Out-Of-Order（アウトオブオーダ）実行を強化しています。Out-Of-Order実行とは、プログラムに記述されている順序に関わらず、必要なデータが揃った命令を先行して実行することで性能を向上させる手法です。この機能は、SPARC64 GP(SPARC64 Vの一世代前のプロセッサ)でも演算器周りという限られた範囲では採用されていました。しかしSPARC64 Vでは、Out-Of-Order実行ができる範囲をメモリアクセスにまで広げました。

これもまた料理に置き換えて考えてみましょう。今日はまずコロッケを作り、その後サラダを作るとします。キッチンの台上にサラダの材料はありますがコロッケの材料は買いに行かないとない状態だったとします。従来はサラダの材料が揃っていたとしても、コロッケの材料を買ってきて先にコロッケを作ってからでないと、サラダは作れませんでした。コロッケの材料を買いに行っている間は調理がストップしてしまい、まな板やコンロは使われない状態になっていました。 しかしSPARC64 Vでは、材料が揃っているサラダを先に作り、材料が整い次第コロッケを作り始めることができるようになりました。

前世代であるSPARC64 GPも、競合製品と比べてRAS機能（信頼性、可用性、保守性）という点で非常に充実していたのですが、その部分にさらに磨きをかけました。

また料理を例に説明しますと、冷蔵庫やキッチンの台上には材料の品質をチェックする番人がいて、運ばれてきた材料が傷んでいないかどうかをチェックしています。しかし今までは、実際に調理し始めてから傷んでしまった場合はチェックできませんでした。この状況を改善して、材料を買ってきて、調理して、さらに食卓に送り出すまで、すべての段階でチェックできるようにしました。

SPARC64 Vでは、演算器やレジスタも含めてすべてのデータパスにもれなくチェッカを設け、詳細にエラーをチェックしています。最新のSPARC64 Vの場合、チェッカの数はプロセッサあたり803個、システムあたり（PRIMEPOWER 2500, 128CPU）では実に約32万個になり、他社のプロセッサでここまで信頼性を考えているものはほとんどないと思います。これがメインフレームと同等のRAS機能、すなわち信頼性を実現するベースとなっているのです。PRIMEPOWERはお客様の基幹業務を支える大事なサーバですから、エラーを発見できずに間違ったまま処理が進んでしまうようなことは許されません。

図：SPARC64 Vのデータ保護機能

エラーが発生した場合、検出するだけではなく修復しなければなりません。エラーを修復するためには、OSなどのソフトウェアで行う方法もありますが、SPARC64 Vではハードウェアが自己修復するという考え方を採用しています。そのひとつが「命令リトライ」と呼ばれる機能で、エラーを検出した命令処理をハードウェアが自動的に繰り返し再実行することで、エラーをできる限り救済します。

ソフトウェアがエラーを修復すると考えた場合、そのソフトウェアが動くのはエラーが発生しているハードウェアの上です。これでは、病気の方が自分で自分を診療するようなもので、あまり適切な対処法とはいえません。そこでSPARC64 Vでは、プロセッサ内にエラーのチェックとリカバリーを実行する専用の機構を設置し、それを使って自己修復を行う方法を採用しました。これは、病気の方に専属のお医者さんをつけるイメージです。

この方法であれば、ソフトウェアが誤動作するような状況下にあってもエラーの報告や修復がきちんと行えます。この機構を設置するために使用するトランジスタの数はそれほど多くありません。安心して使ってもらえるプロセッサに仕上げるためには、このような機能は大変重要だと考えています。PRIMEPOWERでは他にもさまざまな信頼性を向上させる技術を採用しています。これまでメインフレーム開発で培ってきた技術やノウハウが、富士通のUNIXサーバ開発に生かされているのです。