「コンピューターメイカーズ」に見るコンピューター技術最前線

2018年11月販売開始のカードゲーム「コンピューターメイカーズ」！カードを組み合わせて新しいコンピューターを作り出し、開発競争に打ち勝つゲームです。

コンピューター好きには、よく知っている様々な構成要素を組み合わせて、自分だけのコンピューターを作る楽しさがたまらない！

コンピューターをよく知らない人には、かわいいイラストのカードで遊びながら、コンピューターを構成する様々な技術について知ってほしい！

そんな気持ちで開発したカードゲームです。例えば、コンピューターの頭脳である「プロセッサー」。「CPU」とか「中央処理装置」とも呼ばれます。最近多いのは、プログラム実行する部分である「コア」が複数ある「マルチコア」のプロセッサー。4つのコアだと「クアッドコアプロセッサー」などと呼ばれますが、「コンピューターメイカーズ」ではこんなカードになります：

親しみやすいですね！ちなみに、CPUの上でお仕事している（遊んでいる？）のはピイ。「コンピューターメイカーズ」にはシイ・ピイ・ユウの3人のキャラクターがあちこちに登場します。

それでは、「コンピューターメイカーズ」に登場する、コンピューター技術を紹介していきましょう。

 

プロセッサー

「P 処理」はプロセッサーの分野のカード。上でも書きましたが、「CPU」とか「中央処理装置」とも呼ばれる、コンピューターの頭脳です。プログラムに従って、データを処理するという重要な役割を担っています。これこそがコンピューター！と言えますが、ほかの様々な部品と連携してお仕事をしてくれています。

昔はコアが一つのシングルコアが普通でしたが、最近はそれでは淋しいですね。2コアのデュアルコア、4コアのクアッドコアはもう普通です。16コアも珍しくはないですが、最近のスーパーコンピューターの中には数百のコアを持つプロセッサーを使用するものもあるとか！？

 

主記憶装置（メモリー）

「M 記憶」は主記憶装置（メモリー）分野のカード。処理中のプログラムやデータを憶えておくという重要な役割を持っています。いろんな規格がありますが、DDR4-SDRAMはその最新型。今後、DDR5やDDR6も出てくるのか、それはまだ謎です。

 

補助記憶装置（ストレージ）

「S 保存」は、データを長期保存する補助記憶装置（ストレージ）の分野を表すカードです。メモリーだけだと、電源が切れるとすべてのデータが失われてしまうので、後で使うプログラムやデータは補助記憶装置で保存しておくのです。

ハードディスクドライブ（HDD）が最も普及していますが、ほかにもいろんな製品があります。容量・アクセス速度・価格も様々です。SSD、メモリーカード、光ディスク、ディスクアレイ（RAID）が「コンピューターメイカーズ」に登場しています。

 

ユーザーインターフェイス

「UI 操作」はユーザーインターフェイスの分野のカードです。「コンピューターメイカーズ」では、PCに使うディスプレイ・キーボード・マウス、そしてスマホやタブレットに使うタッチパネルが登場します。これら自体はコンピューターではないのですが、一般の人にはコンピューターといえばこういう見た目を思い浮かべる人も多いでしょうね。

ユーザーインターフェイスとは、人間とコンピューターがやりとりする接点のこと。要するに、見たり聞いたり触ったりできる部分のことです。

 

分散処理と並列処理

「C 協働」は、分散処理と並列処理のために、たくさんのコンピューターを繋げる分野のカード。一緒に働くコンピューターたちの仕事場とも言えます。

たくさんのコンピューターを繋いで、大きな仕事をさせることができます。検索やSNSならデータセンター、天気予報ならスーパーコンピューターのお世話になっています。

• 10台程度のコンピューターを同居させられるサーバーラック
• それらを繋いで数十台規模の分散処理と並列処理を実現するサーバークラスター
• 数百台から数万台以上のコンピューターが働くデータセンター
• 超絶的な処理能力を実現するスーパーコンピューター

が「コンピューターメイカーズ」には登場します。

 

SoC

「Sy 系」は小型で省電力なSoC（System-on-a-Chip）の分野。見た目はプロセッサーと似ていますが、プロセッサーやメモリーやそのほかの必要部品をひとまとめにしたスグレモノです。スマホやタブレット、それに多くの組み込みシステムで活躍しています。

 

入出力インターフェイス

「I/F 窓口」は入出力インターフェイスの分野。コンピューターの外にあるセンサーやコントローラーと、コンピューターとがやりとりする窓口です。

いろんなタイプがありますが、大きくわけるとシリアルとパラレルの２タイプがあります。

 

組込みシステム

「S&C 制御」はさまざまな機器をコントロールする組み込みシステムの分野。センサーで周りの状況を感知して、それに合わせてコントローラーが機械や電子機器の動作を制御（コントロール）します。

いまや、コンピューターが組み込まれていない機器を見つけるほうが難しい！というほど、組み込みシステムはわたしたちの生活のあちこちで働いています。まさに、縁の下の力持ち。

「コンピューターメイカーズ」では、組み込みシステムの代表例として４種類を登場させています。

• 自動車分野からは、エンジン制御システム。熱量センサーや、燃料噴射コントローラーなど、いろんなセンサーとコントローラーの塊です。コンピューターがないと、もはや環境基準をクリアすることも不可能。きれいな空気を守ることにも、コンピューターと組み込みシステムが貢献しています。
• 家電分野からは、テレビとリモコン。リモコンでの操作は、テレビ側の赤外線センサーで感知されます。リモコン操作に合わせてテレビ機能をコントロールします。
• 産業分野からは、工場で活躍する産業ロボット。アームが動いていろんな作業をしますが、それには関節角度に合わせて関節の動きをコントールしたりする組み込みシステムが隠れています。
• ちょっとかっこいい分野として、ロボットスーツ。着ている人の作業を助けてくれる便利な機械ですが、そこでもセンサーとコントローラーが活躍しています。

 

コンピューターをもっと便利に！

最後に、「☆ 便利」は、コンピューターをもっと便利にする様々な技術。コンピューターの特徴は、新しい技術をどんどん組み合わせることで、まったく新しい便利さを実現できることです。

「コンピューターメイカーズ」では、５つの便利機能を登場させています。あなたは何個知っているでしょうか？！

• 高速計算の達人、GPU
• プログラムで回路の配線自由自在、FPGA
• 特注プロセッサーの、ASIC
• いつでもどこでも現在地がわかる、GPSアンテナ
• スピーカーとマイクとカメラ

 

いかがでしたか？わたしたちの生活になくてはならないコンピューター。でもコンピューターがどんな要素で構成されているかはなかなか身近に触れることが難しいです。「コンピューターメイカーズ」で遊んで、コンピューターを作る楽しさを体験してもらえば、コンピューターをもっと好きになりますよ！

（かながわグローバルIT研究所　森岡剛）