hardware - 正确的算法是否有可能给出错误的结果？

Question

计算机是否可能由于硬件错误而给出错误的结果？例如，如果我告诉 CPU 多次计算 6 乘以 9（均为整数），那么所有的计算都会给出正确的答案吗？如果某些计算有可能出错，为什么会这样，CPU 内部是否有阻止错误答案的机制？

Answer 1

有几种可能：

1. 超出规格运行 CPU 可能会导致行为异常（例如热量过多、电压过高）

2. 如果在非原子操作的中间触发中断，并且中断修改了结果，则可能会发生奇怪的行为。（例如：如果您尝试在 8 位处理器上进行 16 位操作。也许您正在计算A * B，但是您有一个计时器会触发并更改A乘法中途的值。这确实被认为是软件错误，不是错。

3. 宇宙射线总是存在的。如今，芯片是如此之小，以至于你不能真正将任何问题归咎于它们，但如果你有一个多年自治系统，它们就会成为一个问题。

至于防止故障，在太空竞赛期间，发射计算机使用三重冗余逻辑来验证每个计算。STMicroelectronics 拥有一系列容错双核微控制器，它们以相同的代码运行两个内核，如果任一内核不同意，就会出现故障情况。