IT PASSPORT
ITパスポートの問題解説
問題
あるCPUのクロック周波数が2GHzで、1つの命令の実行に平均4クロックを要するとします。このCPUが1秒間に実行できる命令数として最も近いものはどれか。なお1GHzは1秒間に10億回のクロックを意味します。
- ア 約5億命令
- イ 約2億命令
- ウ 約8億命令
- エ 約80億命令
出典：オリジナル問題｜参考範囲：IPA ITパスポート試験シラバス（最新版）、情報処理技術者試験の基礎知識
正解と解説
正解：約5億命令
解説：クロック周波数2GHzは、CPUが1秒間に20億回（2×10億）の動作の刻みを打つことを表します。1つの命令の実行に平均4クロックかかるので、1秒間に実行できる命令数は「総クロック数÷1命令あたりのクロック数」で計算でき、20億÷4＝5億命令となります。クロック周波数が高いほど、また1命令あたりに必要なクロック数が少ないほど、処理は速くなる関係が見えてきます。クロック周波数だけでは性能を比べきれないのは、この命令あたりクロック数が機種ごとに違うためです。
覚え方：「1秒の命令数＝周波数÷命令あたりクロック数」と式で覚えましょう。周波数が同じでも、1命令で多くのクロックを食うCPUは遅くなる、と結びつけると理解が深まります。
他の選択肢はなぜ違う？
- イ約2億命令は、1命令あたり10クロックと取り違えたときに出る値（20億÷10＝2億）で、本問の4クロックという条件には合いません。
- ウ約8億命令になる計算経路はありません。正しくは総クロック数20億を1命令あたり4クロックで割って20億÷4＝5億命令です。
- エ約80億命令は、クロック周波数20億回をそのまま命令数とみなしたうえ、さらに掛け違えた値です。1命令に4クロック必要なので命令数は割り算で求めます。
この問題について
IPAのITパスポート試験シラバスとIT基礎知識を参考に、Sikaku Master向けに独自作成した問題です。公式試験問題・過去問題の転載ではありません。
IPAの過去問題の転載ではなく、シラバス・公開情報に基づく独自問題として作成しています。