普通考試 111年 [資訊處理] 計算機概要

第 20 題

下列那一個邏輯運算，常被用來加速乘法運算？

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請試著回想我們熟悉的十進位系統：如果你想將一個數字放大 10 倍、100 倍或 1000 倍，除了拿筆計算乘法，有沒有一種「位置上的物理變動」可以讓你瞬間得到答案？若將這個邏輯套用到只有 0 與 1 的電腦世界，你會如何操作位元？

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觀念驗證：在電腦的底層架構中，二進位運算是效率的核心。當我們將位元向左移動 $n$ 位時，數值會精確地變為原本的 $2^n$ 倍。相較於傳統乘法器需要複雜的加法循環，這種「位置變動」在硬體電路中速度極快，是編譯器優化（Compiler Optimization）的常用技巧。
難度點評：此題難度為 easy。它是計算機組織與數位邏輯的基礎題，旨在鑑別學生是否理解數位系統中「位值」與「運算速度」的關聯。