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» 2005年10月10日 11時13分 公開

IT管理者のための速修講座:64ビット・コンピューティング (1/3)

64ビット・コンピュータは導入段階を経て、各ビジネス分野向けに手ごろな価格の製品が続々と発売される段階に入った。この記事では、64ビット・ハードウェアと、その上で動作するソフトウェア、そしてパフォーマンス特性について、できるだけ分かりやすく説明しよう。

[Jem-Matzan,IT Manager's Journal]

 ビジネスに使うハードウェアは何でもいいわけではなく、その選択がビジネスの成否を左右することさえある。しかも、選択はかつてより難しくなっている。安価でバイナリ互換性のある64ビット・プロセッサが登場し、選択の際に考慮すべき要素が増えたからである。

 64ビット・コンピュータは導入段階を経て、各ビジネス分野向けに手ごろな価格の製品が続々と発売される段階に入った。32ビットにとどまるべきか、64ビットに移行すべきか。判断に迷うところだ。そこで、この記事では、64ビット・ハードウェアと、その上で動作するソフトウェア、そしてパフォーマンス特性について、できるだけ分かりやすく説明しよう。

 64ビット・コンピューティングについては、どの程度ご存じだろうか。おそらく、AMDの64ビット・プロセッサAthlon 64とOpteronがヒットしたことや、これに対抗してIntelが開発したEM64Tについては、耳にしたことがあるだろう。また、64ビット・コンピュータは32ビット・コンピュータより高速であることもご存じだろう。しかし、速い理由や原理についてはご存じないと思われる。そこで、64ビット・コンピューティングの意味と仕組み、そして利点について、簡単に説明することから始めよう。

AMD64/EM64T:最新鋭アーキテクチャ

 AMD64はAdvanced Micro Devices 64-bitという意味である。一方、Intelは自社の64ビット・アーキテクチャをExtended Memory 64 Technology(EM64T)と称している。どちらの命令セットも基本的に同じで、一方にあるものは他方にもある。先駆けたのはAMDであるから、以下、このアーキテクチャをAMD64と呼ぶことにしよう。

 AMD64が登場する前のアーキテクチャはIA32(Intel Architecture 32-bit)である。これは、パーソナル・コンピュータ用32ビット・プロセッサ・アーキテクチャでは最も一般的なものである。80386というIntelのプロセッサを源流とし、その現在の形であるIA32は1990年代初めにPentiumプロセッサとして姿を現し、連綿と引き継がれて、現在のPentium 4とAthlon XPプロセッサに至っている。命令セットは登場以来多くの強化が施されてきたが、IA32(x86と呼ぶこともある)バイナリは初代Pentiumから現在のPentium 4やAthlon 64に至るまで、あらゆるプロセッサ上で動作する。

 通常、ソフトウェア・バイナリが複数のアーキテクチャ上で動くことはない。言い換えれば、あるアーキテクチャ用にコンパイルされたプログラムは、ソース・コードをコンパイルし直さない限り、他のアーキテクチャでは動かない。ところが、AMD64アーキテクチャでは、32ビットのIA32用バイナリも64ビットのAMD64用バイナリも動く。AMD64の優れた点である。しかもパフォーマンスが落ちることはなく、2つのオペレーティング・システムを用意しておく必要もない。AMD64は、32ビットIA32ソフトウェアと完全後方互換性があり、そのため既存のオペレーティング・システムやアプリケーションを入れ替える必要はない。AMD64は本当の意味で新しいアーキテクチャではないのだ。より正確に言えば、従来の制約を払拭し、より多くのCPUリソースを提供できるようにした、IA32命令セットの拡張あるいはスーパーセットなのである。

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