コンピューティング
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コンピューティング（
- （
古来 の意味 ）「数 えること」と「計算 すること」であり、算術 ないしは数学 の計算 を指 した。 - （
現在 の意味 ）上 の意味 に加 えて、広義 に、コンピュータを使 う活動 全般 も指 す。たとえば20世紀 後半 などでは主 として、コンピュータによる数値 計算 や、より広 くデータ処理 (data processing)や情報処理 (information processing) などを指 していたが、さらに近年 ではコンピュータを使 いAIを実現 することなど、コンピュータを使 うさまざまな活動 を広 く指 している。
定義
[Computing Curricula 2005[1] では「コンピューティング」を
一般 にコンピューティングは、コンピュータを必要 としたり、コンピュータの恩恵 を受 けたり、コンピュータを作 ったりする何 らかの目的 を持 った活動 全般 と定義 することができる。従 ってコンピューティングには、様々 な目的 のためにハードウェアやソフトウェアのシステム設計 し構築 すること、各種 情報 を処理 し構造 化 し管理 すること、コンピュータを使 って科学 的 な勉強 をすること、コンピュータシステムが知的 に振 る舞 うようにすること、コミュニケーションメディアやエンターテインメントメディアを作 ったり使 ったりすること、何 らかの目的 に沿 って情報 を検索 し収集 すること、などなどを含 む。このリストは事実 上 無限 であり、可能 性 は広大 である。
Computing Curricula 2005[1] では、「コンピューティング」の
コンピューティングはまた、文脈 によってはもっと具体 的 な意味 を持 つこともある。例 えば、情報 システムの専門 家 がいうコンピューティングは、ソフトウェア技術 者 のいうコンピューティングとは多少 違 っている。文脈 を問 わず、コンピューティングをうまく行 うことは複雑 で困難 なこともある。社会 にはコンピューティングをうまく行 える人々 が必要 なので、コンピューティングを職業 としてだけでなく、学問 領域 としても考 えなければならない。
「コンピューティング」は1980
コンピューティングの学問 分野 は、情報 の記述 や変換 のアルゴリズム的 な処理 に関 する体系 的 研究 である。それには、理論 、分析 、設計 、効率 、実装 、応用 が含 まれる。コンピューティングの根底 にある基本 的 姿勢 は「（効率 的 に）自動 化 することができるものは何 か?」である。
コンピューティングの歴史
[- コンピューティングの
歴史 を参照 のこと。
コンピューティングの
コンピューティングは
- 「エジプト
数学 #算術 」も参照
アンティキラ
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![研究者からは「YBC 7289」と呼ばれているバビロニアの粘土板（紀元前1800-1600年頃のもの）。 2の平方根。近似値は60進法で4桁、10進法では約6桁に相当する。1 + 24/60 + 51/602 + 10/603 = 1.41421296... [1]。](https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0b/Ybc7289-bw.jpg/120px-Ybc7289-bw.jpg)
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古代 エジプトのパピルスに書 かれた数学 に関 する文書 -
アンティキティラ島 の機械
![研究者からは「YBC 7289」と呼ばれているバビロニアの粘土板（紀元前1800-1600年頃のもの）。 2の平方根。近似値は60進法で4桁、10進法では約6桁に相当する。1 + 24/60 + 51/602 + 10/603 = 1.41421296... [1]。](https://trans.hiragana.jp/ruby/https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB:Ybc7289-bw.jpg)
種類 ・分類
[20
その
- ビジネス・コンピューティング（
英 : buisiness computing） - ビジネスの経営 や運営 に役立 つコンピュータを開発 したり、そのようなコンピュータを経営 や運営 に実際 に役立 てること。たとえばERP、CRM、SCMなど[注釈 3]を目的 としたシステムを開発 したり、それを自社 のビジネスのために使 うこと。[注釈 4] - ヴィジュアルコンピューティング（
英 : visual computing） - "ヴィジュアルな" つまり視覚 的 な（あるいは画像 的 、映像 的 な）処理 ができるコンピュータを開発 したり、そのようなコンピュータを使 うことであり、たとえばコンピュータグラフィックス、デジタル画像 処理 、映像 処理 、画像 ・映像 認識 （en:computer vision）用 のコンピュータを開発 したり使 うことである。 - リアルタイムコンピューティング（
英 : real-time computing、RTC） - イベント発生 からシステムが応答 するまでの時間 がきわめて短 くなければならないという制約 に応 えるコンピュータ（リアルタイムシステム）を開発 したり、使用 すること。 - ユーティリティコンピューティング（
英 : utility computing）- コンピュータのリソース（CPUの処理 能力 やストレージ容量 など）を、まるで電気 /ガス/水道 のように、使用 した量 に応 じて変動 する従 量 課金 方式 で提供 すること。 並列 コンピューティング（英 : parallel computing。主 に並列 計算 と訳 す）-複数 のコンピュータやプロセッサーでひとつのタスク処理 を行 い、高速 化 を図 ること。- コンカレント・コンピューティング（
英 : concurrent computing。主 に並行 計算 と訳 す） -一 つのプロセッサに複数 のタスクを存在 させ、各 タスクに計算 を割 り振 ること。タイムシェアリング技術 などを使 う。 分散 コンピューティング（英 : distributed computing）-複数 のコンピュータをネットワークを介 して連携 させて問題 を解決 する手法 であり、複数 のコンピュータをまるで単一 の強力 なコンピュータのように機能 させること。- グリッドコンピューティング（
英 : grid computing） - インターネットなど広域 のネットワークで繋 がっているが地理 的 には離 れている計算 資源 を複 合 的 に結 びつけ、ひとつのコンピュータシステムとしてサービスを提供 する仕組 み。 - モバイルコンピューティング（en:Mobile computing）-
持 ち運 び可能 なコンピュータを開発 したりそれを使 うことであり、たとえばノートPC、PDA、タブレット型 PC、スマートフォンなどを開発 したりユーザとして使 うこと。 - ユビキタスコンピューティング（
英 : ubiquitous computing）- あらゆるモノにコンピュータが内蔵 され、いつでも、どこでもコンピュータの支援 が得 られるような状態 にすること。コンピュータがコンピュータとして意識 されることなく、特 に意識 しなくてもいつでもコンピュータが身近 にある状態 にすること。パロアルト研究所 のマーク・ワイザーが1988年 に提唱 したが、東京大学 の坂村 健 も1980年代 前半 から同様 の概念 である「TRON」構想 を提唱 していた。 - グリーンコンピューティング（
英 : green computing） -地球 環境 への負荷 が小 さいコンピュータやITシステムなどを開発 したり使用 することであり、広義 にはそれに加 えて、ITを活用 して地球 環境 への負荷 を低減 する取 り組 み（たとえばテレワーク、ビデオ会議 、遠隔 授業 などにより、人 の移動 に伴 うエネルギー浪費 の削減 など）を併 せて指 す。 - クラウドコンピューティング（
英 : cloud computing） - インターネットなどのネットワークを介 しコンピュータ資源 をサービスの形 で提供 することや、そのようなサービスをユーザとして使 うこと。- サーバーレス・コンピューティング（
英 : serverless computing） - クラウド・コンピューティングの実行 モデルのひとつであり、クラウド・プロバイダーがアプリケーションに必要 なマシン・リソースの割 り当 てを動的 に管理 し、事前 の購入 に基 づく請求 ではなく、各 アプリケーション要求 を満 たすために使用 される個々 のリソース量 に基 づいて請求 を行 うもの。
- サーバーレス・コンピューティング（
- エッジコンピューティング（
英 : edge computing） - ネットワークのエッジ（端点 ）つまり利用 者 らの近 くやデータが生 じる場所 に処理 装置 を分散 配置 してデータ処理 を行 うこと。 - フォグコンピューティング（en:fog computing） - データを
端末 とクラウドの間 の端末 に近 い場所 でミドルウェアにより分散 処理 することであり、クラウドへ負担 が集中 することを回避 すること。シスコシステムズがIoT対応 のために提唱 した概念 に由来 し、クラウドコンピューティングやエッジコンピューティングと関係 のある手法 であり、「クラウド（雲 ）」との位置 関係 から「フォグ（霧 ）」と形容 されている[5]。 - ハイパフォーマンスコンピューティング (
英 : high-performance computing、HPC) -他 の一般 的 なコンピューターをはるかにしのぐ速度 でデータを処理 し、計算 を実行 することであり、また、そのようなソリューション（解決 策 、実行 手段 ）を提供 すること[6]。- スーパーコンピューティング（
英 : supercomputing） - ハイパフォーマンス・コンピューティングの一種 であり、強力 なコンピューターであるスーパーコンピューターを使用 して決定 や計算 を行 い、解決 までの全体 時間 を短縮 すること[7]。
- スーパーコンピューティング（
- セマンティックコンピューティング（en:semantic computing） -
人間 が使 う「ことば」（自然 言語 による文章 ）の意味 をコンピュータに解析 させ理解 させ、高 品質 で精度 の高 い情報 収集 ・情報 検索 ・コンテンツ作成 などに役立 てること。 - コグニティブコンピューティング（
英 : cognitive computing）- （人工 知能 と混同 されてしまうことがあるが、正確 には異 なっており）コンピュータで人間 の知能 の代 わりに判断 させることを目指 すのではなく、コンピュータを人間 の判断 を助 けるために使 うことである。たとえば、人間 の思考 プロセスを模倣 させて、（人間 に分 かるような）仮説 を生成 すること[注釈 5]などである[8]。 - フィジカルコンピューティング（en:physical computing）- コンピュータの
周囲 に存在 しているフィジカルな世界 （実在 世界 ）[注釈 6]と相互 作用 できるコンピュータを開発 したり使用 することであり、周囲 の実在 世界 をセンサ類 で感知 し、アクチュエータ類 （モータ、サーボなど）やライト類 などで実在 世界 に働 きかけるようなコンピュータを開発 したり使用 すること。（この定義 だと広義 には工場 内 の大 規模 な生産 制御 システムなども含 まれることになるが、メイカームーブメントの文脈 ではフィジカルでも主 にSBCを利用 した小規模 なシステムの開発 や使用 を指 している。）また、そのようなコンピュータを使 い人 とコンピュータがインタラクティブにフィジカルなやり取 りをしたり、あるいは、そのようなコンピュータを介 した人 と実在 世界 の間 の相互 作用 を実現 すること。 - レトロコンピューティング（en:retrocomputing） - すでに
古 くなり骨董 品 的 な位置 づけとなったコンピュータ[注釈 7]を使用 すること。通常 、レトロコンピューティングは実用 的 な目的 で行 うものではなく、趣味 として行 われており、レトロコンピューティングのエンスージアストは古 く希少 になったハードウェアやソフトウェアに懐 かしさやノスタルジーを感 じてそれを蒐集 する。
- AIコンピューティング（
英 : AI computing） - コンピュータで機械 学習 などを行 いAI（人工 知能 ）を実現 すること[9]。 量子 コンピューティング（en:Quantum computing） -量子力学 を利用 したコンピュータ（量子 コンピュータ、を開発 し、それ）を使 い、複雑 な問題 を古典 的 なコンピューターよりも速 く解決 することであり、コンピューターサイエンス、物理 学 、数学 などを用 いた学際 的 な活動 [10]。
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クラウドコンピューティング -
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その
光 コンピューティング（英 : optical computing） -現在 一般 的 なエレクトロニクス方式 ではなく、光 の諸 原理 やその性質 を用 いるコンピュータ、ストレージなどを開発 すること。- スピントロニクスベースド・コンピューティング（
英 : spintronics-based computing ）- （現在 一般 的 な電荷 によるエレクトロニクスではなく）スピントロニクスつまり電子 のスピンを根本 原理 に据 えたコンピュータを開発 すること。 - モレキュラー・コンピューティング（
英 : molecular computing） - モレキュラーすなわち分子 の変化 （化学 変化 ）を原理 として作動 するコンピュータを開発 すること。 - DNAコンピューティング（
英 : DNA computing）- DNA（デオキシリボ核酸 ）を利用 して超 並列 計算 を行 うコンピュータを開発 すること。
理論
[「
科学
[計算 科学
[computational science
コンピュータ科学
[computer science
コンピュータ
コンピュータの
他
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関連 項目
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科学 と理論
[ハードウェア
[命令 レベルの分類
[メモリが
命令 セットアーキテクチャを単純 化 して命令 を高速 実行 できるような設計 ：RISC （逆 は CISC）- スーパースケーラ
- VLIW アーキテクチャによる
明示 的 な並列 性 。
人間 的 要素
[数値 データ
[文字 データ
[その他 のデータ関連 項目
[専門 団体
[- Association for Computing Machinery (ACM)
英国 コンピュータ協会 (BCS)- Association for Survey Computing (ASC)
- アメリカ
電気 電子 学会 (IEEE) - Institution of Electrical Engineers
- International Electrotechnical Commission (IEC)
標準 化 団体
[国際電気 標準 会議 (IEC)国際 標準 化 機構 (ISO)- アメリカ
電気 電子 学会 (IEEE) - Internet Engineering Task Force (IETF)
- World Wide Web Consortium (W3C)
脚注
[注釈
[- ^ なお、コンピューティングに
必要 な数 的 概念 は、命数 法 が登場 する以前 からあった。 - ^ 1960
年代 や1970年代 などまでは - ^
他 にも、MIS、MRP、データウェアハウス、SEM、商品 ライフサイクルマネジメント、*地理 情報 システム、EDP、会計 ・経理 処理 （会計 ソフト）なども含 み、広義 にはCAD 、CAMなども含 む。 - ^ アメリカでは
多 くの大学 で「Buisiness Computing」という名称 の学科 や履修 コースが開設 されており、このようなコンピュータシステムについて学 びたい学生 が通 う。 - ^
人間 に理解 できるような仮説 を生成 し、それを人間 に提示 し、人間 の判断 の材料 として提供 すること - ^ タンジブルな
世界 ともいう。タンジブル（英 : tangible）とは、人 が手 で触 れて感 じたり、手 で動 かしたりできるような実体 があること。 - ^ そのようなコンピュータは
英語 ではヴィンテージ・コンピュータ（en:vintage computer）という。 - ^
例 えば、サーバ等 と呼 ばれるプログラムは終了 せず動 き続 けるのが基本 であるが、そういったものは理論 的 には「計算 可能 」に含 まれない。
出典
[- ^ a b The Joint Task Force for Computing Curricula 2005. Computing Curricula 2005: The Overview Report (pdf)
- ^ Computing As a Discipline (pdf)
- ^ Ifrah, Georges (2001). The Universal History of Computing: From the Abacus to the Quantum Computer. New York, NY: John Wiley & Sons, Inc. ISBN 978-0-471-39671-0.
- ^ [2]
- ^ [3]
- ^ HPE
公式 サイト - ^ IBM
公式 サイト、、スーパーコンピューティング - ^ Webio, what is cognitive computing?
- ^ NVIDIAのサイト
- ^ AWS
公式 サイト、what is quantum computing? - ^ Denning, Peter J.; Comer, D. E.; Gries, David; Mulder, Michael C.; Tucker, Allen; Turner, A. Joe; Young, Paul R. (1989). “Computing as a discipline”. Communications of the ACM 32 (1): 9–23. doi:10.1145/63238.63239. ISSN 00010782. "Computer science and engineering is the systematic study of algorithmic processes-their theory, analysis, design, efficiency, implementation, and application-that describe and transform information."
- ^ Wegner, P. (13–15 October 1976). "Research paradigms in computer science". Proceedings of the 2nd international Conference on Software Engineering. San Francisco, California, United States: IEEE Computer Society Press, Los Alamitos, CA.
Computer science is the study of information structures
外部 リンク
[- Free on-line dictionary of computing (FOLDOC)
- open-access repository of publications - Department of Computing - Imperial College London