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15-02 · プロセッサ3節・復習・3問

画像処理の計算を分担する

このパートで確かめること
  • 演算装置GPUを操作方法などの略語と区別する
  • GPUとVRAMの役割を区別する
  • GPGPUの利用と性能の確認条件を説明する
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説明 1 / 3
このページの目次 3節・復習と3問
  1. 1説明を読む
  2. 2復習する
  3. 3問題を解く
  4. 4次へ進む

1画像を計算する装置と、データを置く場所

GPU(Graphics Processing Unit:画像処理装置)は、多くのデータへ似た計算を並列に行うのに適したプロセッサです。プロセッサは命令に従って計算や処理を行う装置です。CPU(中央処理装置)が全体を進め、GPUが画像の各部分の計算を分担する例があります。

画面表示に必要なデータなどを置くメモリVRAM(画面表示や描画に必要なデータを保持するメモリ)です。GPUが「計算する装置」、VRAMが「データを置く場所」です。表示のために使われても、役割は同じではありません。VRAMはVideo Random Access Memoryの略です。

GPUは画面そのものや画像ファイルではなく、演算を行うハードウェアです。また、前の結果を待つ必要がある処理など、分担しにくい仕事もあります。すべてのプログラムがGPUを追加するだけで速くなるわけではありません。

役割を分担
CPU

全体の処理を進める

GPU

多数の描画計算を分担

画面

計算された結果を表示

数値は学習用の例。

ハルとビットで、使い方を確かめよう

ハル

GPUは画面そのもの?

ビット

画面へ出す画像などを計算する装置だよ。

ここがポイントGPUは計算、VRAMは表示用データの記憶を担います。
この説明に出てきた略語の正式名称
CPU
Central Processing Unit
中央処理装置
VRAM
Video Random Access Memory
画面表示や描画に必要なデータを保持するメモリ

2画像以外の計算にも利用する

GPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units:GPUによる汎用計算)はGPUを画像以外の計算にも使うことです。大量の行列計算を行う機械学習や科学技術計算などに利用します。

処理を並列化できるか、データを移す時間がどれくらいか、対応したプログラムかを確認します。CPUの仕事を全てGPUへ置き換えるという意味ではありません。

画像以外へ活用
対象

大量の似た計算

条件

並列化に合うプログラム

数値は学習用の例。

3演算装置と操作方法の略語を分ける

GUI(Graphical User Interface:図形を使う利用者との接点)はアイコンウィンドウなどの操作方法です。UPS(Uninterruptible Power Supply:無停電電源装置)は停電時などに一定時間電力を供給します。

CGI(Webで外部プログラムを動かす仕組み、又は文脈によりコンピュータ生成画像を指す略語)はWebで外部プログラムを動かすCommon Gateway Interface、又は文脈によってComputer-Generated Imagery(コンピュータ生成画像)を指します。いずれもGPUという描画演算装置の名称とは違います。

似た略語を役割で分ける
名称分類仕事
GPU演算装置描画などを計算
GUI操作方法アイコン等で操作
UPS電源装置停電時に給電

上から順に確認しよう。

ハルとビットで、使い方を確かめよう

ハル

画像以外にも使うの?

ビット

似た計算を大量に分担できる仕事なら活用されるよ。

この説明に出てきた略語の正式名称
CGI
Common Gateway Interface / Computer-Generated Imagery
Webで外部プログラムを動かす仕組み、又は文脈によりコンピュータ生成画像を指す略語
2

復習

このレッスンを振り返ろう

GPUとGUIは同じもの?

答え方と、確認するポイント

GPUは演算装置、GUIは図形を使う操作方法です。

画像を計算するものと、表示用データを置くものは?

答え方と、確認するポイント

GPUVRAMです。

画像以外にGPUを使えば全処理が速くなる?

答え方と、確認するポイント

並列化に合うか、転送時間や対応プログラムも確かめます。

3

問題で確かめる

学んだことを問題で確かめよう

入門の確認問題3問で、この範囲の考え方を使います。答えを選んだら、正解の理由とほかの選択肢の違いも確かめましょう。

オリジナル入門問題1 / 3問
描画などの大量の演算を担う装置はどれか。
ヒントを見る

同じ種類の計算を多く行うで、条件と手順を確認しよう。

オリジナル入門問題 · シラバス 6.5

3問中0問の答えと解説を確認しました。選んだ答えの理由も確かめてから、次へ進みましょう。

自作解説 · 2026.09.15 確認
出典・参考資料を確認する

学習範囲:IPA シラバス Ver.6.5 ↗ 項目40。身近な例・会話・図解・確認問題は当サイトのオリジナルです。

学習範囲と参考資料

シラバスは学習範囲の根拠です。説明は参考資料を基に当サイトが作成しています。身近な事例・会話・図の数値は学習用の架空例です。2026年9月10日確認。

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