Branch Prediction

/ˈbræntʃ prɪˈdɪkʃən/ ブランチ プレディクション

1. 予測分岐、分岐予測。コンピュータのCPUがプログラムの実行速度を上げるために、条件分岐命令の結果を事前に推測する技術。

プログラムが分岐する可能性のある箇所（例：if文やループ）で、CPUがどちらのパスに進むかを事前に予測する仕組みです。この予測により、CPUは次の命令を先読みして処理を進めることができ、パイプラインの停止を防ぎ、全体的な処理速度を向上させます。予測が外れた場合は、パイプラインをフラッシュして正しいパスに切り替えるため、一時的に性能が低下します。

Modern CPUs extensively use branch prediction to improve performance. (現代のCPUは、性能向上のために分岐予測を幅広く利用しています。)

• Modern CPUs: 現代のCPUを指します。
• extensively use: 幅広く、または大規模に利用するという意味です。
• branch prediction: 分岐予測という技術を指します。
• to improve performance: 性能を向上させるという目的を表します。

Mispredictions can cause pipeline stalls, reducing the efficiency of branch prediction. (予測ミスはパイプラインの停止を引き起こし、分岐予測の効率を低下させます。)

• Mispredictions: 予測の誤りや間違いを指します。
• can cause: ～を引き起こす可能性がある、という意味です。
• pipeline stalls: パイプラインが一時的に停止する状態を指します。
• reducing the efficiency: 効率を低下させる、という意味です。
• of branch prediction: 分岐予測の、という所有・関連を表します。

The accuracy of branch prediction is crucial for high-performance computing. (分岐予測の精度は、高性能コンピューティングにとって不可欠です。)

• The accuracy: 正確性や精度を指します。
• of branch prediction: 分岐予測の、という所有・関連を表します。
• is crucial: 非常に重要である、不可欠である、という意味です。
• for high-performance computing: 高性能コンピューティングにとって、という目的や対象を表します。

関連

• pipeline
• CPU
• cache
• instruction set
• microarchitecture
• speculative execution