パソコンやスマートフォンは、今や私たちの生活に欠かせないツールです。しかし、その内部で何が起きているのかを正確に理解している人は少ないかもしれません。「なんだかよくわからないけど、魔法みたいに動く便利な箱」。そんな風に感じていませんか?
この記事を読めば、その「魔法」の正体がわかります。そして、あなたの手元にあるデバイスが、もっと愛おしく、もっと身近に感じられるようになるはずです。専門知識は一切不要!ビジネスカジュアルなトーンで、コンピュータの核心に迫っていきましょう。
この記事があなたに贈るもの:
コンピュータの仕組みと聞くと、難しそうなイメージを持つかもしれません。でも大丈夫です。この記事では、複雑な数式や専門用語を極力使わずに、その本質を解き明かします。読み終わる頃には、テクノロジーへの見方がガラリと変わっていることでしょう。
見どころ5段階評価:
- コンピュータの本質的な役割:★★★★★
- “量”が”質”に変わる驚き:★★★★☆
- 身近なテクノロジーへの感動:★★★★★
PCは魔法の箱じゃない!その中身、覗いてみませんか?
「パソコンの中身なんて、専門家じゃないから分からなくてもいい」。そう思う気持ちもよく分かります。しかし、その中身が「魔法」ではなく、実は非常にシンプルな原理で動いていると知ったら、少し興味が湧いてきませんか?
よく「半導体」という言葉をニュースで耳にしますよね。スマートフォンの心臓部には、この半導体が何十億個、何百億個というレベルで詰め込まれています。そして、それら一つ一つが連携することで、驚くべき性能を発揮しているのです。
今回は、その本質を分解し、「なぜコンピュータは魔法のように見えるのか?」という疑問に答えていきます。「ソースコードって何?」というレベルの方でも全く問題ありません。むしろ、そんなあなたにこそ読んでほしい内容です!
豆知識:大学のコンピュータルームはなぜか地下にある?
話は少し逸れますが、大学の本格的なコンピュータルームは、なぜか地下に設置されがち、という「あるある」が存在するそうです。巨大なサーバーやワークステーションを安定して稼働させるため、温度管理がしやすく、振動の影響も少ない地下が選ばれることが多いのかもしれませんね。まるで秘密基地のようで、少しワクワクしませんか?
我々は計算ができる。つまり、私たちも「コンピュータ」?
さて、ここで一つ質問です。「13 + 25」の答えはいくつでしょう?
…もちろん「38」ですよね。素晴らしい!あなたはこの計算ができました。実は、これこそがコンピュータの原点なのです。
コンピュータの語源とは?
「コンピュータ(Computer)」という言葉は、「計算する」を意味する「compute」に、「~するもの」を意味する「-er」が付いたものです。つまり、「計算するもの」や「計算手」というのが元々の意味なのです。
コンピュータが機械ではなかった時代、複雑な計算を専門に行う「計算手(コンピュータ)」という職業が存在しました。例えば、NASAの前身の団体では、天体の軌道計算などを行うために、大勢の計算手が手作業で計算をしていたと言われています。彼らこそが、元祖「ヒューマン・コンピュータ」だったわけです。
関連情報:落合陽一氏と「計算機自然」
メディアアーティストの落合陽一氏は、著書の中でコンピュータを「計算機」と表現することがよくあります。これはコンピュータの本質を的確に捉えた言葉ですが、普段「コンピュータ=パソコン」と認識していると、少し戸惑うかもしれませんね。彼の提唱する「計算機自然(デジタルネイチャー)」という概念も、今日の話と深く関わっています。
なぜ私たちはYouTubeを再生できないのか?
さて、あなたは「13 + 25」を計算できる、立派な「計算するもの」です。しかし、ここで一つの矛盾が生じます。
もし、コンピュータがやっていることの本質が「計算」や「データの書き写し」といった単純作業の繰り返しなのだとしたら、同じことができるはずの私たち人間も、YouTubeを再生できていいはずではないでしょうか?
「OK、水野さん、ゆる言語学ラジオを再生して」と頼まれても、私たちは音声データを脳内で再生することはできません。外付けのメモリを渡されたとしても、おそらく不可能です。
単純な計算はできるのに、YouTubeの再生はできない。この差は一体どこから生まれるのでしょうか?多くの人がこの矛盾に悩まずに生きているのが不思議なくらいです!
驚愕の事実!スマホは日本国民全員より計算が速い!?
結論から言いましょう。私たちがYouTubeを再生できない理由、それはコンピュータとの間に「質的な差」があるからではありません。そこにあるのは、圧倒的な「量的な差」なのです。
質ではなく「量」が違った
「13 + 25」のような計算を、あなたは1秒間に何回できますか?おそらく、1回か2回が限界でしょう。
では、あなたの手の中にあるスマートフォンは、1秒間に何回計算していると思いますか?
答えは、なんと約20億回です。
桁が違いすぎて、もはや想像がつきませんよね。日本の人口は約1億2千万人。つまり、日本国民全員が一斉に足し算をしても、たった1台のスマートフォンに全く歯が立たないのです。これほどまでに、計算の「量」が違うのです。
スペック表の「GHz」ってそういう意味だったのか!
この「1秒間に何回計算できるか」という能力は、スマートフォンのスペック表で確認できます。CPUの性能を示す項目に「2.4GHz(ギガヘルツ)」のように書かれているのを見たことはありませんか?
なるほど!スペック講座:
「Hz(ヘルツ)」は、1秒あたりの周波数(振動数)を表す単位です。そして、「G(ギガ)」は10億を意味します。つまり、「2.4GHz」とは、1秒間に24億回の基本的な処理ができる能力がある、と大まかに理解することができます。これからはスペック表を見る目が変わりますね!「このスマホは秒間30億回も計算できるのか…すごいな」なんて思えるようになります。
計算が速すぎると、それはもう「魔法」になる
この圧倒的な「量の差」が、どうして「魔法」のように見えるのでしょうか。小学生の頃にやった「百ます計算」を例に考えてみましょう。
百ます計算でわかる「量」と「質」の変化
クラスに、異常に計算が速い友達がいませんでしたか?自分がまだ半分も終わっていないのに、もう手を挙げているような子です。しかし、その子を見て「こいつは魔法使いだ!」と思ったでしょうか。おそらく思わなかったはずです。なぜなら、その差はせいぜい2倍や3倍、どんなに速くても5倍程度だからです。それは「量的な差」として認識できます。
では、もしその友達が、あなたが1枚終わらせる間に20億枚の百ます計算を終わらせたらどうでしょう?
それはもはや「速い」というレベルではありません。何が起きているのか理解できず、「魔法」としか思えなくなります。つまり、量的な変化は、ある閾値を超えると、私たちの認識の上で質的な変化に変わるのです。
YouTubeのリンクをクリックしてから動画が再生されるまでのほんの数秒間。その裏側で、スマートフォンは20億回、30億回という単位の猛烈な計算を行っているのです。そう考えると、ノートパソコンのファンが「ブォーン!」と音を立てて頑張っている姿も、なんだか健気で可愛く見えてきませんか?
「十分に発達した科学技術は魔法と見分けがつかない」
この現象は、SF作家アーサー・C・クラークが提唱した法則に見事に当てはまります。
クラークの第三法則:「十分に発達した科学技術は、魔法と見分けがつかない」
コンピュータ技術は、まさにこの言葉を体現しています。計算速度という「量」が、人間の認識をはるかに超えるレベルまで発達した結果、その挙動が「質的」に異なるもの、すなわち「魔法」のように見えているのです。しかし、その中身を分解していけば、そこにあるのは無数の半導体が行う、地道で単純な計算の積み重ねに過ぎません。
まとめ:コンピュータへの見方が変わる第一歩
今回は、コンピュータが「魔法の箱」に見える理由を解き明かしてきました。
- コンピュータの本質は、「計算」という非常にシンプルな作業である。
- 人間とコンピュータの差は「質」ではなく、1秒間に20億回以上という圧倒的な「量」にある。
- 量的な進化が凄まじすぎて、私たちの目には質的な変化(=魔法)に見えている。
いかがでしたでしょうか。この記事を通して、ブラックボックスだったコンピュータの中身が、少しだけクリアに見えるようになったのではないでしょうか。これからは、あなたのスマートフォンやパソコンが、単なる便利な道具ではなく、とんでもない物量で計算をこなす、健気な働き者のように見えてくるかもしれませんね。
“`
コメント