8月25日、NII市民講座
コンピューターはどうやって動くのか?
を聞いてきたのでメモメモ
今日の内容
大学院:アーキテクチャ特論→スーパーコンピューター
学部3年
学生実験
コンピューターアーキテクチャ
学部2年
デジタル回路(論理回路)→2進数・加算器
電子回路→トランジスタ・半導体
2進数:位取り
日常表記:10進表現
同じ数字を、どう表現するか→2進、10進
2進数の足し算
1+1=10
桁上がりがあるので、3つ足している
3入力1出力
半加算器:X,Y→桁上がり、S
全加算器:桁上がり、X,Y→桁上がり、S
半加算器、全加算器を実現する→論理ゲート
AND,OR,NOTがあると、なんでもできる
→最近は絵を描いて設計するのは、減ってるかな?
MIL記号:ミリタリースタンダード
JIS記号は誰も使ってないというか、知ってる人少ない
ANDとORで、真理値表が実現できる
論理ゲートを実現する→電気回路
スイッチのONとOFF
直列:AND 並列:OR
多段接続:
リレー 遅い
トランジスタと半導体
半導体:電気の通りやすさが半・電圧かけると流れる
シリコン・ゲルマニウム
電子が動いてスイッチングするので速い
コンピューターのしくみ
命令セット・アーキテクチャ
言葉決めてる
X86
ARM
コンピューターは違うと分からない
でもコトバが同じなら、会社が違っても分かる
ARMアーキテクチャ
イギリス、ファブレス:ライセンス収入・設計売り
高速化:2種類ある
低レイテンシー:早く出す
高スループット:たくさん出す
→レストランは低レイテンシー→要領のよい料理人
食品工場は高スループット
要領がよい:スーパースカラ
8面六ぴ:8個同時に→待ちが生じる→投機
2002年から効率のよさ10倍(クロックは頭打ち)
スパコン
高スループット
ビッグデータ、人工知能
浮動小数点 FLOPS
データ並列処理
グラフィックス:ポリゴン
ワイドスーパースカラ
メニーコア:8人の人
SIMD(シムディー)
今は組み合わせ
コアを並べる;資金電力ネック
色々なバランス
電力効率
中国:ピーク性能高い
抽象化・階層化
多階層:
下のほうは分からない
プレイヤー参入しやすい
コンピューター
成長を取り込む、2位じゃだめ?
→DRAMメーカー日本ない
最先端半導体工場ない
ポスト京は台湾
いったん技術なくなると、たいへん
半導体失って、復活できるのか?
どう使うのか重要、どうつくるのかも・・・
質問:将来のコンピュータは?
写真の技術は原子の大きさまできてしまった。
今の方向は10年、あたらしいトランジスタが開発できないと、
そのあとは、考えているが正直わからない
若い人は、研究されるといいのでは
コンピューターはどうやって動くのか?を聞いてきたはずなんだけど・・・期待はずしてたらごめん!
コンピューターはどうやって動くのか?
を聞いてきたのでメモメモ
今日の内容
大学院:アーキテクチャ特論→スーパーコンピューター
学部3年
学生実験
コンピューターアーキテクチャ
学部2年
デジタル回路(論理回路)→2進数・加算器
電子回路→トランジスタ・半導体
2進数:位取り
日常表記:10進表現
同じ数字を、どう表現するか→2進、10進
2進数の足し算
1+1=10
桁上がりがあるので、3つ足している
3入力1出力
半加算器:X,Y→桁上がり、S
全加算器:桁上がり、X,Y→桁上がり、S
半加算器、全加算器を実現する→論理ゲート
AND,OR,NOTがあると、なんでもできる
→最近は絵を描いて設計するのは、減ってるかな?
MIL記号:ミリタリースタンダード
JIS記号は誰も使ってないというか、知ってる人少ない
ANDとORで、真理値表が実現できる
論理ゲートを実現する→電気回路
スイッチのONとOFF
直列:AND 並列:OR
多段接続:
リレー 遅い
トランジスタと半導体
半導体:電気の通りやすさが半・電圧かけると流れる
シリコン・ゲルマニウム
電子が動いてスイッチングするので速い
コンピューターのしくみ
命令セット・アーキテクチャ
言葉決めてる
X86
ARM
コンピューターは違うと分からない
でもコトバが同じなら、会社が違っても分かる
ARMアーキテクチャ
イギリス、ファブレス:ライセンス収入・設計売り
高速化:2種類ある
低レイテンシー:早く出す
高スループット:たくさん出す
→レストランは低レイテンシー→要領のよい料理人
食品工場は高スループット
要領がよい:スーパースカラ
8面六ぴ:8個同時に→待ちが生じる→投機
2002年から効率のよさ10倍(クロックは頭打ち)
スパコン
高スループット
ビッグデータ、人工知能
浮動小数点 FLOPS
データ並列処理
グラフィックス:ポリゴン
ワイドスーパースカラ
メニーコア:8人の人
SIMD(シムディー)
今は組み合わせ
コアを並べる;資金電力ネック
色々なバランス
電力効率
中国:ピーク性能高い
抽象化・階層化
多階層:
下のほうは分からない
プレイヤー参入しやすい
コンピューター
成長を取り込む、2位じゃだめ?
→DRAMメーカー日本ない
最先端半導体工場ない
ポスト京は台湾
いったん技術なくなると、たいへん
半導体失って、復活できるのか?
どう使うのか重要、どうつくるのかも・・・
質問:将来のコンピュータは?
写真の技術は原子の大きさまできてしまった。
今の方向は10年、あたらしいトランジスタが開発できないと、
そのあとは、考えているが正直わからない
若い人は、研究されるといいのでは
コンピューターはどうやって動くのか?を聞いてきたはずなんだけど・・・期待はずしてたらごめん!