令和7年度 春期 ITストラテジスト試験 システムアーキテクト試験 ネットワークスペシャリスト試験 ITサービスマネージャ試験 情報処理安全確保支援士試験 午前Ⅰ 問題【共通】 問4

テクノロジハードウェア

この問題は2025(R7)春 高度試験共通 午前Iに出題されたものです。出題時点の法令・制度に基づく内容のため、現行の内容と一致しない場合があります。

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同じ命令セットをもつコンピュータAとBとがある。それぞれのCPUクロック周期,及びあるプログラムを実行したときのCPI (Cycles Per Instruction)は,表のとおりである。そのプログラムを実行したとき,コンピュータAの処理時間は,コンピュータBの処理時間の何倍になるか。

コンピュータAとBのCPUクロック周期とCPI
図の説明テキスト
CPUクロック周期 CPI
コンピュータA 1ナノ秒 4.0
コンピュータB 4ナノ秒 0.5

解答・解説を読む

正解: 選択肢

処理時間の計算方法

プログラムの処理時間は、以下の式で求められます。

処理時間=実行する命令数×CPI×クロック周期処理時間 = 実行する命令数 \times CPI \times クロック周期

  • 実行する命令数: プログラムを実行する際に処理される命令の総数です。問題文に「同じ命令セットをもつ」「同じプログラムを実行した」とあるため、コンピュータAとBでこの値は等しくなります。
  • CPI (Cycles Per Instruction): 1命令を実行するために必要なクロックサイクル数です。
  • クロック周期: 1クロックサイクルにかかる時間です。

正解の根拠

正解は (2倍)です。
問題文の表には具体的な数値が示されていませんが、プログラムの処理時間は「CPI×クロック周期CPI \times クロック周期」に比例します。
コンピュータAの「CPI×クロック周期CPI \times クロック周期」を計算した結果が、コンピュータBの「CPI×クロック周期CPI \times クロック周期」の 2倍 になるため、全体の処理時間も2倍となります。

各選択肢の解説

  • (132\frac{1}{32}): 誤り。周期やCPIを逆数で掛け合わせるなど、不適切な計算による誤答と考えられます。
  • (12\frac{1}{2}): 誤り。Aの処理時間とBの処理時間の比を逆(Bの処理時間がAの何倍か)で計算してしまった場合の誤答と考えられます。
  • (22): 正解。Aの処理時間がBの2倍になります。
  • (88): 誤り。クロック周期やCPIの計算過程で誤った乗算を行った結果と考えられます。