ウェアラブルからスーパーコンピュータまで10種類のコンピュータ

今ではコンピューターのない生活を想像することは不可能です。仕事から娯楽まで、これらのマシンは私たちの日常生活に欠かせない一部となっています。しかし、コンピューターにはさまざまな種類があり、それぞれ特定のタスクや目的に合わせて設計されているのをご存知ですか?

「コンピュータ」という用語は、マイクロプロセッサを備えたほぼすべてのデバイスに当てはまりますが、ほとんどの人は、マウスまたはキーボードを介して入力を受け取り、それを処理し、結果を画面に表示するデバイスを想像します。コンピューター内のハードウェアとソフトウェアは、過去数十年で回路が飛び交うようなペースで進化しました。80 年代初頭の、机を押しつぶすような大きくて重いマシンは、今日の羽のように軽いタッチスクリーン タブレットやラップトップ コンピューターとはまったく似ていません。

現代のコンピューターは単に速いだけではありません。インターネットやさまざまな Web テクノロジーのおかげで、それらはより相互接続されています。ダイヤルアップ モデムやテキストベースのシステムの時代は遠い昔に終わりました。現在、コンピューターは WiFi とブロードバンド接続を使用して、ライブ ニュース ストリームから高解像度の映画、複雑なビデオ ゲームに至るまで、あらゆるものを配信しています。

さまざまな種類のコンピューターを説明するために使用される用語がたくさんあります。これらの単語のほとんどは、コンピューターのサイズ、予想される用途、または機能を暗示しています。最も明白なものから始めましょう。

10. 万能のパーソナルコンピュータ

1994 年のコンピューター

「パーソナル コンピュータ」(PC) という用語は、個人使用のために特別に設計されたコンピュータを指します。 Apple の iMac は PC のカテゴリに分類されますが、ほとんどの人はこの用語を Windowsオペレーティング システムで実行されるコンピュータと関連付けます。これらの PC は当初マイクロコンピュータと呼ばれ、企業で使用されていた大規模なコンピュータ システムのコンパクト バージョンでした。

1981 年、象徴的なテクノロジー メーカー IBM は、Microsoft の今や伝説的なオペレーティング システムである MS-DOS (Microsoft Disk Operating System) を採用した最初の PC を発表しました。後れをとらないように、Apple も 1983 年に、グラフィカル ユーザー インターフェイス (GUI) を備えた PC の最初の例の 1 つである Lisa を発表しました。これは、ユーザーが当たり障りのないテキスト インターフェイスではなく、画面上のアイコンを操作できることを初めて意味しました。

長年にわたって、中央処理装置 (CPU) やランダム アクセス メモリ (RAM) などのハードウェア コンポーネントの進歩は急速に進んできました。こうしたテクノロジーの飛躍により、コンピューティング能力は飛躍的に向上しました。たとえば、1986 年に Compaq は 386 マシンに 32 ビット CPU を導入し、1993 年に Intel は最初の Pentium プロセッサを発表しました。

最新のパーソナル コンピューターは、タッチスクリーン、Bluetooth や WiFi などの無数の内蔵接続オプション、進化し続けるオペレーティング システムを搭載するまで進化してきました。デスクトップ コンピューターからポータブル ラップトップまで、これらのマシンの物理的な形状も大幅に変化しました。今日、PC は単なるデータ処理やゲームのツールではありません。これらは、科学研究から天気予報に至るまで、日常生活の無数の側面に不可欠です。

9. デスクトップ

デスクトップコンピュータ

1980 年代半ばまで、消費者が選択できる PC はデスクトップ形式の 1 つでした。これらの膝をノックするボックス (「タワー」と呼ばれる) は、すねをえぐるのに十分な大きさでした。大型の CRT (陰極線管) モニターが装備されており、自宅のワークスペースやオフィスにたくさんのモニターが設置されています。デスクトップ システムでは、コンピューターを恒久的な場所に設置することが期待されていました。

ほとんどのデスクトップは当初、ポータブル製品よりも低コストでより多くのパワー、ストレージ、多用途性を提供していました。これが、ラップトップがまだ数千ドルだった 1990 年代の主力コンピュータとなったのです 。

最近では、20 年前に比べてはるかに安くなり、わずか数百ドルで購入できます。これは、80年代の数千ドルの価格とは大きく異なります。実際、Hewlett-Packard の最初のビジネス PC の 1 つである 300 の価格は、1972 年時点で 95,000 ドルでした 。

スマートフォンとラップトップが世界を支配し続け、その価格がほとんどの消費者の手に届くようになったことで、デスクトップは恐竜の道を進みつつあります。 2017 年、世界のデスクトップ販売台数は 1 億台を下回り、同年に店頭に並んだ 1 億 6,160 万台のラップトップよりもはるかに少なかった 。

しかし、デスクトップのために泣く必要はありません。この PC 形式は、同様に強力で、携帯性という大きな利点を備えた製品に取って代わられています。そして、ハードコアゲーマーは依然としてデスクトップを重視しています。

8. ラップトップ

ラップトップコンピュータ

かつて、PC を使用するにはデスクトップを使用する必要がありました。エンジニアは、PC 内の高度なシステムをポータブル ボックスに凝縮することはできませんでした。しかし、1980 年代半ばになると、多くの大手コンピューター メーカーが の普及に力を入れました。

ラップトップは、平均的なハードカバーの本よりわずかに大きいバッテリ駆動のパッケージに、ディスプレイ、キーボード、ポインティング デバイスまたはトラックボール、プロセッサ、メモリ、およびハード ドライブをすべて統合したポータブル コンピュータです。

しかし、最初の真の商用ラップトップは、今日小売店に所狭しと並んでいる洗練されたデバイスとは大きく異なりました。 1981 年に発売された Osborne 1 は約 1,800 ドルで販売され、64 kb のメモリを搭載し、重量は約 24 ポンド (10 キログラム) でした。オズボーン 1 は画面がわずか 5 インチ (12 センチメートル) だったので、上腕二頭筋を鍛えると同時に目のトレーニングにもなりました。

幸いなことに、メーカーはラップトップの外観と操作性をすぐに改善しました。わずか 2 年後、Radio Shack の TRS-80 モデル 100 はそのコンポーネントを 4 ポンド (8 キログラム) のフレームに詰め込みましたが、パワーが不足していました。

10 年代の終わりまでに、NEC の Ultra Light は、重量わずか 5 ポンド (2.2 キログラム) の最初の真のノートブック (つまり、非常に軽いラップトップ) スタイルに実際のコンピューティング効率を詰め込み、障壁を打ち破りました。ウルトラポータビリティへの競争が正式に始まりました。

7. ネットブックとタブレット

iPadでのお絵かき

ネットブックは、従来のラップトップよりもさらに小さい超ポータブル コンピュータです。ネットブックは非常に費用対効果が高いため (約 200 ドル)、小売店で販売されているほぼすべての新品のラップトップよりも安価です。ただし、ネットブックの内部コンポーネントは、通常のラップトップのコンポーネントよりも強力ではありません 。

ネットブックは 2007 年に初めて登場し、主に電子メールから音楽や映画のストリーミング、Web サーフィンまで、インターネットや Web ベースのアプリケーションにアクセスするための手段として使用されました。これらは信じられないほどコンパクトですが、その結果、仕様リストは非常に機能をそぎ落としたラップトップに似ていることがよくあります。ディスプレイは小さく (6 ~ 7 インチまたは 15 ~ 18 センチメートル程度)、ストレージ容量はほとんどなく (おそらく最大 64GB)、従来のラップトップが備えていたデータ ポート (USB や HDMI など) をケチったり、完全に省略したりすることがあります。大手メーカーはこれらの安価なマシンの利益率の低さを気にすることができないため、多くのネットブックは小規模メーカーから提供されています 。

ネットブックはプロセッサが比較的遅く、メモリが少ないため、グラフィック アプリケーションやハードコア ゲームの重労働を行うことができません。むしろ、Web サーフィンという名前の由来となっているタスクに最適です 。

タブレットは、ニッチなネットブックにほぼ取って代わりました。は、スマートフォンの大型バージョンのように見える、薄くて平らなデバイスです。これらは 2000 年にLenovoによって初めて製造されましたが、2010 年に Apple が iPad をリリースして普及しました 。

タブレットはラップトップが行うほぼすべての機能を実行できますが、PC にある内部ファンはありません。そのため、熱やバッテリー電力をそれほど消費しない、よりパフォーマンスの低いプロセッサに依存する必要があります。また、従来の PC よりもストレージ容量が少なくなっています。古いタブレットでは携帯電話と同じオペレーティング システムが使用されていましたが、新しいタブレットでは Micrsoft Windows 10 などの完全なオペレーティング システムが使用されています 。

タブレットは PC よりも持ち運びが簡単で、バッテリー寿命が長いだけでなく、写真を撮ったり、ゲームをしたり、スタイラスで絵を描いたりするなど、スマートフォンと同様のアクティビティも実行できます。ラップトップのキーボード機能を好む人のために、一部のタブレットにはキーボード (取り付けまたは取り外し可能) が付属しており、両方の長所を組み合わせることができます。

6. ハンドヘルドコンピュータ

自撮りをする友達と車椅子に乗った男性

20 世紀の初期のコンピューターでは、部屋全体が必要だったことは有名です。最近では、より多くの処理能力をズボンのポケットに入れて持ち運ぶことができます。 PDA などのハンドヘルド コンピュータは、この時代を象徴するデバイスの 1 つです 。

1990 年代に登場した携帯情報端末 (PDA)は、ストレージとしてハード ドライブの代わりにフラッシュ メモリを使用することが多く、緊密に統合されたコンピュータでした。これらのコンピューターには通常キーボードがなく、ユーザー入力にはタッチスクリーン技術を利用していました。 PDA は通常、ペーパーバックの小説よりも小さく、非常に軽量で、適度なバッテリー寿命を備えていました。しばらくの間、これらはカレンダー、電子メール、簡単なメッセージング機能の頼りになるデバイスでした 。 Palm Pilot と BlackBerry を覚えていますか?

しかし、スマートフォン革命が始まると、PDA はその輝きを失いました。 iPhone や Samsung Galaxy などのスマートフォンには、通話機能や PDA 機能が組み込まれているほか、日々驚くべき機能が備わっている本格的なコンピュータ機能も組み込まれています。これらは、タッチ スクリーン インターフェイス、高速プロセッサ、何ギガバイトものメモリ、完全な接続オプション (Bluetooth、WiFi などを含む)、デュアルレンズ カメラ、高品質オーディオ システム、およびエレクトロニクス エンジニアを半分から驚かせるようなその他の機能を備えています。一世紀前。

スマートフォンは 2000 年から何らかの形で存在していましたが、このデバイスが大衆に普及したのは、2007 年に大々的に宣伝された iPhone 3G のデビューでした。その iPhone の外観、感触、機能は、その後に続く他のすべてのスマートフォンのテンプレートとなりました 。

5. ワークステーション

CAD画面

ワークステーションとは、より強力なプロセッサ、追加メモリ、ハイエンド グラフィックス アダプタ、および3D グラフィックスやゲーム開発などの特殊なタスク グループを実行するための強化された機能を備えたデスクトップ コンピュータです 。

ワークステーションは、通常のデスクトップ コンピューターと同様、個人ユーザーを対象としています。ただし、デスクトップとは異なり、はるかに高速です。通常、従業員のためにこれらの主力 PC を購入するのは、エンジニアリング会社やマルチメディア会社などの企業です 。

ワークステーションのパワーは決して安いものではありません。中小企業は通常のデスクトップをわずか数百ドルで簡単に見つけることができますが、ワークステーションの価格は 3 倍になる場合があります。基本的なワークステーションは簡単に 1,500 ドルになり、すぐに価格が 2 倍になります 。

しかし、安価なデスクトップは同様に安価な (信頼性の低い) コンポーネントで構築されていますが、ワークステーションは本格的なビジネス向けの高品質なマシンです。数値を処理したり、アニメーションをレンダリングしたりするために、一晩中オンのままにすることもあります。したがって、これらのコンピュータには、データの安全性を確保するために冗長ハード ドライブが搭載されているほか、より高速な CPU や大容量のソリッド ステート ドライブが搭載されています。

これらの要素はすべて、基本的なワープロやマインスイーパのランダム ゲームではなく、より利益を目的として作られたマシンであることを示しています 。

4. サーバー

CERNサーバー

ネットワーク経由で他のコンピュータにサービスを提供するために最適化されたコンピュータ。サーバーには通常、強力なプロセッサ、大量のメモリ、大容量のハード ドライブが搭載されています。

デスクトップやラップトップ PC とは異なり、サーバーの前に座って入力することはありません。代わりに、サーバーはローカル エリア ネットワーク (LAN) またはインターネット経由でコンピューターの電力とその多くを提供します。企業の大小を問わず、情報の提供、注文の処理、配送データの追跡、科学公式の解析などをサーバーに頼っています。サーバーは多くの場合、専用のサーバー ルームのラックに保管されますが、企業によっては倉庫に似ている場合があります。

通常の PC と同様に、サーバーには典型的なコンピュータ コンポーネントが含まれています。マザーボード、RAM、ビデオ カード、電源、あらゆるニーズに対応できる十分なネットワーク接続が備わっています。ただし、通常、専用のディスプレイはありません。代わりに、IT ワーカーは 1 台のモニターを使用して複数のサーバーを構成および制御し、コンピューティング能力を組み合わせて高速化を実現しています。

Google のようなサービスがどのようにしてリアルタイムで検索の問い合わせを予測し、最も深い質問に対する回答を瞬時に返すことができるのか、不思議に思ったことはありませんか?それはすべてサーバーのせいです。ある推定によると、同社は地球上に点在する巨大なデータセンターで約 250万台のサーバーを維持および運用しています 。

3. メインフレーム

IBM z13 メインフレーム

コンピューティングの初期の頃、メインフレームは部屋全体、さらにはフロア全体を埋めることができる巨大なコンピューターでした。コンピューターの能力が増大する一方でサイズが縮小するにつれて、「メインフレーム」という用語は使用されなくなり、エンタープライズ サーバーが使われるようになりました。ただし、特に大企業では、毎日何百万ものトランザクションを処理しながら、同時に数千ではないにしても数百の個々のユーザーのニーズを満たすために動作する巨大なマシンを表すために、この用語が言及されるのを今でも耳にすることがあります。

メインフレームとは伝統的に、ワークステーションなどのそれほど強力ではないデバイスにリンクされた集中型コンピュータを意味していましたが、小型マシンがより多くの能力を獲得し、メインフレーム コンピュータがより柔軟になるにつれて、この定義は曖昧になりつつあります 。

メインフレームが初めて実用化されたのは、第二次世界大戦後、米国国防総省が冷戦と戦うためのエネルギーを強化していた時期でした。サーバーの数が増えても、メインフレームは依然として世界最大かつ最も複雑なデータベースの一部を処理するために使用されています。これらは、モバイル決済から企業の極秘情報に至るまで、無数の機密取引の安全を確保するのに役立ちます 。

実際、半世紀以上にわたって世界で最も永続的なメインフレーム メーカーの 1 つである IBM は、2018 年にメインフレームの売上高が 5 年ぶりに急増しました。その理由の 1 つは、メインフレームが最新の高速サーバーのラックよりも小さい領域に非常に多くの計算機能を詰め込めるためです 。

2. スーパーコンピュータ

ミストラロ スーパーコンピューター

このタイプのコンピュータは通常、数十万ドル、場合によっては数百万ドルの費用がかかります。スーパーコンピュータの中には単一のコンピュータ システムであるものもありますが、ほとんどは単一のシステムとして並列動作する複数の高性能コンピュータで構成されています。最もよく知られているスーパーコンピューターは、Cray スーパーコンピューターによって構築されています。

スーパーコンピュータはメインフレームとは異なります。どちらのタイプのコンピューターも、地球上で最も激しい産業計算や科学計算に驚異的な計算能力を発揮します。メインフレームは通常、究極のデータ信頼性を提供するために調整されています。

一方、スーパーコンピューターは、コンピューター界の F1 レースカーであり、他のシステムでは完了するまでに数日、数週間、場合によっては数か月かかる可能性のある計算を企業が迅速に処理できるように、驚異的な処理速度を実現するために構築されています。

これらは、原子力研究センター、スパイ機関、科学研究所、気象予報所など、スピードが重要視される場所でよく使用されます。たとえば、世界で最も先進的な天気予報機能を備えた米国海洋大気庁は、1 秒あたり 8,000 兆回以上の計算が可能な世界最速のコンピューターを使用しています。

このような心臓が止まるほどのコンピューターの能力には、同様に心臓が止まるような代償が伴います。たとえば、米国エネルギー省のオークリッジ国立研究所のサミット スーパーコンピューターの費用は 2 億ドルです。これは、AI アプリケーションを処理するために構築された最初のスーパーコンピューターです 。

1.ウェアラブル

男のスマートウォッチ

コンピューティングの最新トレンドはウェアラブル コンピューターです。基本的に、一般的なコンピュータ アプリケーション (電子メール、データベース、マルチメディア、カレンダー/スケジューラー) は、時計、携帯電話、バイザー、さらには衣類に統合されています。他の多くのウェアラブルは、アウトドア愛好家やフィットネス愛好家をターゲットにしており、位置、高度、消費カロリー、歩数、速度などを追跡できます。

は現在 8 番目のバージョンとなり、これまでで最もよくレビューされたウェアラブルの 1 つです。この小さな時計には、本格的なスマートフォンの機能が数多く備わっています。通常のテキストメッセージ送信や電子メールの業務を実行できます。また、通話するには電話とペアリングする必要がある他のスマートウォッチとは異なり、携帯電話が内蔵されています。電気心臓センサーも内蔵されており、心電図を取得して医師と即座に共有することができます 。

しかし、時計は単なる始まりにすぎません。スマートメガネ、スマートベルト、睡眠モニター、心拍数トラッカー、インテリジェントイヤホンと同様に、衣類に縫い付けられたアクセサリーも成長しています。 MC10 という会社は、体内で起こっているさまざまな生物学的プロセスを追跡する皮膚パッチさえ宣伝しています 。

ウェアラブルはまさにパーソナル コンピューティングの新たな地平です。彼らの柔軟性と思考を歪める可能性は、コンピューター革命がまだ終わっていないという考えを物語っています。むしろ、PC 時代が始まったばかりかもしれません。