CPUのハードウェア的欠陥

コンピュータの心臓部とも言えるCPU(中央演算処理装置)。
単純なラジオなどに使われるようなトランジスタ(正確にはCMOSプロセスで製造されるFETだが)が、現在では億単位集まって回路を形成しているこのCPUに、ハードウェア的な欠陥がごくふつうに存在する事を知る人は少ない。

何故なら、もしCPUに欠陥があれば正常に動作しないと一般的に信じられているからだ。

しかし現実には常に多数の欠陥を抱えながらも、仕様を満たす動作が正常に行われれば良いのであり、これに影響が無いものや再現性が極めて低いものは放置され、致命的であると判断された欠陥のみが修正され出荷されている。


こうした背景の中、現在AMD及びIntel双方の最新CPU（RYZEN,Skylake,Kabylake）にはそれぞれ大きな欠陥が見付かったとして、一部で問題になっている。


AMDのRYZENの場合、この問題は「SEGV問題」と呼ばれ、今の所はLinuxでカーネルビルドというOSの基幹プログラムをソースコードから実行プログラムに変換（コンパイル）する時、コンパイルが正常に終了しない“場合がある”という現象を引き起こしているようだ。

Ryzenで発生しているSEGV問題、原因はCPUのキャッシュ？
https://srad.jp/story/17/06/23/0550221/

原因については一部の人達による検証において“CPUのハード的なエラーである”と推測されているが、同一条件での再現性が無いために原因が特定されているとは言えない状況。

さらに、多くの不具合報告が寄せられているにも関わらず、自分の環境では出ないという報告もまた多いようだ。

このような状況であるため、問題の深刻度は極めて低いと私個人では判断している。
なにしろ私自身RYZENでWindowzを使っていながら問題に遭遇した経験が無いからだ。

まあ、一部のプログラマには影響があると言えるが、それもコンパイルに失敗するケースは極めて限られた条件の上に確率は数％であり、失敗したらやりなおす事で正常にコンパイル可能で、いくつかの条件では回避策がすでに確立されていて、一部とはいえ問題は解決している。
またコンパイルしたプログラムが正常動作しないという報告は見かけないため、事実上影響はゼロに近いと思われる。

ただし、こうした目に見える不具合は今の所これだけに思えるが、実際には主にメインメモリのモジュールに関する相性という形で不具合は出ており、こうした実質的な影響が事実上ゼロに近い複数の欠陥について、不具合を解消したRYZENが近々出荷されるという話が出ている。


そしてIntelのSkylakeとKabylake場合、事態はRYZENよりも深刻そうだ。

IntelのSkylake＆Kaby Lake世代のCPUには（中略）重大なバグがあると判明
http://gigazine.net/news/20170626-intel-skylake-kabylake-bug/

この問題はハイパースレッディングという、１つのCPUコアで二つのスレッドを走らせる機能を有効にしていると、データ欠損やプログラムエラーが発生するとういうもの。

しかしこれも発生の条件が非常に限られると考えられるので、事実上問題にならないと思われる。
これは発売以来この問題による混乱が起きていない事が証明している。

ただし今の所発生の条件がまったくわからないようなので、この問題が致命的トラブルを誘発する恐れがある環境の場合、ハイパースレッディングをオフにした方が良いと思う。


というわけで、最新のCPUに関する最も新しい欠陥のニュースを二つ取り上げたが、調べてみれば過去にある程度大きなニュースになった問題は検索すれば数多く見付かる。

こうした問題は一部でデマや風評被害の流布に利用されているため、それらに惑わされないためにも事実を知っておいたほうが良いと思う。

興味のある方は“CPU エラッタ”などのキーワードで検索すると良い。


CPU エラッタ
https://duckduckgo.com/?q=CPU+%E3%82%A8%E3%83%A9%E3%83%83%E3%82%BF&t=ffsb&atb=v58-3&ia=web