令和4年度 秋期 応用情報技術者試験 午前 問8

ディープラーニング（深層学習） の学習では、ニューラルネットワークのパラメータ更新のために膨大な量の 行列演算（積和演算） が必要となります。
GPU（Graphics Processing Unit） は本来画像処理用のプロセッサですが、並列処理に特化した単純な演算コアや行列演算ユニット（Tensorコアなど）を多数搭載しているため、大規模な行列演算を並行して高速に実行できます。そのため、ディープラーニングの学習にかかる時間を大幅に短縮できるという利点があります。したがって、正解は「イ」となります。

各選択肢の解説

• ア：マルチコア CPU や MIMD アーキテクチャの特徴です。GPUは、同じ命令を複数のデータに対して一斉に実行する（SIMD/SIMT）処理を得意としています。
• イ：正解です。 GPUのもつ行列演算ユニットを用いることで、ディープラーニングに不可欠な行列演算を高速化できます。
• ウ：FPU（数値演算コプロセッサ） の説明です。
• エ：CPU の機能である 分岐予測 の説明です。GPUは演算ユニット数を増やすことで並列処理性能を高める設計思想であるため、複雑な条件分岐は得意ではありません。