基本情報技術者試験

問3

基本情報技術者試験過去問 令和8年度(2026年)科目A問3

プロセッサの一つであるGPUの特徴として,適切なものはどれか。

選択肢

  • OS及び他のハードウェアから独立して機能し,暗号キーなどの情報を安全に管理する。
  • 並列に動作する多数の浮動小数点演算ユニットによって,高速な3D演算ができる。
  • 目的に応じて半導体デバイス内部の論理回路を再構成できる。
  • 量子ビットによって0と1を重ね合わせた状態を計算に使うことができる。

正解と解き方・学習ポイント(AI解説)

正解:
あなたの回答:未回答

GPUは、多数の演算ユニットを並列に動作させることで、3Dグラフィックスなどの計算を高速に実行できるプロセッサです。特に、浮動小数点演算を大量に処理する用途で性能を発揮します。

不正解

OSや他のハードウェアから独立して暗号キーなどを安全に管理する、という記述はTPMなどのセキュリティチップの特徴です。GPUの説明ではありません。

正解

正解です。GPUは多数の演算ユニットを並列に動作させ、浮動小数点演算を含む計算を同時に大量実行できます。そのため、高速な3D演算などに向いています。

不正解

半導体デバイス内部の論理回路を再構成できる、という記述はFPGAの特徴です。GPUの説明ではありません。

不正解

量子ビットで0と1の重ね合わせ状態を計算に使う、という記述は量子コンピュータの特徴です。GPUの説明ではありません。

Point

この問題は、GPUが並列計算によって3D描画などの演算を高速化するプロセッサであることを理解しているかを確認するものです。

解くために必要な知識

この問題を解くには、各種プロセッサ(GPU・TPM・FPGA・量子コンピュータ)の役割を区別する知識が必要です。

用語の整理

用語 意味
GPU Graphics Processing Unit。多数の演算ユニットを用いた並列処理が得意で、3D描画や行列演算などを高速化するプロセッサです。
浮動小数点演算 小数を扱う計算方式です。3D座標計算などで多用されます。

他の選択肢に出てくる用語

用語 意味
TPM 暗号キーなどを安全に保管し、改ざん検出や認証に使うハードウェア(セキュリティチップ)です。
FPGA 回路の接続を後から書き換えて、目的に合わせた論理回路を構成できるデバイスです。
量子ビット 0と1の重ね合わせ状態を扱う量子計算の基本単位です。

 

問題の解法手順

各選択肢の整理

選択肢 内容 該当するもの 正誤
OSや他のハードウェアから独立して暗号キーなどを安全に管理する TPM
並列に動作する多数の浮動小数点演算ユニットで高速な3D演算ができる GPU
目的に応じて半導体デバイス内部の論理回路を再構成できる FPGA
量子ビットによって0と1を重ね合わせた状態を計算に使える 量子コンピュータ

 

選択肢ごとの解説

不正解

OSや他のハードウェアから独立して暗号キーなどを安全に管理する、という記述はTPMなどのセキュリティチップの特徴です。GPUの説明ではありません。

正解

正解です。GPUは多数の演算ユニットを並列に動作させ、浮動小数点演算を含む計算を同時に大量実行できます。そのため、高速な3D演算などに向いています。

不正解

半導体デバイス内部の論理回路を再構成できる、という記述はFPGAの特徴です。GPUの説明ではありません。

不正解

量子ビットで0と1の重ね合わせ状態を計算に使う、という記述は量子コンピュータの特徴です。GPUの説明ではありません。

まとめ

GPUは、多数の演算ユニットを並列に動作させることで、3Dグラフィックスなどの計算を高速に実行できるプロセッサです。特に、浮動小数点演算を大量に処理する用途で性能を発揮します。

順次、単語を追加予定です。もうしばらくお待ちください。