コンピュータ、どうやってつくったんですか? はじめて学ぶ コンピュータの歴史としくみ
川添愛(著)
/東京書籍
作品情報
※この商品はタブレットなど大きいディスプレイを備えた端末で読むことに適しています。また、文字だけを拡大することや、文字列のハイライト、検索、辞書の参照、引用などの機能が使用できません。
数字の成立と、計算の歴史の上にできあがったコンピュータ。
毎日使っているのに、実はどうやって動いているのか知らないコンピュータのしくみを、理系男子とヘンテコな妖精の対話形式で紐解きます。
0と1だけで、なぜコンピュータは複雑な計算ができるのか?
そんな疑問に、明快に答えてくれる、世界で一番わかりやすいコンピュータの本です。
第1部 数字で情報を表す
第1章 数字の歴史
第2章 二進法の数字とコンピュータ
第3章 数字による情報の表現
コラム バビロニアの数字と、ゼロの発明
第2部 電気で計算を表す
第4章 コンピュータでの足し算
第5章 「電気による計算」までの旅路
第3部 コンピュータの頭脳
第6章 コンピュータに命令する
第7章 命令を聞くしくみ
第8章 命令を実行する
第9章 「コンピュータ」の誕生
コラム チューリングマシン
参考文献
あとがき
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商品情報
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この作品のレビュー
平均 4.3 (34件のレビュー)
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ある日突然、人間の元にコンピュータをどうやって作ったか教えてほしいと妖精が現れた。
コンピュータに詳しい人間と妖精の会話形式でやさしくしくみを教えてくれます。
第1部では、数字と数の違いから二進法…の説明を図で分かりやすく。
nが1以上の整数の場合、n桁の二進法の数字は、2のn乗個ある。
二進法の数字は0と1しか使わないけど、桁が長くなればいくらでも大きい数を表せる。
二進法の数字が2の7乗個、128個あれば、英語のキーボードで打てる数字を全部区別できる。ASCIIコードではAは1000001。
「ビット」は、二進法の1桁、1か0で表せる情報の単位。
「バイト」は、二進法の8桁で表せる情報の単位。
日本語をコード化するには1バイト(8ビット)では足りない。Shift_JISでは、かなや漢字やその他の全角文字に、2バイトのコードを割り当てている。
「ピクセル」は色のついた四角い点の集まり。
色も二進法で表せる。
1ビットだったら、1を黒、0を白に置き換えれば白黒画像になる。
1バイト(8ビット)使えるなら、256色を区別することができる。
3バイト、24桁の数字を使ってフルカラー画像もできる。(2の24乗個の色。1677万7216色)
音も二進法で表せる。
第2部では、電気で計算を表す説明。
こちらも図でやさしく説明してくれていますが、、、。
コンピュータの足し算引き算まではなんとか。
ですが、AND回路やXOR回路、OR回路など、複雑でちんぷんかんぷんでした。笑
論理学と数学と工学がであい、コンピュータが生まれたらしいです。
なので論理学が不可欠。
リレーは電磁石を使って電気のスイッチをコントロールする装置。
これらのスイッチがどんどん速く小さくなっていき、半導体へ。
第3部では、プログラミングについて。
英語や数字表記のプログラムは、「高級プログラミング言語」と言うらしい。
知らなかった。
本来のプログラミングは1と0表記の為、人間には分かりにくい。
1と0に翻訳する作業のことを「コンパイル」という。
CPUのしくみは、わかりやすかった。
「演算装置」は計算を行う。
「制御装置」は命令やデータのやりとり、演算装置への指示。
「クロック」は一定の間隔で信号を出して作業のタイミングを合わせる。
「命令レジスタ」は実行中の命令を表示する場所。
「フラグ・レジスタ」は作業の状態を表示する。
「プログラム・カウンタ」は次に実行する命令の場所を表示。
そして、それらの命令の送り元は、「メインメモリ」(記憶装置)
USBメモリやハードディスクとはちがう。
メインメモリは、電源を切ると記憶した中身がなくなる。
CPUと直接命令やデータのやりとりをするのはメインメモリ。
ざっくりとなんとなく知ってはいたが、きちんと学んだことがなかったので、とても勉強になりました。(第2部は私の頭では理解不能でしたが笑)
最初にコンピュータを作ったと言われているフォン・ノイマン天才。
そういえば「三体」の1にもフォン・ノイマン出てきました。三体ゲームの中のキャラクターで。人間を使って動かしてCPUを作ってた気が、、、今思うとなるほどですね。
最初から知ってたらもっと小説を楽しめたな。続きを読む投稿日:2022.02.06
コンピューターの仕組みが視覚的にも内容的にも分かりやすく書かれていて、勉強になった。2進法を活用すれば複雑なコードを組んでいけるし、バリエーションも増える。数という概念を数字で表現する概念も興味深かっ…た。続きを読む
投稿日:2023.06.10
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