもしくはビットスライスを参照）。 「CPU」、「プロセッサ」、「マイクロプロセッサ」、「MPU」は、ほぼ同義語として使われる場合も多い。本来は「プロセッサ」は処理装置の総称、「CPU」はシステム上で中心的なプロセッサ、「マイクロプロセッサ」および「MPU（Micro-processing unit）」はマイクロチップに実装されたプロセッサである。本項では、主にCPU用のマイクロプロセッサについて述べる。 当初のコンピュータにおいて、CPUは真空管やトランジスタなどの単独素子を大量に使用して構成されたり、集積回路が開発されてからも、たくさんの集積回路の組み合わせとして構成されてきた。製造技術の発達、設計ルールの微細化が進むにつれてチップ上に集積できる素子の数が増え、一つの大規模集積回路にCPU機能を納めることが出来るようになった。汎用のマイクロプロセッサとして最初のものは、1971年にインテルが開発したIntel 4004である。このマイクロプロセッサは当初電卓用に開発された、性能が非常に限られたものであったが、生産や利用が大幅に容易となったため大量に使われるようになり、その後に性能は著しく向上し、価格も低下していった。この過程でパーソナルコンピュータやRISCプロセッサも誕生した。ムーアの法則に従い、集積される素子数は増加し続けている。現在ではマイクロプロセッサは、大きなメインフレームから小さな携帯電話や家電まで、さまざまなコンピュータや情報機器に搭載されている。.
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メモリアドレス
メモリアドレス（memory address）は、コンピュータの主記憶装置にアクセスするためにソフトウェアおよびハードウェアによって様々なレベルで使用されるデータ概念である。通常、メモリアドレスは、整数として表示・処理される固定長の数字の列である。メモリアドレスの数値の意味は、CPUの機能（やなど）や様々なプログラミング言語で採用されている配列のようなメモリの使用法に基づいている。.
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ラトガース大学
ラトガース大学（Rutgers/ˈrʌtɡərz/, The State University of New Jersey もしくは Rutgers University）は、アメリカ合衆国東海岸ニュージャージー州の州立総合研究大学。1766年11月10日創立であり、アメリカ植民地時代に創設された全米で8番目に古い歴史をもつ名門大学である。 全米の州立大学のうちアイビーリーグと同質の教育を受けられるパブリック・アイビー(Public Ivy)の一校に数えられており、主要世界大学ランキングでも常に上位にランクされている。.
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ルーマニア
ルーマニアは、東ヨーロッパに位置する共和制国家。南西にセルビア、北西にハンガリー、北にウクライナ、北東にモルドバ、南にブルガリアと国境を接し、東は黒海に面している。首都はブカレスト。 国の中央をほぼ逆L字のようにカルパティア山脈が通り、山脈に囲まれた北西部の平原をトランシルヴァニア、ブルガリアに接するワラキア、モルドバに接するモルダヴィア、黒海に面するドブロジャの4つの地方に分かれる。 東欧では数少ないロマンス系の言語であるルーマニア語を公用語として採用している国家であるが、宗教的には東方教会系のルーマニア正教会が多数派である。いっぽう北西のポーランドはスラヴ語派のうち西スラヴ語群に属するポーランド語が主に話されているが、宗教的にはカトリック教会が支配的であり、ルーマニアとは好対照をなしている。.
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ループ (プログラミング)
この記事では、コンピュータプログラムにおけるループ (loop) について説明する。ループとは、特定の条件下において特定の処理を繰り返すこと、あるいはそのように作られた制御構造のことを言う。日本語の名詞として「繰り返し」とも。特定の条件が成立している限り、特定の処理を繰り返し何度でも実行する。逆に言えば、条件が成立しなくなったときに、処理を中止する。 ループの、特別な形あるいは最も一般的な形として、無条件に繰り返す無限ループがある。詳細は無限ループの記事を参照。 ループは、繰り返しを継続するかどうかを判断するための条件式（反復条件）を持つ。反復条件がループ構造の始まりに置かれる場合、そのようなループ構造のことを前判定ループと呼ぶ。一方、反復条件がループ構造の後ろに置かれる場合、これを後判定ループと呼ぶ。しかし結局のところ以上のような分類は、プログラミング言語の発展の初期に、まず最初にどちらか片方だけが作られ、後から別のものが追加されたという歴史的由来に過ぎず、ループの「内側」のどこかに「ループの脱出」がある、という構造に一般化できるので前判定後判定という分類は本質ではない（実際に、たとえばVisual Basicの「Do...Loop 文」は、どの場合にも対応するよう対称的に作られている）。単にその「内側のどこか」が、その前端か後端にある場合が多い、というだけである。 むしろ、ループの先頭で何らかのデータをファイルから読み込んで計算を開始し、その途中で、繰り返しのその回を打ち切り次の繰り返しに進む、あるいは繰り返しを終わる、といったこともよくあり（ダイクストラは、最後が途中で終わる場合を「n+1/2回の反復」と名づけた）、さらには入れ子になった内側のループの中から外側のループを終わる、というような処理にどう対応するか、が思案のしどころである。 なお。.
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ローレンス・リバモア国立研究所
ーレンス・リバモア国立研究所（Lawrence Livermore National Laboratory、LLNL）は、アメリカ合衆国カリフォルニア州リバモアにある、アメリカ合衆国エネルギー省（DOE）が所有する国立研究所である。創立者はマンハッタン計画での設置にも関与していた原子力物理学者アーネスト・ローレンス。 1952年に核兵器の研究開発を目的として設立され、物理学、エネルギー、環境、バイオテクノロジーなど研究を行っている。管理・運営はローレンス・リバモア・ナショナル・セキュリティ（Lawrence Livermore National Security, LLC、ベクテル・ナショナル、カリフォルニア大学、バブコック・アンド・ウィルコックス・テクニカル・サービシス・グループ、URSコーポレーションによる有限責任法人）が行っている。「水爆の父」ことエドワード・テラーが所長をつとめたこともある。 2009年3月31日には世界最大のレーザー核融合施設である「国立点火施設」（National Ignition Facility：NIF）が完成した。実験装置の一部には、HOYA USAから、大型レーザーガラスが導入されている。また、磁気浮上式鉄道の一種であるインダクトラックの研究も行われている。 2012年、116番元素は、当研究所の名にちなんだ「リバモリウム」と名付けられた。.
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トレードオフ
トレードオフ（）とは、一方を追求すれば他方を犠牲にせざるを得ないという状態・関係のことである。トレードオフのある状況では具体的な選択肢の長所と短所をすべて考慮したうえで決定を行うことが求められる。.
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プログラム (コンピュータ)
ンピュータプログラム（英：computer programs）とは、コンピュータに対する命令（処理）を記述したものである。コンピュータが機能を実現するためには、CPUで実行するプログラムの命令が必要である。 コンピュータが、高度な処理を人間の手によらず遂行できているように見える場合でも、コンピュータは設計者の意図であるプログラムに従い、忠実に処理を行っている。実際には、外部からの割り込み、ノイズなどにより、設計者の意図しない動作をすることがある。また設計者が、外部からの割り込みの種類を網羅的に確認していない場合もある。.
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パリティビット
パリティビット (parity bit) は、コンピュータと通信において、与えられた二進数に対して全体の奇偶性を保つために与えられる一桁の二進数(つまり 0 か 1)である。パリティビットは最も単純な誤り検出符号である。 パリティ機構を使用するにあたっては、奇数(odd)か偶数(even)かを指定しなければならない。パリティ(奇偶性)がevenであるというのは、与えられた二進数の中に 1 が偶数個存在することを意味し、そうでなければoddである。多くの場合oddパリティが用いられる。even パリティは巡回冗長検査(CRC)の特殊ケースであり、1ビット CRCは x+1 という多項式から生成される。.
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パーセプトロン
パーセプトロン（Perceptron）は、人工ニューロンやニューラルネットワークの一種である。心理学者・計算機科学者のフランク・ローゼンブラットが1957年に考案し、1958年に論文を発表した。モデルは同じく1958年に発表されたロジスティック回帰と等価である。.
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分岐命令
分岐命令（ぶんきめいれい）は、プロセッサの命令の一種である。ジャンプ命令ともいう。条件ジャンプ命令と無条件ジャンプ命令があり、厳密には「分岐」するのは条件ジャンプであって無条件ジャンプは「分岐」と言えないかもしれないが、特に区別しないことが多い。サブルーチン呼出や戻りの命令も分岐命令の一種とすることもある。 一般的なプロセッサでは、機械語の命令列はアドレスの昇順に逐次実行されるが、分岐命令が実行されると次に実行される命令が切り替わる。高水準言語のコンパイラは、条件文・Goto文・サブルーチンなどの制御構造から分岐命令を生成する。 分岐命令は引数として少なくともターゲットアドレスを持つ。ターゲットアドレスは、分岐命令の実行により、プログラムカウンタに代入される。 命令パイプラインが深い一方で、先読みが浅いプロセッサでは、ジャンプによりパイプラインにバブルが発生しペナルティとなる設計にならざるをえないことがある。そのペナルティを軽減するため、分岐命令の直後を「遅延スロット」と称し、そこにある命令は分岐処理の直前に実行されるものとする、遅延分岐という方式がある。MIPS、SH、SPARCなど、初期のいわゆるRISCに採用例が多いが、1986年にNECから発表されたμPD77230、1988年にTIから発表されたTMS320C30、デジタルシグナルプロセッサにも（その前から）多い。ディレイスロット（にある命令）の数は、μPD77320の場合で 1 、TMS320C30の場合で 3 であった。大多数のRISCのディレイスロットは 1 である。 パイプライン処理では命令のフェッチが重要であり、分岐予測が用いられることがある。分岐予測は失敗時のコストが大きいので、これを減らすために投機的実行などの技術が用いられる。 ARMやIA-64では、全ての命令を条件実行命令として、分岐命令の必要性を低減しパイプラインストールの可能性を低くする工夫をしている。.
分岐先予測
分岐先予測（英: Branch target prediction）とは、CPU内で分岐命令の分岐先アドレスを事前（命令キャッシュから命令をフェッチする前）に予測することである。 分岐先予測と分岐予測は異なる概念である。分岐予測は単に分岐するかしないかを予測することを指す。分岐先予測は、分岐命令を解析して分岐先アドレスが判明する前に、そのアドレスを予測することである。 近年では、命令キャッシュのキャッシュミス時のペナルティが大きくなり、フェッチ幅が大きくなってきている。このため、分岐先の決定がボトルネックになりつつある。このあたりの処理は次のようになる。.
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命令パイプライン
命令パイプライン（Instruction pipeline）は、コンピュータなどのデジタル電子機器で命令スループット（単位時間当たりに実行できる命令数）を向上させる設計技法の1つで、命令レベルの並列性を高める1技法。 命令パイプラインのあるプロセッサは、命令の処理を独立して実行できる工程（ステージ）に分割する。各工程は、前の工程の出力を自身の入力とし、自身の出力を次の工程の入力とするように相互接続されている。このような構成で各工程を並列化し、全体としての処理時間を大幅に削減する。.
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アドバンスト・マイクロ・デバイセズ
アドバンスト・マイクロ・デバイセズ（Advanced Micro Devices, Inc.
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インテル
インテル（英:Intel Corporation）は、アメリカ合衆国カリフォルニア州に本社を置く半導体素子メーカーである。 社名の由来はIntegrated Electronics（集積されたエレクトロニクス）の意味である。.
クロック
ック信号（クロックしんごう、）、クロックパルスあるいはクロックとは、クロック同期設計のデジタル論理回路が動作する時に複数の回路のタイミングを合わせる（同期を取る）ためにメトロノームのように使用される、電圧が高い状態と低い状態を周期的にとる信号である。信号という言葉には様々な意味があるが、ここでは「情報を運ぶことができるエネルギーの流れ」を意味する。信号線のシンボルなどではCLKという略記がしばしば用いられる。 クロック信号はクロック生成回路で作られる。最も典型的なクロック信号はデューティ比50%の矩形波で、一定の周波数を保つ。クロック信号により同期をとる回路は信号の立ち上がりの部分（電圧が低い状態から高い状態に遷移する部分）で動作することが多く、ダブルデータレートの場合は立ち下がりの部分でも動作する。.
コントロール・データ・コーポレーション
ントロール・データ・コーポレーション (CDC) は、スーパーコンピュータの先駆者として有名なコンピュータ企業であった。1960年代を通じてシーモア・クレイが所属しており、最速のコンピュータを作り続けた。しかし1970年代にはクレイが同社を離れてクレイ・リサーチ (CRI) を創業し、世界最速のタイトルを奪った。CDCは1960年代のメジャーなコンピュータメーカー9社のひとつであった（他はIBM、バロース、DEC、NCR、GE、ハネウェル、RCA、UNIVAC）。.
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コンピュータ・アーキテクチャ
ンピュータ・アーキテクチャ（computer architecture）は、コンピュータ（特にハードウェア）における基本設計や設計思想などを意味する。アーキテクチャ（建築）には、単に「建築物」以外に、設計や様式という意味があるが、それから転じて、コンピュータ分野においても使われるようになった。「設計思想」などと意訳されることもある。技術者や研究者の用語としては（企業ごとの用語の違いにもよるが）「方式」という語が使われることもある。 1964年のSystem/360で最初に使われた用語で、その際の意味としては、入出力インタフェースを含むコンピュータシステムのハードウェア全体（周辺機器自体は含まない）の、ユーザー（プログラマ、OSを設計するプログラマも含む）から見たインタフェースの定義であり、具体的には使用できるレジスタの構成、命令セット、入出力（チャネルコントロールワード）などであり、実装は含まない。このアーキテクチャが同一のコンピュータ間や、上位互換のアーキテクチャを持つコンピュータへの移行や、上位互換の周辺機器への移行などは、ソフトウェアの互換性が原則として保証される。またハードウェアの内部設計や実装は、定義されたアーキテクチャを守る限り、技術の進歩に応じて自由に更新できる。この結果、コンピュータ・ファミリー（シリーズ）が形成可能となる。現在で言えばレイヤー定義であり仮想化の一種でもある。 また、システムアーキテクチャ、エンタープライズアーキテクチャ、ソフトウェアアーキテクチャ、ARMアーキテクチャなどの用語も増えている。.
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シフトレジスタ
フトレジスタ（Shift register）には アナログシフトレジスタとディジタルシフトレジスタがあるが単にシフトレジスタという場合殆どの場合デジタルのそれを指すのでここではデジタルシフトレジスタについて述べる。 複数のフリップフロップをカスケード接続したデジタル回路であり、データがその回路内を移動（シフト）していくよう構成したもの。.
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スーパースカラー
パイプライン概念図 Alpha プロセッサを搭載 スーパースカラー(superscalar，スーパースケーラ)とは、プロセッサのマイクロアーキテクチャにおける用語で、複数の命令を同時にフェッチし、複数の同種のあるいは異種の実行ユニットを並列に動作させ、プログラムの持つ命令レベルの並列性を利用して性能の向上を図るアーキテクチャである。.
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CISC
CISC（しすく、Complex Instruction Set Computer）は、コンピュータの命令セットアーキテクチャ(ISA)の設計の方向性の一つである。単純な命令を指向したRISCが考案されたときに、対比して（レトロニム）従来のISAは複雑であるとして、"Complex" の語を用いた "CISC" と呼ばれる様になった。典型的なCISCのISAはしばしば、単一の命令で複数の処理を行う、可変長命令である、直交性がある、演算命令のオペランドにメモリを指定できる、などで特徴づけられる。 CISCを採用したプロセッサ(CPU)をCISCプロセッサと呼ぶ。CISCプロセッサに分類されるプロセッサとしては、マイクロプログラム方式を採用したSystem/360、PDP-11、VAXなどや、マイクロプロセッサの680x0、x86などがある。.
CPU
Intel Core 2 Duo E6600) CPU（シーピーユー、Central Processing Unit）、中央処理装置（ちゅうおうしょりそうち）は、コンピュータにおける中心的な処理装置（プロセッサ）。 「CPU」と「プロセッサ」と「マイクロプロセッサ」という語は、ほぼ同義語として使われる場合も多いが、厳密には以下に述べるように若干の範囲の違いがある。大規模集積回路（LSI）の発達により1個ないしごく少数のチップに全機能が集積されたマイクロプロセッサが誕生する以前は、多数の（小規模）集積回路（さらにそれ以前はディスクリート）から成る巨大な電子回路がプロセッサであり、CPUであった。大型汎用機を指す「メインフレーム」という語は、もともとは多数の架（フレーム）から成る大型汎用機システムにおいてCPUの収まる主要部（メイン）、という所から来ている。また、パーソナルコンピュータ全体をシステムとして見た時、例えば電源部が制御用に内蔵するワンチップマイコン（マイクロコントローラ）は、システム全体として見た場合には「CPU」ではない。.
DEC Alpha
DEC Alpha AXP 21064 のダイ DEC Alpha AXP 21064 のパッケージ Alpha AXP 21064 のダイを埋め込んだ名刺 Compaq Alpha 21264C Alphaを複数のチップで実装した初期のマルチチップモジュール DEC AlphaはAlpha AXPとしても知られ、ディジタル・イクイップメント・コーポレーション (DEC) の64ビットRISC命令セットアーキテクチャ (ISA) であり、32ビットVAX CISC ISA とその実装を置換すべく設計された。AlphaはDECがマイクロプロセッサとして実装し生産した。Alphaマイクロプロセッサは特にDECのワークステーションやサーバに使用され、ミッドレンジ以上のあらゆるコンピュータで採用された。サードパーティもAlphaを使ったシステムを製造しており、PCのフォームファクタのマザーボードなども作られた。 オペレーティングシステム (OS) としてはDEC版UNIX (Tru64 UNIX) やVMSをサポートした。後に、Linux (Debian GNU/Linux, Gentoo Linux, Red Hat Linux) や一部のBSD (NetBSD, OpenBSD, FreeBSD) のようなオープンソースのOSもAlpha上で動作するようになった。マイクロソフトもWindows NT 4.0 SP6までAlphaをサポートしたが、Windows 2000 beta 3以降、サポートは打ち切られた。 1998年、DECがコンパックに買収されると、Alphaアーキテクチャもコンパックのものとなった。コンパックはインテルの顧客でもあり、予定されていたHP/インテルのItaniumアーキテクチャを採用するためAlphaを徐々にフェーズアウトさせることにし、Alpha関連の知的財産権を2001年にインテルに売却し、実質的に製品として見切りをつけた。2002年HPがコンパックを買収し、2004年まで既存製品の開発を継続し、既存顧客向けに2006年10月までAlphaベースのシステムの販売継続を約束した（その後2007年4月に延長）。.
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遅延スロット
遅延スロット（ちえんスロット）またはディレイスロット（Delay slot）は、直前の命令が効力を発揮する前に実行される命令のスロット（位置）を指す。最も典型的な形態としては、RISCやDSPアーキテクチャでの分岐命令の直後の位置の命令がある。この命令は分岐が実際に行われる前に実行される。従って、その命令は（その場所が遅延スロットであることを理解していないと）無意味な位置にあるように見える。アセンブラは一般に自動的な命令の並べ替えを行い、コンパイラやプログラマが遅延スロットを気にせずにコードを書けるようにしている。.
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誤り検出訂正
誤り検出訂正（あやまりけんしゅつていせい）またはエラー検出訂正 (error detection and correction/error check and correct) とは、データに符号誤り（エラー）が発生した場合にそれを検出、あるいは検出し訂正（前方誤り訂正）することである。検出だけをする誤り検出またはエラー検出と、検出し訂正する誤り訂正またはエラー訂正を区別することもある。また改竄検出を含める場合も含めない場合もある。誤り検出訂正により、記憶装置やデジタル通信・信号処理の信頼性が確保されている。.
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IA-64
IA-64（Intel Architecture 64、アイエーろくじゅうよん）はインテルとヒューレット・パッカードが共同で開発した、64ビットマイクロプロセッサの命令セットアーキテクチャ(ISA)であり、Itaniumで採用されている。 特徴としてEPICアーキテクチャを採用し、多数のレジスタを持つ。インテルの従来の32ビットであるIA-32(x86)とは、命令セットの互換性は無いが、IA-32のエミュレーションモードを持つ。IA-64は当初はIA-32の後継ともされたが、実際にはx86を64ビットに拡張したx64の普及もあり、特定用途に留まっている。.
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IBM 7030
IBM 7030 保守コンソール。''Musée des arts et métiers''(パリ)所蔵 IBM 7030 保守コンソール。''Musée des arts et métiers''(パリ)所蔵 IBM 7030は、IBMの最初のスーパーコンピュータ構築の試みであり、ストレッチ(Stretch)の名でも知られている。1号機は1961年、ロスアラモス国立研究所に納入された。 当初の価格は1350万ドルとされたが、当初の野心的な性能見積もりを達成できず 778万ドルにせざるを得なかった。また、事前に契約していた顧客以外への販売を行わなかった。7030は当初予定したよりも性能が悪かったが、LARCを上回ってはおり、1961年から1964年まで世界最高速のコンピュータの地位を守った。1964年に世界一になったのはCDC 6600である。.
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Intel Core
Intel Coreは、インテルが製造するx86アーキテクチャのマイクロプロセッサのうち、メインストリームからハイエンドPC向けのCPUに与えられるブランド名である。 Coreプロセッサのラインナップには、最新のIntel Core i9、Core i7、Core i5、Core i3、Core Mプロセッサ（しばしばCore i シリーズ、Coreプロセッサ・ファミリなどと称される）と、その前世代のCore 2 Solo、Core 2 Duo、Core 2 Quad、Core 2 Extreme（Intel Core2の項目を参照）、初代となるIntel Core Solo、Core Duoが含まれる。.
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Intel Pentium
Intel Pentium、(インテル ペンティアム).
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Intel Pentium (1993年)
Pentium（ペンティアム）は、インテルが1993年5月から出荷を開始した、x86アーキテクチャのマイクロプロセッサ(CPU)ファミリーのブランド名である。.
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MIPS
MIPS（ミプス）は、100万命令毎秒 (million instructions per second) の略で、コンピュータの性能指標の1つ。1秒間に何百万個の命令が実行できるかを表す。 一般にMIPS値は、ほとんど分岐のない命令列を実行させたピーク性能を示し、実際のアプリケーションの性能を表していないことが多い。 メモリ階層もMIPS値に大きく影響する。キャッシュに収まらないサイズのプログラムの場合、実行速度はCPU性能ではなくメモリとバスの性能で決定する。そのため、MIPSは原則として1次キャッシュに収まるサイズのプログラムで測定される。 またMIPSは、同じ命令セットを持つCPU同士で性能を比べないと意味がない。同じことをするのに必要な命令の数が異なるからである。命令セットの種類が少なく、同じことをするのに多くの命令を使うRISCは、同じ技術レベルのCISCより高いMIPSを持つ。異なるアーキテクチャのプロセッサ性能を比較するにはSPECなどのベンチマークを使用する。 用語としては、.
MIPSアーキテクチャ
MIPSアーキテクチャは、ミップス・コンピュータシステムズ（現ミップス・テクノロジーズ）が開発したRISCマイクロプロセッサの命令セット・アーキテクチャ (ISA) である。.
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Pentium 4
Pentium 4（ペンティアム・フォー）は、インテルが製造したNetBurstマイクロアーキテクチャに基づくx86アーキテクチャのマイクロプロセッサ(CPU)に付された商標である。集積トランジスタ数は4200万 - インテル公式サイト.2013年12月5日閲覧。。最初の製品は2000年11月20日に発表されその当初は単一の商品名と目されていたが、その後も後継のプロセスルールで製造および販売展開され、製品シリーズを指すブランドになった。そのため、同じくPentium 4を冠するCPUであってもプロセスルール（すなわち製品世代）によって性能が大きく異なる。それら製品世代を区別して指す場合には、自作パソコンユーザーは、インテルが用いた社内開発コードネームをそのまま用いることが多い。本項でも以降の節では開発コードネームを見出しに用いる。.
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Pentium II
Pentium II（ペンティアム ツー）は、インテルが1997年2月に発売したx86アーキテクチャのマイクロプロセッサ(CPU)である。.
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Pentium III
Pentium III（ペンティアム・スリー）は、インテルが1999年2月に発売した第6世代x86アーキテクチャのマイクロプロセッサ(CPU)。 Pentium II と同様に、Pentium III をベースとして下位の低価格パソコン向けのCeleron、上位にあたるサーバやワークステーション向けのPentium III Xeonが発売された。後継はPentium 4。 インテルは、このPentium IIIで競合するAMDのAthlonと激しい製品競争を繰り広げ、駆動クロック周波数はついに1GHzを突破した。.
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Pentium M
Pentium M（ペンティアム・エム）は、インテルが2003年3月に発売した、主にノートパソコン向けのx86アーキテクチャのマイクロプロセッサ(CPU)。.
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POWER
IBM POWER5 POWER（パワー）は、Power Architecture をベースとした、IBMのRISCマイクロプロセッサ (CPU) のシリーズである。 当初は32ビットであったが、POWER3 以降は64ビット化された。また派生製品に PowerPC がある。2014年7月時点の最新版は POWER8 である。 特徴として、比較的低いクロックで性能を発揮できるため、同じ性能ならば消費電力や発熱量を抑えられ、また動作周波数を引き上げる事により更なる性能向上が容易である。このためIBMなどのスーパーコンピュータ、UNIX ワークステーション、オフィスコンピュータなどで使用されている。.
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PowerPC
IBM PowerPC 601 マイクロプロセッサ PPC601FD-080-2 IBM PowerPC 601+ マイクロプロセッサ PPCA601v5FE1002 IBM PowerPC 601 マイクロプロセッサ PPC601FF-090a-2 PowerPC（パワーピーシー、Performance optimization with enhanced RISC - Performance Computing）は1991年にアップルコンピュータ、IBM、モトローラの提携（AIM連合）によって開発された、RISCタイプのマイクロプロセッサである。 PowerPCはIBMのPOWERアーキテクチャをベースに開発され、アップルコンピュータのMacintoshやIBMのRS/6000などで採用された。現在ではゲーム機をはじめとした組み込みシステム、スーパーコンピュータで広く使われている。なお、POWER3以降は、POWERファミリ自体がPowerPCアーキテクチャに準拠している。.
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R2000
R2000はMIPS I命令セットアーキテクチャ (ISA) を実装したマイクロプロセッサのチップセットであり、ミップス社が開発した。1986年1月発表。MIPSアーキテクチャの最初の実装である。元々は基板レベルの製品で、モジュールとして発売し、DECのVAXマイクロプロセッサやモトローラのMC68000と競合した。1987年、インテルの80386に対抗すべくチップセット単体での販売を開始した。アーデントコンピュータ、DEC、シリコングラフィックスなどが採用している。 チップセットは、マイクロプロセッサ(CPU) R2000、FPU R2010、ライトバッファ R2020（4個必要）で構成されている。R2020はメモリへの書き込みをバッファリングし、R2000が書き込み完了を待たずに次の操作を実行できるようにするためのものだった。R2020一つで書き込みを1エントリだけ保持できる。当時のメモリはチップセットに比較して非常に遅かったため、これによって性能を向上させた。 動作周波数としては、8.3MHz、12.5MHz、15MHz があった。R2000本体のチップは 80 mm2 の大きさで、2.0μmのCMOSプロセスで11万個のトランジスタを集積している。ミップス社はファブレス企業であるため、自社では製造していない。R2000の製造を行ったのは Sierra Semiconductor と東芝で、ミップス社にOEM供給した。1987年12月、IDT、LSI Logic、Performance Semiconductor がミップス社からライセンス提供を受けてR2000の製造・販売を開始している。Sierraと東芝はOEM供給のみを続け、自社販売はしなかった。 LSI Logic は2.0μmのCMOSプロセスで製造し、LR2000 として販売。Performance Semiconductor は0.8μmのCMOSプロセスで製造し、PR2000 として販売した。 1988年、改良版の R2000A と R2010A が登場。12.5MHzと16.67MHzで動作した。.
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R3000
IDT79R3051 R3000Aコア,命令キャッシュ4KB,TLB無し R3000はMIPS I命令セットアーキテクチャ (ISA) のマイクロプロセッサで、ミップス社が開発し、1988年6月にリリースした。MIPSアーキテクチャとしては2つ目の実装であり、R2000の後継である。 オリジナルのR3000 はCPUと、メモリ管理および例外処理を担当するCP0と呼ばれる部分から構成される。またFPUはR3010という別チップであり、R3000と密に結合して使用される。キャッシュメモリは内蔵していないが、命令キャッシュとデータキャッシュのコントローラを内蔵し、それぞれ256KBまでの1次キャッシュを接続することができた。動作周波数は20MHzから最大で40MHzだが、主に30MHz、33MHzで使用されることが多い。1.2μmのCMOSプロセスで製造され、56 mm2 のチップサイズに11万5千個のトランジスタを集積している。 ミップス社は設計のみを行い、製造はメーカーに任せていた。R3000 を製造したメーカーとしては、IDT、LSIロジック、NEC、シーメンス、東芝などがある。SGIなどのワークステーションやサーバに使用された。また、派生品がPlayStationのプロセッサとしても使用され、組み込みシステムにも多く使われた。.
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R4000
R4000は、MIPS III命令セットアーキテクチャ (ISA) を実装したマイクロプロセッサで、ミップス社が設計した。1991年10月1日に正式発表された"MIPS To Show Off Three R4000 RISC Chips This Week".
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R8000
R8000は、MIPS IV命令セットアーキテクチャ (ISA) を初めて実装したマイクロプロセッサのチップセットで、ミップス・テクノロジーズ (MTI)、東芝、Weitekが開発した。開発中のコード名 TFP (Tremendous Floating-Point) でも知られている。.
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RISC
RISC（りすく、Reduced Instruction Set Computer、縮小命令セットコンピュータ）は、コンピュータの命令セットアーキテクチャ(ISA)の設計手法の一つで、命令の種類を減らし、回路を単純化して演算速度の向上を図るものである。なお、RISCが提唱されたときに、従来の設計手法に基づくアーキテクチャは対義語としてCISCと呼ばれるようになった。 RISCを採用したプロセッサ (CPU) をRISCプロセッサと呼ぶ。RISCプロセッサの例として、ARM、MIPS、POWER、SPARCなどが知られる。.
SPARC
UltraSPARC IIマイクロプロセッサ SuperSPARC TMX390Z50GF H359403658C SPARC（スパーク、Scalable Processor Architecture）は、サン・マイクロシステムズが開発・製造したRISCベースのマイクロプロセッサであり、その命令セットアーキテクチャの名称である。 現在はSPARCインターナショナルの登録商標であり、複数のメーカーがこのアーキテクチャに基づいたプロセッサを製造している。.
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Standard Performance Evaluation Corporation
Standard Performance Evaluation Corporation（SPEC、標準性能評価法人）は、コンピュータの公平で意味のあるベンチマークを作成することを目指して設立された非営利団体である。SPECは1988年に設立され、全ての主要なコンピュータ企業やソフトウェア製造業者などのメンバー企業が資金提供している。SPECのベンチマークはコンピュータシステムの性能評価に今日広く使われていて、その測定結果はSPECのウェブサイト上で公表されている。 そのベンチマークは「現実の」状況をテストすることを目指している。例えば SPECweb2005 はWebサーバの性能評価のために様々なタイプのHTTPリクエストを並行していくつも行う。SPEC CPU はCPU性能を評価するために、GCCコンパイラやチェスプログラム crafty などのいくつかのプログラムの実行時間を測定する。様々なタスクにはそれぞれ現実での重要性を考慮した重み付けがされており、その重み付けを使用して最終的にひとつのベンチマーク結果を得るようになっている。 SPECベンチマークはプラットフォームに依存しないプログラミング言語（通常、C言語またはFORTRAN）で書かれていて、利用者は自分のプラットフォームで動作する任意のコンパイラでコンパイルすることができる。ただし、ソースコードを変更することはできない。製造業者はSPECベンチマークの結果を改善するためのコンパイラの最適化手法を適用していると言われている。 ベンチマークを使うためには、ライセンスをSPECから購入する必要がある。その費用はテストの種類によって数百ドルから数千ドルまである。ベンチマークにはGPLによりライセンスされるソフトウェアが含まれるため、この支払いモデルはGPL違反であるとして批判されてきた。.
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VAX
VAX (バックス) は、1970年代中ごろディジタル・イクイップメント・コーポレーション (DEC) が開発し販売した32ビットのミニコンピュータのシリーズ、及び同シリーズの命令セットアーキテクチャ (ISA) を指すこともある。前述のように32ビットアーキテクチャだが、同時に16ビット時代の最も人気のあったモデルであるPDP-11の後継ないし代替を意識した互換命令などを持っている点では、PDP-11の拡張という面もあるアーキテチャでもある。 直交性の高い命令セット（機械語）とページング方式の仮想記憶が特徴である。VAXには、キュー挿入/削除命令や多項式計算命令などといった複雑な処理をする命令があり、豊富なアドレッシングモードとの組み合わせ-->といった特徴がある。 後の64ビット化では、RISCマイクロプロセッサのAlphaがデザインされた。OSのVMSはOpenVMSという名称となっている。.
VIA Nano
300px VIA Nano(ヴィア ナノ)は、台湾VIA Technologiesが販売するCPUの名称である。.
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XORゲート
XORゲートは排他的論理和の論理ゲートである。右に真理値表を挙げる。2入力の場合、入力の片方がHighで、かつ、もう片方はLowのとき、Highを出力する。入力が両方Highまたは両方Lowのときは、Lowを出力する。メーカー等によってはEORゲートまたはExORゲートとも呼んでいる。出力が、これの反転になるものをXNOR等と呼ぶ。 排他的論理和は2を法とする（繰り上がりを無視した）加算と同じものである。すなわち、半加算器には加算結果とキャリーの2つの出力があるが、そのうちの加算結果はXOR（と同じ）である。XOR（排他的論理和）の積和標準形はA \cdot \overline + \overline \cdot Bである。 XORの通常の出力の他、入力のうちのどちらか片方をそのまま（またはその反転を）出力する2入力2出力の演算は、制御NOT（CN）と呼ばれる可逆計算になる。.
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投機的実行
投機的実行（とうきてきじっこう、）とは、コンピュータに必要としないかもしれない仕事をさせることである。この性能最適化技法は、パイプライン化されたプロセッサなどのシステムで使われている Butler Lampson Microsoft Research OPODIS, Bordeaux, France 12 December 2006。.
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指数関数
実解析における指数関数（しすうかんすう、exponential function）は、冪における指数 を変数として、その定義域を主に実数の全体へ拡張して定義される初等超越関数の一種である。対数関数の逆関数であるため、逆対数 と呼ばれることもある。自然科学において、指数関数は量の増加度に関する数学的な記述を与えるものとして用いられる（や指数関数的減衰の項を参照）。 一般に、 かつ なる定数 に関して、（主に実数の上を亙る）変数 を へ送る関数は、「a を'''底'''とする指数函数」と呼ばれる。「指数関数」との名称は、与えられた底に関して冪指数を変数とする関数であることを示唆するものであり、冪指数を固定して底を独立変数とする冪関数とは対照的である。 しばしば、より狭義の関数を意図して単に「指数関数」と呼ぶこともある。そのような標準的な (the) 指数関数（あるいはより明示的に「自然指数関数」）はネイピア数 を底とする関数 である。これを のようにも書く。この関数は、導関数が自分自身に一致するなど、他の指数関数と比べて著しい性質を持つ。底 を他の底 に取り換えるには自然対数 を用いて、等式 を適用すればよいから、以下本項では主に自然指数関数について記述し、多くの場合「指数関数」は自然指数関数の意味で用いる。.
有限オートマトン
有限オートマトン（finite automaton)または有限状態機械（finite state machine, FSM）とは、有限個の状態と遷移と動作の組み合わせからなる数学的に抽象化された「ふるまいのモデル」である。デジタル回路やプログラムの設計で使われることがあり、ある一連の状態をとったときどのように論理が流れるかを調べることができる。有限個の「状態」のうち1つの状態をとる。ある時点では1つの状態しかとらず、それをその時点の「現在状態」と呼ぶ。何らかのイベントや条件によってある状態から別の状態へと移行し、それを「遷移」と呼ぶ。それぞれの現在状態から遷移しうる状態と、遷移のきっかけとなる条件を列挙することで定義される。 有限オートマトンは様々な問題に応用でき、半導体設計の自動化、通信プロトコル設計、構文解析などの工学面での応用がある。生物学や人工知能研究では状態機械（群）を使って神経系をモデル化し、言語学では自然言語の文法をモデル化したりする。.
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2001年
また、21世紀および3千年紀における最初の年でもある。この項目では、国際的な視点に基づいた2001年について記載する。.
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