近年製造されるマイクロプロセッサは，歩留まり向上のためのチップレット設計の普及により，設計のモジュール化が進んでいる．このような状況下で，コアやメモリがクラスタとしてまとめられ，クラスタが複数個搭載されるプロセッサの構成が広がりつつある．本論文では，このような構成を持つアーキテクチャをクラスタ型アーキテクチャと定義する．一方で，クラスタ型アーキテクチャは異なるクラスタ間の接続における性能がクラスタ内の接続と比較して低い傾向にある．このため，クラスタ型アーキテクチャの採用によってメモリ性能，ひいてはアプリケーション性能の受ける影響を理解し，その知見を将来のプロセッサ設計に活用することが非常に重要である．そこで，本論文はクラスタ型アーキテクチャのメモリ性能特性を理解することを目的として，クラスタ型アーキテクチャのクラスタ間接続がメモリ性能に与える影響を調査する．具体的には，クラスタ型アーキテクチャを採用した代表的なプロセッサであるA64FXを題材とし，そのメモリ性能をメモリ指向カーネル・アプリケーションを用いて評価する．これにより，将来のクラスタ型アーキテクチャにおけるプロセッサのあり方を議論する．

A chiplet technology, which improves the yield of producing microprocessors, has promoted modularized designs of microprocessors. This technology forces microprocessors to adopt clustered architectures, in which cores and memory modules are locally grouped as a cluster, and multiple clusters are integrated as a single microprocessor. However, in a clustered architecture, the performance of an inter-cluster network connection often becomes lower compared with that of an inter-cluster one. Hence, it is important to understand the impact of the clustered architecture on memory performances as well as actual application performances, and make use of the findings in designing future microprocessors. Therefore, to understand the memory performance characteristics of the clustered architectures, this paper analyses the impact of the inter-cluster communications on the performance of A64FX, which is one of the major processors adopting the clustered architecture. This paper investigates the memory performance characteristics of the A64FX using memory-intensive kernels and applications. Based on the evaluation results, this paper discusses how microprocessors with clustered architectures should be designed in the future.