インテル® 命令セット拡張テクノロジー
コンテンツタイプ: 製品情報 & ドキュメント | 記事 ID: 000005779 | 最終改訂日: 2025/01/21
インテル®命令セット拡張は、複数のデータ・オブジェクトに同じ処理を実行する際の性能を上げることができる補足命令です。詳細については、 インテル® 64 および IA-32 アーキテクチャー・ソフトウェア開発者マニュアルの結合ボリューム (1、2A、2B、2C、2D、3A、3B、3C、3D、4 ) および インテル® アーキテクチャー命令セット拡張プログラミング・リファレンス を参照してください。
命令セットの拡張機能には、次のものが含まれます。
お使いのプロセッサーでサポートされている インテル® 命令セットの拡張機能を確認するには、インテル® プロセッサー に対応しているインテル® 命令セット拡張機能を見つける 方法 を参照してください。
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インテル® ストリーミング SIMD 拡張命令 (インテル® SSE) は、Pentium III プロセッサー・ファミリーの IA-32 アーキテクチャーに導入されました。これらの拡張機能は、高度な 2 D および 3D グラフィックス、モーション ビデオ、画像処理、音声認識、オーディオ合成、テレフォニー、およびビデオ会議の IA-32 プロセッサのパフォーマンスを強化します。
インテル® MMX テクノロジーは IA-32 アーキテクチャーに単一命令多重データ (SIMD) 機能を導入し、64 ビット MMX レジスター、64 ビットパック整数データ・タイプ、およびパックされた整数に対して SIMD 演算を実行できるようにする命令を備えています。インテル® SSE は、128 ビット・レジスターに含まれるパックおよびスカラー単精度浮動小数点値を処理する機能を追加することで、SIMD 実行モデルを拡張しました。
ストリーミング SIMD 拡張命令 2 (SSE2) は、Pentium 4 および インテル Xeon プロセッサの IA-32 アーキテクチャに導入されました。これらの拡張機能は、高度な 3D グラフィックス、ビデオのデコード/エンコード、音声認識、電子商取引、インターネット、科学、およびエンジニアリング アプリケーション向けの IA-32 プロセッサのパフォーマンスを強化します。インテル® SSE2 では、MMX テクノロジーおよびインテル® SSE で使用される単一命令複数データ (SIMD) 実行モデルを使用します。パック倍精度浮動小数点値と 128 ビットパック整数をサポートすることで、このモデルを拡張します。
インテル® SSE3 は、ハイパースレッディング・テクノロジー対応の Pentium 4 プロセッサー (90nm プロセス・テクノロジーをベースとする) とともに導入されました。インテル® SSE3 は、ストリーミング SIMD 拡張命令テクノロジー、ストリーミング SIMD 拡張命令 2 テクノロジー、および x87-FP 演算機能のパフォーマンスを高速化する 13 の命令を提供します。
インテル® SSE3 拡張モジュールは、ストリーミング SIMD 拡張命令テクノロジー、ストリーミング SIMD 拡張命令 2 テクノロジー、および x87-FP 演算機能のパフォーマンスを高速化する 13 の命令を提供します。
インテル® SSE4 は 54 種類の命令を提供しています。そのうち 47 個はインテル® SSE4.1 命令と呼ばれます。インテル® SSE4.1 は、インテル Xeon プロセッサー 5400 シリーズおよび インテル Core 2 Extreme プロセッサー QX9650 に導入されました。他の 7 つのインテル® SSE4 命令は、インテル® SSE4.2 命令と呼ばれます。
インテル® Advanced Vector Extensions (インテル® AVX) では、256 ビットのベクトル処理機能が導入されています。インテル AVX命令セットは、ベクトル拡張プレフィックス(VEX)を介した新しい命令エンコーディングスキームを採用することにより、128ビットSIMD命令セットを拡張します。インテル AVXは、前世代の128ビットSIMD拡張機能で利用可能だったものを超えて、いくつかの拡張機能も提供します。
インテル® Advanced Vector Extensions 2 (インテル® AVX2) は、256 ビット・ベクトル・レジスターを使用して整数および浮動小数点ドメイン全体で計算を加速する 256 ビット整数 SIMD 拡張を提供します。
インテル® AVX-512 ファミリーは、512 ビット SIMD 命令セットのコレクションで構成されており、幅広いアプリケーションを高速化します。インテル AVX-512命令は、512ビット、256、および128ビットのベクトルレジスタでのプログラミングをサポートする幅広い機能を提供し、さらにオペマスクレジスタおよびオペマスクレジスタで動作する命令をサポートします。
インテル AVX-512の512ビットSIMD命令セットのコレクションには、インテル AVXおよびインテル AVX2では利用できない新機能と、インテル AVX/インテル AVX2の同等の命令と同様のプロモート命令が含まれていますが、VEXエンコードされたインテル AVX/インテル AVX2では利用できないopmaskレジスタによって提供される拡張機能があります。