平成28年度春期 情報処理安全確保支援士 午前Ⅰ 問4

午前I 問04：SIMDは「同じ指示をみんなで一斉にやる」方式だよ

SIMDは、先生がクラス全員に「同じ計算をしてね」と一度に指示するようなイメージだよ。ベクトル演算や画像処理みたいに、たくさんのデータへ同じ処理をくり返す場面で力を発揮するんだ。

この問題で問われていること

SISD・SIMD・MIMDの違いを、命令の数とデータの数の組合せで見分けられるかがポイントだよ。特にSIMDは「1つの命令で、複数のデータをまとめて処理する」と覚えよう。

SIMD

SIMD applies one instruction to multiple data elements in parallel

single instruction\nmultiple data

確認ポイント

• 複数命令を同時実行する方式ではありません。
• 一命令多データを押さえる。
• 並列演算の分類を選ぶ。

正解

イ

出典

問題文と解答は IPA 公開の過去問題冊子・解答例を基にしています。

選択肢ア

これはSISDの説明だから不正解だよ。たとえるなら、1つの窓口で1人のお客さんを順番に対応する普通の処理だね。命令もデータも1つずつなので、SIMDのように複数のデータをまとめて処理する方式ではないよ。

選択肢イ（正解）

これが正解だよ。SIMDは、1人の先生が「全員、同じ計算をして！」と指示して、生徒たちがそれぞれ違う数字を同時に計算するような方式だよ。つまり「単一命令」で「複数データ」を処理するので、画像処理やベクトル計算のような同じ処理を大量データに行う場面に向いているよ。

選択肢ウ

これはMISDの説明だから不正解だよ。たとえるなら、1つの荷物に対して、複数の作業員がそれぞれ別々の指示で同時に作業するような形だね。問題で聞かれているSIMDは「1つの指示で、たくさんの荷物をまとめて処理する」方式なので違うよ。

選択肢エ

これはMIMDの説明だから不正解だよ。たとえるなら、複数の窓口で、それぞれ別々のお客さんに別々の案内をしている状態だね。並列処理ではあるけれど、SIMDのように「同じ命令を複数データへ一斉にかける」方式ではないよ。