令和4年度 秋期 応用情報技術者 問8

正解 イ

GPUは多数の演算器で同じ演算を並列に実行でき、ディープラーニングで大量に行う行列演算を高速に処理できます。

GPU（Graphics Processing Unit）は、もとは画像処理用に作られたプロセッサです。単純な演算器を多数もち、同じ命令を大量のデータに並列に適用することを得意とします。ディープラーニングの学習では、ニューラルネットワークの重みと入力の積和、つまり行列演算が大量に発生します。GPUはこの行列演算を並列に高速実行できるため、学習に使われます。近年のGPUには、行列演算専用のユニット（Tensorコアなど）を備えたものもあります。

ア：各コアが異なるプログラムで異なるデータを処理する方式はMIMD（Multiple Instruction Multiple Data）で、マルチコアCPUの特徴です。GPUは同じ命令を多数のデータに適用する方式を得意とします。

ウ：浮動小数点演算ユニットをコプロセッサとして用いる構成は、CPUの浮動小数点演算を補う仕組みです。単に浮動小数点演算ができることは、ディープラーニングにGPUを使う利点の説明になりません。

エ：分岐予測は、条件分岐によるパイプラインの乱れを減らすCPUの高速化技術です。GPUが学習で有利な理由は並列な行列演算にあります。

出典：令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 問8