MacG4プロセッサがPentiumIIIの2倍の速度であるというのは本当ですか？

多くのタスクでG4がPentiumIIIよりも高速であることは事実です。たとえば、SETI @ homeスクリーンセーバー（多くの浮動小数点計算を使用して電波望遠鏡データの信号処理操作を実行する）を実行すると、500メガヘルツ（MHz）で実行されているG4は約半分の時間で結果セットを生成します700MHzで動作するPentiumIIIの これは、処理能力の顕著な違いです。

マイクロプロセッサを作成するとき、設計者は何百万もの決定を下すことができます。設計の基本的な制限は、チップに収まるトランジスタの数であるため、設計者は、これらのトランジスタから最高のパフォーマンスが得られるように決定を下そうとしています。設計者は、古い命令セットとの下位互換性や迫り来るリリース日についても心配する必要があるかもしれません。

たとえば、Intel 8080プロセッサは、2つの8ビット数を乗算するのに80クロックサイクルのようなものを要しました。8080がリリースされた時点でトランジスタの数が厳しく制限されていたため、非常に長い時間がかかりました。今日のプロセッサは、多くの場合、1クロックサイクルで32ビット数の2つのペアを乗算できます。当時と現在の違いは、トランジスタの数です。トランジスタの数が多いほど、1つのクロックサイクルでより多くのことが発生します。

Motorolaのドキュメントを見ると、G4プロセッサの機能は次のようになっています。

これらの実行ユニットは、128ビットの内部バスからフィードオフします。 SETI @ home処理でG4の速度を最大限に高める機能は、倍精度浮動小数点ユニットです。 G4はクロックサイクルごとに1つの倍精度計算を完了できますが、PentiumIIIはできません。

G4は、興味深いベクトル処理ユニットも備えています。アプリケーションは、ベクトルプロセッサを利用するように特別にコーディングする必要があります。これにより、アプリケーションは特定の数学演算を非常に迅速に実行できます。ベクトルプロセッサは、複数のデータに対して同時に同じ操作を実行します。G4では、ベクトルユニットで最大8つの同時操作を1クロックサイクルで実行できます。この種の処理能力は、ベクトル処理を利用するようにコーディングされたPhotoshopのような数学を多用するアプリケーションで作業するときにG4を非常に高速にするものです。Pentium IIIはベクトル処理機能も備えていますが、それほど強力ではありません。

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