「コンピューターの知識（２）」から続く。
（３）コンピューターの論理
ここでは、コンピューターの考え方と基本的な論理(ロジック：logic)を紹介する。
１）数式の意味
まず、数学の“＝”とコンピューターの“＝”の違いを説明する。図１０の左側のＣ＝Ａ＋Ｂは数学の数式であると同時に、ＦＯＲＴＲＡＮやＢＡＳＩＣなど、コンピュータープログラムに出てくる数式でもある。
数学のＣ＝Ａ＋Ｂは、左から右に読み、Ｃの内訳はＡ＋Ｂと解釈する。しかし、コンピューターでは、ＡとＢの値を加えた結果をＣに記録するという意味になる。言い換えれば、Ｃ←Ａ＋Ｂの意味である。
図１０ 代入式
出典：E.I.Organick著「A FORTRAN IV Primer」1967 (フォートランIV入門)
次に、前回の磁気コアで説明したが、データの「読み込み(Read-in)」は「上書き」、「読み取り(Read-out)」には「読み取られても、もとのデータは変化しない」という特性がある。
この特性を、図１１では“Destructive Read-in(破壊的な読み込み)”と“Nondestructive Read-out(非破壊的な読み出し)”という言葉で説明している。
図１１ データの読み込み(Read-in)と読み出し(Read-out)
出典：E.I.Organick著「A FORTRAN IV Primer」1967 (フォートランIV入門)
図１１の左側は、ＡとＢのデータを入れ替える方法を示している。また、図の右側は、入れ替えがうまくいかない方法である。ここで、ＡとＢのデータは数値や文字データなど何でもよい。
左の図では、Ｓｔｅｐ１でＡのデータをＴ(任意の仮置き場所)に退避させる。次のＳｔｅｐ２でＢのデータをＡに書き込む。最後のＳｔｅｐ３でＴに退避していたデータをＢに書き込む。これでＡとＢのデータを正しく入れ替えることができる。
他方、右の図のＳｔｅｐ１は、ＢのデータをＡに書き込む。この時点でＡのデータは、Ｂのデータで上書きされる。次に、ＡのデータをＢに書き込む。しかし、ＡのデータはすでにＢのデータに置き換えられているので、ＡとＢ共にＢのデータとなり、データの入れ替えはうまくいかない。
コンピューターのデータ更新は、「追加」「変更」「削除」のいずれかである。このうち「変更」の処理では、変更する前にそのデータを仮置き場に退避させ、不用意にデータを消去しないように配慮する。
２）論理回路
コンピューターの基本的な論理は、ＡＮＤとＯＲという回路で成り立っている。ＡＮＤ回路は電気部品の直列接続、ＯＲ回路は並列接続であり、これらは懐中電灯の電池の接続に見られる。他にＮＯＴ、ＮＡＮＤ(Not And)、ＮＯＲ(Not Or)回路などがあるがＡＮＤとＯＲ回路から派生した回路である。
図１２は、Ｓ１とＳ２というスイッチで作ったＡＮＤ回路とＯＲ回路である。もちろん、Ｓ１とＳ２はBistate Element、スイッチの代わりに磁気コアやトランジスターなどでもよい。言うまでもないが、今日ではこれらの回路はＬＳＩになっており、コンピューター言語や情報の条件検索に使われている。
図１２ ＡＮＤ回路とＯＲ回路の真偽表(Truth Table for AND & OR)
図１２には、ＡＮＤ回路とＯＲ回路のTruth Table for .ＡＮＤ.(アンド真偽表)とTruth Table for .ＯＲ.(オア真偽表)を示している。それぞれの真偽表は、Ｔ＝True(真＝オン)、Ｆ＝False(偽＝オフ)の組み合わせである。
【注：Truth Tableの和訳は真偽表、真理表、真理値表など、ここでは真偽表とする】
ＡＮＤ回路では、Ｓ１とＳ２ともにＴ(オン)のときだけ回路の豆球が点灯する。豆球が点灯すればＡＮＤ回路の条件が満たされたことを意味する。もし、Ｓ１またはＳ２または両方がＦ(オフ)の場合は、豆球は点灯しない。このようなＳ１とＳ２の状態(Ｔ＝オンかＦ＝オフ)と豆球の状態(Ｔ＝点灯かＦ＝点灯せず)との関係をアンド真偽表という。
また、ＯＲ回路では、Ｓ１とＳ２が共にＴまたはどちらかがＴの場合はＯＲ回路がＴ、Ｓ１とＳ２ともにＦの場合はＯＲ回路がＦになる。
参考だが、１９世紀の英国の数学者 G. Boole(1815-1864)が提唱したブール代数にちなみ、ＡＮＤやＯＲの論理をブール論理(Boolean Logic)ともいう。
（４）コンピューターと情報処理(Information Processing)
１９４０～５０年代のコンピューターは、主に弾道計算や自動制御などに使われる計算機だった。
その後、記憶容量が増大するにつれて、コンピューターは会計や給与計算に利用され、いわゆる汎用コンピューターに発展した。この頃、コンピューターは単なる高速計算機から情報処理の領域に踏み出した。
８０年代から盛んになったデータベースやオンラインシステムの構築は、情報処理の典型的な例である。この頃から、コンピューターは社会のあらゆる分野に浸透し、グローバルな情報化社会の形成に大きく貢献した。
ここで、データと情報の違い、情報には２つの意味があること、さらに情報処理の本質を一般論として説明する。
１）データ(Data)
ある会社の社員の基本給を考える。Ａさんは２９万円、Ｂさんは２３万円など、個々の金額を基本給データという。この段階では、Ａさんの２９万円は他の社員に比べて高い、あるは安いとは言えない。この２９万円という数字は、一つの客観的な数値、つまり単なるデータにすぎないからである。
２）情報(Information：インフォメーション)
すべての社員の基本給を把握し、整理したとき基本給の平均、最高、最低、最も社員数が多い金額など、基本給の情報が明らかになる。ここではじめて、Ａさんの２９万円が他の社員に比べて安いとか高いとかを判断できる。
社員の基本給から得た情報をその会社の内部情報(Internal Information)という。この内部情報に対して、同業他社や他業界、国内や海外の基本給データや情報を外部情報(External Information)という。この外部情報を得る手段は様々である。業界団体や公的なデータとして入手する方法、情報収集の専門会社から有料で入手する方法などがある。
３）インテリジェンス(Intelligence：インテリジェンス)
内部情報と外部情報を合わせて分析し、自社の給与水準は他社より高いなどと新しい情報を得る。もしデータや情報に疑問があれば、再調査や追加情報を収集する。ときには、うわさ(Rumor)も分析の対象になる。この段階では、データや情報収集力と分析能力がキーポイントになる。
ここから得られる情報をインテリジェンスという。ここでの情報という言葉は、情報将校(Intelligence Officer)の情報、アメリカ中央情報局(ＣＩＡ：Central Intelligence Agency)の情報である。企業の場合は、この情報(インテリジェンス)にもとづいて戦術や戦略を検討する。
【注：インテリジェンスの和訳は、知能、知性、聡明、機密情報、諜報など】
ここまで３回にわたって、コンピューターの基礎知識を紹介した。それは、すべてのデータは“０”と“１”の組み合わせ、また基本的な論理はＡＮＤ回路とＯＲ回路だった。
最後に、情報処理のもうひとつの常識「garbage in, garbage out：ガービッジイン、ガービッジアウト(コンピューターが高性能でも、ゴミを入力すればゴミしか出てこない)」を挙げるが、これがコンピューターと情報処理の本質かも知れない。
次回の「英語と他の言語(１)」に続く。
