日々、寒いですね
今日からゼミの活動、勉強したことを記録していきます
間違い、誤植があった場合は指摘していただけるとありがたいです
ゼミでパソコンを分解しました
分解したあとの部品を見ながら、1つ1つについて語ります
今回はCPUについてです
CPUに欠かせない電子回路の歴史をご存知でしょうか
ジョセフ・ヘンリーが有線電信において、伝送路の電気抵抗によって弱くなった信号を「中継」するためにリレー回路を開発
1837年にモールスは電磁石応用の電信機を発明
ヘルツは、1888年に、コンデンサーやコイル、放電球などで構成した送信機で放電させると、リングがこの電波を受信するという実験に成功。電気では、コイル、コンデンサの性質を利用した共振回路が有名で、コンデンサとコイルを直列に接続した共振回路を直列共振回路とよびます
その後の発展には戦争が大きく絡んできます
”すごいもの”にはたいてい戦争が絡んでくるのは、まあよくあることで、人間って利益が絡むととんでもないものを平気で作っちゃいますよね。
私たちが今、便利だと思って使っているものには戦争がなければ生まれていなかったかもしれない技術がたくさんあると思います
例えば、ロケット技術、コンピュータ、通信技術
第二次世界大戦の際の3大発明と呼ばれるものです
この戦争で使用されたドイツ最高の暗号機をご存知でしょうか。
”エニグマ”
A - Zのアルファベットによる多表式暗号であれば、多表の数は理論上26! = 403,291,461,126,605,635,584,000,000 通り得られる暗号機です
そこまでの表を使いこなせないので、実際にはローターを使い1,054,560表ほどを使っていたようですが
それでもこれだけの暗号があれば、まあ破られないと思いますよね
ところが、このエニグマを破った人間がいるのです
名前はアラン・チューリング。イギリスの数学者でありコンピューター科学者です
アラン・チューリングが作ったエニグマ解読機、チューリングマシンはイギリスの勝利に大きな役割を果たしました。
そしてこのチューニングマシンがコンピューターの発展に大きな進歩をもたらします。
1937年アメリカの数学者クロード・シャノンが二進数と電気スイッチのon/offを組み合わせデジタル回路の技術を開発しました。
1940年ごろ、ハンガリー出身の数学者、ジョン・フォン・ノイマンが爆轟波面の構造に関するZND理論を確立し、この理論を元に10ヶ月にわたる数値解析によって、爆薬を32面体に配置することによって、原子爆弾が実際に実現できることを示します。これにより、シャノンの回路とチューリングマシンを組み合わせて長崎に落とされた原子爆弾の爆破装置が作られました。今も使われているオートマトンを利用したノイマン型PCもこれが発展したものです
ちなみに広島に投下されたリトルボーイと呼ばれるガンバレル型の原子爆弾がどのように設計されたのかはいまだに機密扱いであり、公表されていません
その後コンピュータは急速に発達します
1939年、ハワード・エイケンが開発し、1944年完成した、ハーバード・マーク１、またの名を IBM ASCC は、アメリカで最初に作られた「プログラム可能な計算機」です。もっとも、すぐ後に ENIAC が作られることになるので、「最後の歯車計算機」でもあります
いくつもある歯車同士を、接続を自在に切り替えられるように電線で結ぶために、電話交換機でも使用されていた「リレー」が活用されています。
符号付 23桁の歯車計算機（カウンタと呼ばれました）が72本ありました。
これらの歯車を回すのには、巨大な電動モーターが使われています
カウンタ同士の結びつきを切り替えるのには、3500個の多極リレーが使われます
カウンタに数値を送り込むために、24桁60組のダイヤルスイッチも備え付けられました
ASCC は高さ2.4m、奥行き60cm …壁一面を覆う、美しいキャビネットに納められます
全長は 16m、重量 4.5t という巨大なものでした。
これが今私たちが使っている計算機の元、さらに言えばコンピュータの元なのです。