分岐予測

それではG5はどうか。パイプラインが長く分岐予測ミスの代償は大きいので、分岐予測回路に多くの半導体が裂かれている。分岐ごとの状態保持エントリー数はペンティウムの４倍の１６Ｋに及ぶ。しかし、「分岐したか」「分岐しないか」の保持しかしない1bitのローカル分岐履歴テーブルだ。一般的なシュミュレーションでは４Kエントリーを超える分岐履歴テーブルの効果はそれほど認められず、それよりも状態保持を2bitにした方が精度が上昇するとされている。G４も2Kエントリーで、おのおのは2bitである。３度目の正直ではないが、2bitあれば「2回連続でミスすれば、３回目からはミスをしない」という保持ができるからだ。それならなぜ1bitと首を傾げたくなるかもしれない。G５の分岐予測は二層構造になっている。１回のフェッチで８個の命令をパイプラインに流し込むが、過去１1回分のフェッチが分岐せずに読み込まれたのか、それとも分岐が発生したのかを順次保存しておいて、分岐命令の場所と履歴からハッシュ値を求め、これを１６Kエントリー保存しておくのだ。このグローバル分岐テーブルは短めのループを見つけ出して的確に分岐するための仕組み。そして、ローカルとグローバルの二つのうちどちらが役に立ったかを記録する１６Kエントリーを用意する。この２段重ねになった複合型分岐予測は、分岐ミスを極力なくしてパイプラインバブルを防ぐ。

パイプラインバブル、投機的実行の失敗は無駄な発熱、バッテリー消費を意味する訳で、PowerBookにはつらい。そういう観点からノートPC用のPentium Mは一枚上手である。ループを事前に探しておいて、専用のループカウンターで予想するループ検出器はG５のグローバル分岐予測よりも大域のループを予想できる。効率の良い4Kの2bit（Bi-modal brach prediction)とループ検出器の組み合わせに、さらにグローバル分岐予測を組み合わせるのだ。グローバル分岐予測にはアドレスごとに使用するかしないかのテーブルと履歴テーブルを組み合わせたもので、あえて動的に配置される命令に強化しているようだ。G５のグローバル分岐予測がアドレスと履歴の合成（ハッシュ）で記録されていることとは性格が異なる。Pentium Mが最近のコンパイラーに最適化され、複雑な分岐予測をもってるといえる。また、Alpha 21264は1KエントリーのBi-modal brachと12回分の分岐履歴を使用する４Kエントリーのグローバル分岐予測を搭載し、12KエントリーあるセレクターもBi-modalタイプのカウンターで構成さている。全体の構造はG５に似ているとも言えるが、根本的なテーブルの持ち方が異なる。分岐予測の主流は、どうも2bitのサチュレーションカウンターらしいのだが、G5は1bitタイプで、エントリーを多くとっている。これが今後のクロックアップのための布石であると信じたいが、電力消費効率の点からいうと、方向性が異なる印象を受ける。少し救われるのは、G５用に最適化したコードなら、コンパイラーが前もって分岐予測情報をコードに組み込み、ハードウェアによる分岐予測をオーバーライドする機能が残されていることだろうか。

クラックとグループ化、そしてマイクロOpsフュージョン

Pentium 4はパイプライン中を１２６個の命令が流れてる訳だが、効率よく処理するために命令を分解し、結果が他に依存しないものは先に処理がすまされてく。最後に結果を保留し、並べ直すわけだが、膨大な結果を整合していく回路は複雑になってしまう。G５も命令を単純なものへ分解し、パイプラインには２００個も命令が保持されているが、５個一組のグループに再合成し、グループ単位で例外処理を行うことで、回路を単純化している。同じ発想なのがマイクロOpsフユージョンだが、こちらは２つ程度を連結するにとどめている。もともと長く幅の狭いパイプライン構造のPentiumにとっては、２つ連結処理するのは特に大きな問題にならず、消費電力も回路が単純になったぶん有利だ。G５はグループ化はどちらかというと、パイプラインの小さなバブルの発生を気にかけるより、処理を優先する仕組みで、バッテリーに優しいとは言えないのではないか。

グループ化とハイパースレッディングが合わされば、こうしたパイプラインバブルは小さくなるだろう。G５にハイパーススレッディングが搭載されるのはまだ先の話だ。

G5でスムーズに、消費電力を気にしながら動かすには、約束事が多いのは確かだ。メインメモリとCPUの連結は太くなったが、読み出したいアドレスを指定して帰ってくるタイムラグは逆に1.5倍近くに増加している。また、大きく、あるいはおおざっぱになったともいえるキャッシュライン幅の変更は、小さなデータごとの取り扱い時に、データ列の３倍のゴミを生じる。こうした特性変更はソフトウェアにも大きな影響を及ぼし、G４の１メガや２メガのL３キャッシュを前提としたソフトウェアの作り直しや、コンパイラの変更が必要で、結果としてプログラムサイズの巨大化は避けられないだろう。

PowerPC 970FX

ここでPowerBook G4 17inch 1.33MHzにL3キャッシュが無いのは、G５搭載を前提に、512KバイトのL２キャッシュで十分であるという判断がされたのなら？と考えてみたらどうだろう。G５は確かに新しい技術を盛り込まなければ、消費電力的にはPowerBookに向いていないのは前述の通りである。でも今日、正式にPowerPC 970FXの量産化が発表された。90nmのプロセスルールでより高い動作周波数や、低い消費電力を目指す新しいG5は、最初にXserve G5に搭載される。詳細は不明だが、U3コントローラーを巻き込んだ、ダイナミックな電圧、周波数コントロールによる省電力を実現するのではないだろうか。PowerBook G5もまた一歩実現に近づいたと言えるだろう。

PowerPC 970FXがすぐにでもPowerBookにと思いたいのはやまやまだが、まだ超えなければならない問題がたくさんある。第一、XserveとPowerBookでは販売数が大きく違うし、Xserve G5の巨大なエアインテークを見ると、まだまだ先の話であると感じてしまう。

圧倒的なPowerを持った新製品に期待して・・・・・・

一方、11ヶ月前にある一つのアイデアを基本骨格にして、それを入力する装置を作ろうと計画していたものが、やっと形になってきました。表面的には電子カルテに近いのですが、内部構造は統計学的アプローチを目的に、結果的に電子カルテにも利用できるというものです。

症状、診断、治療、治療結果などを総合的に検討するもので、symptomの分解、再合成ののちに評価する「symtome（造語）」という考え方を内蔵しています。画面デザインなど、今後ぼちぼち紹介して行きたいと思います。

iPodは大容量ハードディスクとMP3プレイヤーを一体化し、高速データ転送と充電が同時に可能なFireWireインターフェースを持っています。それまでのポータブルプレイヤーが母艦から切り出した音楽データのサブセットを一部持ち運ぶのに対し、高速データ転送と大容量を武器に、母艦と同じデータをすべて転送し、データーをミラー化しておくというコンセプトのデバイスです。

一見乱暴な考え方ですが、聴く楽曲を場面ごとに選択転送するという面倒な作業をなくすことで、非常にシンプルなオペレーションが可能になっています。

で、「ニュースを見ること」なのですが、xNewsでニュースをiPodに「すべて転送」してしまっています。高速なインターネット回線があれば、その日のニュースを全部切り出しても10秒とかかりません。あとは、見たいニュースだけをiPodの優れたマンマシンインターフェースを使って、ブラウズしていくだです。xNewsの素晴らしいところは、ダブルクリック一つですべての動作が終了してしまうということです。

ニュースを全部切り出すことで、ジャンルやキーワード設定など全く必要がありません。アプリケーション自体も用が済むと自動的に終了してしまいます。まさに高速・大容量のコンセプトにぴたりとはまったアプリではないでしょうか。

私のiPodは初代の5ギガバイトモデルですが、MACお宝鑑定団の大忘年会で頂戴した、バード電子のフェースガード・ミラーモデルでお化粧直しをして使用しています。最新型は可動部分が無く、薄くて美しいのですが、初代でもフェースガードを装着することで、ホイールの周りのキーがガードされるため、誤動作も少なくなり、気分転換になりました。

私は朝、21分間山手線に乗りますが、この時間を利用していろいろとアイデアを練ります。慢性疾患管理システムや、症状詳記データベースの設計など、その21分間が大変貴重な時間になっています。そして頭を休めるとき、iPodでニュースをチェックすることにしています。混雑した電車の中ではiModeによるニュースチェックは出来ませんし、第一斜め読みするほどのレスポンスがありません。iPodなら、見出しと本文の冒頭部分だけを、選曲キーで眺め、みたい記事だけをホイールを使って、ざっと斜め読みするといったことが出来ます。是非、一度xNewsをお試しください。

ということで、今日はsafariで見るとメニュー画面が若干（3ドット）ずれる不具合のあるページのソースを手直し、あまり更新されていないリンク先を移動、ページが消滅しているものは削除したり、移転先を探してリンクを見直すなどのメンテナンスを行いました。メンテナンスといっても、20ページの修正です。あまり代わり映えがしませんが、それなりに時間のかかる作業でした。

というのも、safariによるアクセスが無視できないほどの数だからです。先週一週間のログをみると、1位はIE 5.22で、1万7千ページ、3位と4位のIE 5.16、５.0をあわせると3万9千ページとその大半を占めています。safariは2位で1万5千ページです。1.0βV60の6000ページビューをあわせるとIEの半分のアクセスがあることになります。これはもう、safariでちゃんと表示できないと「ダメ」ということでしょうか。私のページは大きめの画像が多く、V51だと途中で読み込みを諦めてしまうことが何枚もあったのですが、V60では諦めずに読み込んでくれるようになりました。

先日BURTON AMPの実物を見てきました。7万円という値段と、100着限定という条件は「ほとんど買うな」というメッセージのようですね。できはよいようですが、ウインタースポーツと無縁の私には猫に小判です。

右側の前胸部に、外からアクセスできるインナーポケットがあって、iPodを入れることができます。左腕にグローブをはめたまま操作できるソフトスイッチが組み込まれていました。

また、シンメトレルへの心配のメールをたくさんいただいています。確かに副作用もみられますが、その副作用が持続するわけではありません。内服終了翌日の午後には全くと言っていいほど症状は消失します。前にも書きましたが、そもそもそインフルエンザの治療薬として開発されたものではありません。効果、副作用とも限界があるのは確かです。

こうしたインフルエンザ治療薬がこれほど急速に日本に広がったことには、新型インフルエンザ流行が心配される背景に押され、通常よりも早く保険使用が認められたことも関連するでしょう。