一直挺好奇 cpu 里那么多晶体管，内存数据存在高低电压中。每天在千亿万亿次计算中有没有可能出错，例如某一个 0 被当成 1 ，只要某一个位出错可能出现连锁反应导致整个计算结果的出错，计算机有没有机制保证或者察觉到这种出错。如果存在这种可能是不是你银行的钱就可能多一个 0 或少一 0 ，这种出错概率是多少。
这里大多数人应该都是做软件的，可能平常也不会去想这些底层硬件是如何去保证计算的正确性。
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GiggleSmile 3 天前
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xibeifeng 3 天前
计算机组成原理？好像记得硬件是进行补码加法运算，然后会有各种校验码方法,什么 crc 、海明码保证运算结果正确，好像是这么回事
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liprais 3 天前  4
"这里大多数人应该都是做软件的，可能平常也不会去想这些底层硬件是如何去保证计算的正确性。"
问问题还不忘扣帽子，真是 xx 的好学生 |
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TrackBack 3 天前
你要是我 10 岁的侄子问出来我会夸你有探索精神
你在这里问我只能说本科没好好上课就回去翻书 |
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tt83 OP @GiggleSmile 看回答就是会出错，只是概率低极低
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deepblue1 3 天前
学计算机（软硬件）的不学计算机组成原理吗 这不是软件必修课
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psyche 3 天前
op 不是科班的，还是上课摸鱼了？
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a949690645 3 天前 16
不想回答就不要回，为什么总是高高在上的感觉呢，难道因为这是一个很简单的问题大家就不去提问了吗？
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mobpsycho100 3 天前
关键词: CPU post-validation
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me1onsoda 3 天前
事实上计算机计算并不保证正确，精度缺失溢出等等，或者干脆说它压根就没有在计算，纯粹的在进行异或进位等操作。再追根究底下去就需要电路相关的知识了，这种人才应该在做半导体芯片的工作
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ryd994 3 天前 via Android 1
“例如某一个 0 被当成 1 ”
所以需要 ecc 内存 “计算机有没有机制保证或者察觉到这种出错” 有，而且有很多。ECC 内存、CPU cache 也是 ECC 的。CPU 本身在发售前就要大量的验证，但仍然可能有 bug 。一些 bug 可以通过微码更新修复，一些 bug 无法修复就只能屏蔽功能或召回。Intel 的处理器白皮书你可以去看看，有很多勘误才是正常的。 对于要求极高可靠性的情况（比如火箭控制）可以使用多机同步计算投票的办法做最终的纠错。 “你银行的钱就可能多一个 0 或少一 0 ，这种出错概率是多少” 可能性很大但也很小。很大是说这种错误在底层很常见。很小是说这种信号错误经过层层纠错，影响结果的概率几乎没有。而且银行内部的流程设计就包括了各种容错机制。毕竟别说计算机可能出错，人更可能出错。人出错的概率比电脑大多了。 |
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icyalala 3 天前
SpaceX 的猎鹰 9 火箭，内置了 3 个 x86 处理器来作为辐射容错（ radiation fault ）
错误由软件层面解决，一台出错了也没问题，自动重启就行 这是 SpaceX 官方工程师的说法 |
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besto 3 天前 3
多个方面：
1. 所谓 0 1 是数字电路，简化后的结果，底层还是要有波动的，比如电源 5V ，并不是 0V 才是 0 ，5V 才是 1 ，这中间就有了很大容错空间，如果你做 FPGA 就能接触到 setup hold removal 时序，如果不满足，就可能出错，而这个时序和频率有关系，这也就是为啥超频可能跑飞的原因，因为确实很多地方算错了； 2. 有各种容错算法，比如上面提到 ECC / CRC 校验等，当然这里大多数是对内存或是传输过程中错误； 3.也就是 15L 说的，这里有个专业名词叫 lockstep ，简单点就是 2CPU 一起算，结果一样才能出来，不行重算，有安全要求的芯片中很常见，比如 720AE 的，就是锁步 CPU ，甚至还有类似的 GPU （我知道的，IMG 公司的 BXS 这种）； 最后一条： 算错是非常常见的事情，芯片出来有良品率一说，也就是出场芯片有很多都是坏的，它就会算错，这时候有 ATE 验证，甚至还有 SLT 验证，就是要工厂通过特定 0/1 特征流输入给芯片，看芯片能否返回正确值，这也就是 12L 说的验证； @icyalala @mobpsycho100 |
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julyclyde 3 天前
其实保证不了
“想当年”Pentium 刚出的时候就有浮点运算错误的 bug 更不要说浮点数本身就不准 |
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xz410236056 3 天前
校验和冗余
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paopjian 3 天前
CPU 没法保证计算结果正确, 只能多重验证+算法验证+人工发现
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duanxianze 3 天前 2
其实关键的问题就是出错的概率没你想的那么高，可以说非常非常低，比如说一个发光二极管，通电它就一定亮，断电它就一定灭，现实世界还是很稳定的，芯片的物理和化学物质也都非常稳定，就像沙子放一万年还是砂子一样，所以只要设计不出错，再加一定的冗余措施，出错的概率极低
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paradoxs 3 天前
没有保证啊。
你现在用豆包，做数学题，很容易出错的。 |
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passive 3 天前 via Android
这问题涉及太广了。每个人都会往自己的方向说。并不是楼上说的科班不科班的区别。
问编码的会说因为考虑了校验，问高速电路的会说电路设计牛逼眼图干净，问材料科学的会说他发明的基底材料 dispersion 小，问工艺的也会从工艺上给你解释，问质量管理的又会是另一套说辞 |
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lxh1983 3 天前 via iPhone
现在的计算机专业都不学微机原理了吗？
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cpstar 3 天前
不是单纯一个层面在纠错，若干个层面都有，从底层高低电位到最上层软件编写
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moudy 3 天前
出厂前的验证，日常运行时各种 ECC 纠错机制，关键任务，比如航天航空，还会上 n 选 1 异构软硬件。
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Lightbright 3 天前 via Android
你这个问题问 gpt 岂不是更快
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twig 2 天前 via iPhone
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lekai63 2 天前 via iPhone
op 在学习研究计算机底层原理的同时，也要多看看社科人文作个补充啊。
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mhycy 2 天前
地表上晶体管的电压能保证其自身在物理学定律约束下不出错
非晶体管器件以及长引线需要引入 ECC 纠错，片上 ECC 在 FPGA 很常见 逻辑上抵御串扰的方法不是加电压就是加距离，这是为了在物理学约束下能不出错 可以参考眼图这一东西，在外部需要用眼图测试来保证链路没问题 至于高空…… 上冗余！加铅封！降频率！降工艺！加电压！ 好了，物理学能大概率保证你不出错了 |
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cnrting 2 天前 via iPhone
2025 年了，这种问题丢给 AI 就行了
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willatman 2 天前 via iPhone
@tt83 人家根本没往政治上扯，就是说你问问题就问问题，还埋汰一下论坛里的人干啥？ 你问的问题听上去就是在说，看我想的问题，比你们不知道高到哪里去了，问你们也不懂。
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yov123456 1 天前 via iPhone
intel 14 代缩肛导致 ue5 游戏高负载下报错不就是 cpu 算错了嘛🤔 还挺常见的
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GeekGao 1 天前
发帖的礼仪、情商，都很重要。
就好像如果你把 CPU 、RAM 这类核心芯片 给干红温了，降频、高温导致信号干扰那自然就会出错。如果长时间没触发断电机制的话，电子迁移会导致硬件完全损毁。 所以自保手段之一就是当机。然后你还要埋冤 “你们做软件的不靠谱，可能平常也不会去关注底层硬件。。。你看，硬件主动断电了吧” |
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