512ビットコンピューティング

コンピュータ アーキテクチャでは、512 ビットの 整数、メモリ アドレス、またはその他のデータユニットは、512ビット(64オクテット) 幅のものです。また、512 ビットの中央処理装置(CPU) および算術論理装置(ALU) アーキテクチャは、そのサイズのレジスタ、アドレス バス、またはデータ バスに基づくものです。現在、512 ビットの整数またはアドレスで動作するように構築された主流の汎用プロセッサはありませんが、512 ビット データで動作するプロセッサは多数あります。

512 ビット レジスタには^2,512個の異なる値を格納できます。512ビットに格納できる整数値の範囲は、使用される整数表現によって異なります。

符号付き512ビット整数の最大値は2 ⁵¹¹ − 1で、10進数で表すと6,​703,​903,​964,​971,​298,​549,​787,​012,​499,​102,​923,​063,​739,​682,​910,​296,​196,​688,​861,​780,​721,​860,​882,​015,​036, 773,​488,​400,​937,​149,​083,​451,​713,​845,​015,​929,​093,​243,​025,​426,​876,​941,​405,​973,​284,​973,​216,​824,​503,​042,​047（およそ6.7039 × 10 ¹⁵³）。

Intel Xeon Phi には512 ビットのベクトルレジスタを備えたベクトル処理ユニットがあり、各レジ​​スタには 16 個の32 ビット要素または 8 個の64 ビット要素が格納され、1 つの命令でこれらすべての値を並列に処理できます。ただし、Xeon Phi のベクトル処理ユニットは、512 ビット長の個々の数値を処理できません。^[1]

Advanced Micro Devices (AMD) Radeon HD 2900XT、Nvidia GTX 280、^[2] GTX 285、^[3] Quadro FX 5800 ^[4]やいくつかのNvidia Tesla製品などの一部のGPUは、512ビットのメモリバスを介してデータを移動します。その後、AMD Radeon R9 290、R9 290X、295X2が続きました。

AVX-512は、2013 年 7 月に Intel によって提案され、2016 年にKnights Landingでリリースされ、2017 年には HEDT およびコンシューマー サーバー プラットフォームでそれぞれ Skylake-X と Skylake-SP でリリースされた、x86 命令セットアーキテクチャ用の256 ビット Advanced Vector Extensions SIMD 命令の 512ビット拡張です。

SHA-512やSHA3-512などの多くのハッシュ関数は、512 ビットの出力を持ちます。