登場人物
美咲(みさき)
女子大生。就活のエントリーシートの資格欄が真っ白なことに気づき、慌ててITパスポートの勉強を開始。ITは完全に素人。高校時代は可愛くて人気者だったので、ちょっとプライドが高い。素直じゃない。
拓也(たくや)
美咲の高校時代の同級生。東京大学工学部。子どもの頃からパソコンばかりいじってきた生粋のオタク。実は美咲のことが好きだが、10年近く言い出せていない。教えるのは得意だが、口が悪いのが玉に瑕。
今日の問題
今日の問題
CPU内部にある高速小容量の記憶回路であり、演算や制御に関するデータを一時的に記憶するのに用いられるものはどれか。
- アGPU
- イSSD
- ウ主記憶
- エレジスタ
第1幕:スペック表の前で
3月、二人はパソコンコーナーで、新機種のスペック表を眺めていた。「メモリ8GB、ストレージ256GB」の表示が並んでいる。
美咲
このメモリとストレージ、最初の頃に教わった"まな板と冷蔵庫"の話よね
拓也
よく覚えてたね。……あ、それ、今日の問題にちょうどいい話だ
美咲
昔の話からも繋げるの、もう職人芸ね
拓也
今回は、その"まな板と冷蔵庫"の話に、もう一段階足すだけなんだ
第2幕:それ、主記憶のことでしょ
パソコンコーナーの隅で、拓也がノートを広げる。
美咲
じゃあ答えるわね。これウでしょ。『主記憶』
拓也
お、なんでそう思った?
美咲
だって、"CPU内部の記憶"って言われたら、メモリ関係の話だと思ったのよね
拓也
発想はわかるんだけど、実は"CPU内部にある"のと"CPUの外側にあるメモリ"は、場所が全然違うんだ
美咲
え、違うの?
拓也
うん。主記憶(メインメモリ)は、CPUの"外側"にある記憶装置。今日の問題が聞いてるのは、"CPU内部"にある、もっと高速で小容量の記憶回路なんだ
第3幕:まな板より手前の、手のひらの上
拓也は、スペック表をもう一度指さした。
拓也
前に教えた"まな板と冷蔵庫"の話、覚えてる? 冷蔵庫がストレージ、まな板が主記憶(メモリ)
美咲
うん、覚えてる
拓也
今日はそこに、もう一段階足すよ。まな板の上で切った材料を、さらに"手のひらの上"に乗せて、すぐ鍋に入れる。この"手のひらの上"が、まさにレジスタなんだ
美咲
あ……! 冷蔵庫よりまな板、まな板より手のひらのほうが、もっと"すぐ使える"場所ってことね
拓也
そのとおり。正解はエ。レジスタは、CPU内部にある高速小容量の記憶回路で、演算や制御に関するデータを一時的に記憶する。容量はうんと小さいけど、その分、圧倒的に速いんだ
美咲
なるほどね……。冷蔵庫、まな板、手のひら。3段階で、だんだん"速さ"が上がっていくのね
第4幕:……あ、財布と相談してなかった
説明を終えたところで、拓也が展示されている最新モデルに目を輝かせた。
拓也
これ、レジスタもキャッシュも最新世代で、めちゃくちゃ速いんだよな……
拓也
これにしようかな。いや、でもこっちの上位モデルのほうが、さらに――
美咲
ちょっと、それ予算オーバーでしょ
拓也
……あ、財布と相談してなかった
値札を見た拓也が、静かにスマホの電卓アプリを開く。
美咲
速さに目がくらんで、現実見えてなかったでしょ
拓也
面目ない……。ちょっと冷静になります
美咲
まあ、気持ちはわかるけど。ちゃんと予算内で選びなさいよね
拓也
はい、出直してきます
第5幕:残りの選択肢を片付ける
現実に戻った拓也が、気を取り直して続ける。
美咲
……気を取り直して。残りのアとイも教えて
拓也
アの『GPU』は、以前も話した、描画処理専用のハードウェア。3次元画像や動画の処理を高速にこなす役割だったね
美咲
イは?
拓也
イの『SSD』は、電源を切ってもデータが消えない、記憶装置(ストレージ)の一種。さっきの例えで言うと"冷蔵庫"のポジションにあたるんだ
美咲
レジスタはCPU内部の超高速な一時記憶、GPUは描画処理、SSDはストレージ、主記憶はCPUの外側にあるメモリ。……冷蔵庫からまな板、手のひらまで、全部揃って理解できた気がするわ
拓也
完璧な整理。"CPUに近いほど速いけど容量が小さくなる"っていう関係を覚えておくと、この手の階層構造の問題は迷わなくなるよ
問題文(再掲)
CPU内部にある高速小容量の記憶回路であり、演算や制御に関するデータを一時的に記憶するのに用いられるものはどれか。
- アGPU
- イSSD
- ウ主記憶
- エレジスタ
まとめ:選択肢ごとの答え合わせ
| 選択肢 | 内容 | 正誤 |
|---|---|---|
| ア | GPU(描画処理専用のハードウェア) | 不正解 |
| イ | SSD(記憶装置・ストレージの一種) | 不正解 |
| ウ | 主記憶(CPU外側にあるメインメモリ) | 不正解 |
| エ | レジスタ(CPU内部の高速小容量の記憶回路) | 正解 |
答えエ レジスタ
覚え方のコツ
冷蔵庫はストレージ、まな板は主記憶、手のひらはレジスタ。CPUに近いほど速くて小さい。
- レジスタ=CPU内部にある高速小容量の記憶回路。演算や制御用のデータを一時的に記憶する
- 主記憶(メインメモリ)は、CPUの外側にある記憶装置。レジスタより容量は大きいが速度は劣る
- GPUは描画処理専用のハードウェア、SSDは電源を切ってもデータが消えないストレージ
エピローグ
パソコンコーナーを離れ、二人は店の外に出た。
美咲
今日は、あんたの予算感覚のなさが目立った日だったわね
拓也
返す言葉もございません……。次からは、ちゃんと予算決めてから見ます
美咲
そうしなさい。……でも、あんなに目を輝かせるくらい好きなものがあるの、悪くないと思うけど
拓也
え、そう?
美咲
まあ、ほどほどにね
拓也心の声
……美咲がそう言ってくれるの、なんか救われるな
美咲
なに黙ってるのよ
拓也
いや、なんでもない。……また今度、予算立ててから来よう
美咲
うん、付き合ってあげる
3月の夕暮れ、二人は駅までの道を歩いていった。
今日のポイントおさらい
- レジスタ=CPU内部にある高速小容量の記憶回路。演算や制御用のデータを一時的に記憶する
- 主記憶(メインメモリ)は、CPUの外側にある記憶装置で、レジスタとは場所も速度も異なる
- GPUは、3次元画像や動画の描画処理を高速に行う専用のハードウェア
- SSDは、電源を切ってもデータが消えない記憶装置(ストレージ)の一種
- CPUに近いほど速く、遠いほど容量が大きくなるという階層構造を意識すると整理しやすい
この記事はITパスポート試験 令和3年度 問64(テクノロジ系/コンピュータ構成要素)の解説です。