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分岐予測、投機実行とは:用語解説

分岐予測とは、命令処理の結果によって次に実行する命令処理が異なる場合、どの命令処理が実行されるか予測する仕組みです。その予測に基づいて、命令処理を先に実行する仕組みを投機実行といいます。これは、CPUの性能を向上するための技術のひとつです。

命令処理1の結果が0の場合、命令処理2を実行するケースを例に説明します。

分岐予測をしない場合、命令処理1の結果が0であることを受けて、命令処理2の読込を開始します。

分岐予測をして投機実行をする場合、過去の実行履歴に基づき、命令処理2が実行される可能性が高いことを予測し、あらかじめ命令処理2を実行します。
命令処理1が実行され、結果が予測どおり0であれば、命令処理2の実行結果をそのまま使用できます。そのため、命令処理全体の実行時間を短縮できます。

もし命令処理1の結果が0でない場合は、既に読込んで実行した命令処理2の結果を破棄し、正しい命令を実行します。

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