2通りの原理で10億桁を処理?パソコンに使われる「デジタル」の仕組み

「デジタル」。日常的によく聞く言葉なんですが、なんとなく漠然と使っていて、よく意味がわからないという人も多いかも知れません。一体「デジタル」とは何なのでしょうか?

デジタル」という言葉を耳にするようになって、ずいぶん経った気がします。

 

日常的によく聞く言葉なんですが、なんとなく漠然と使っていて、 よく意味がわからない、という人も多いかも知れません。

 

一体「デジタル」とは何なのでしょうか?

 

デジタルの反対の言葉「アナログ」

デジタルの反対の言葉が、「アナログ」ですよね!

デジタルを知るには、この対義語の「アナログ」とセットで知ることで理解が早くなるでしょう。

 

この2つの言葉を理解するカギのキーワードは「」です。

 

「量」の2つの種類、表現の仕方

ここで「量」を2つの種類に分けて考えてみましょう!

 

例えば、テストの点数で説明してみます。

100点満点のテストで、A君は68点でした。 A君の点数”68″はまあまあの点数ですね。

この「まあまあ」というのが、アナログ量なんです。

 

一方で68点を、四捨五入してみると、100点になります。

この場合の100点は、デジタル量です。

また、B君が40点だとすると、四捨五入したら0点になります。

これもデジタルの考え方です。

どういうことかと言うと、ある程度の中間の量を認めるのがアナログ量、 (0点か100点の)2通りしかないのが、デジタル量なんです。

 

デジタルでは、例えば「オン/オフ」「はい/いいえ」「長い/短い」など、2通りしか考えません。

 

アナログだったら、「はい/いいえ」の他に、「まあまあ30%くらい良いかな?」とか、 「長い/やや長い/やや短い/短い」という風に、量の中間が細かくあるわけです。

なんとなくわかっていただけましたか?

 

デジタルとアナログの「表現」

日常生活でも、例えば部屋の明かりを「付けた、付けてない」の2通りで考えた場合は、デジタルの考え方です。

 

一方、明かりを「ちょっと明るめ」、とか「かなり暗い」と表現すると、アナログ量になるんです。

 

語弊を恐れずいうと、自然界の物事は、ほとんどがアナログ量だと思われます。

デジタルというのは、人間の頭の中だけの表現や解釈の仕方だ、と言ってもいいかも知れません。

 

パソコンやスマホの仕組み

最後に、デジタルで動くパソコンの仕組みを、簡単に説明しましょう。

 

2通りの表現を0と1として表現します。

1が電気が通じて「いる」、0が電気が通じて「いない」に対応します。

それを、複数の桁で用意します。

例えば、00000001と表現したとします。

この場合は8桁あって、それぞれが0/1の2通りの表現ができます。 8桁ある場合、2の8乗、つまり256通りの組み合わせができます。

 

ちょっと難しいかも知れませんが、こんな風に、デジタルは桁を増やすことで表現を増やすことができるわけですね。

 

パソコンでは8桁どころではなく、1秒間あたり何十億以上もの膨大な桁数が処理されています。

パソコンに限らず、他のデジタル製品も基本的な仕組みは同じです。

ネットワークで文字や画像などを通信する場合も、同じようにデジタルが基本の仕組みとして行われています。

全て「オンかオフか」の単純な”2通りの原理“だけで動いているなんて、驚きですね!

 

いかがでしたでしょうか?

デジタルは0か1かの極端、アナログは中間が存在するバランス型、と覚えてもらえるといいかもしれません!

 

それでは!

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