#1 PCやスマホの仕組み(概要)

サマリ

想定読者:初学者の方 / 想定時間:15分~20分程度
 記念すべき第1回目のテーマは、PCやスマホの仕組みを簡単に見ていこうと思います。

#1 世にある様々なシステムと連携している

 PCやスマホは単独で完結することはありません。世にある様々なシステムと連携して動作しています。例えば、皆さんも普段Googleを活用していると思いますが、これもネット上にある情報を検索し、結果を手元に引き寄せています。また、位置情報アプリだと、GPSの情報を活用して割り出された自身の位置をネット上から拝借して、最終的にはアプリ上で使用者にピンなどで通知しています。
 下図にイメージを載せています。スマホやPCはネットワークを経由しながら、必要な情報を手繰り寄せることが出来ているからこそ、あのサイズで高性能な役割を演出できているわけですね。

出典:平成10年版 通信白書 第3章 情報通信政策の動向 第3-7-3図 情報通信基盤技術の研究開発 より (https://www.soumu.go.jp/johotsusintokei/whitepaper/ja/h10/html/98wp3-7-1b.html

#2 PCやスマホは取得した情報を整理して表示している

 このようなシステム連携の中で、スマホやPCは使用者の手元に一番近い部分に位置しているので、情報の海から如何にわかりやすく整理して使用者に伝えるかの機能を担っています。例えば、スマホがネットから拾ってきた位置情報(データ)は、そのままだと大抵は数値データになっているのでわかりづらいです(「あなたは”160,230″の位置にいます」と言われても困りますね)。そこで、アプリ側が情報を解釈し、使用者にわかりやすいように加工を施し、表示しています。
 下図にイメージを載せています(”暗号”などの文言は無視して大丈夫です)。図内にある”三次元高精度地図データ”をスマホは参照して、位置情報アプリに活用しています。ここで、視点を変えると、このデータは車の自動走行やインフラ管理にも活用できるデータになり得ますね。このように、様々な分野で活用できる情報(データ)は基本的にネット上に置いてあり、スマホやPCなど使用者に近い端末はそれらを拝借して、加工してから、わかりやすく私たちに伝えてくれています

出典:経済産業省 データ利活用、限定提供データ 「限定提供データ」のイメージ より(データ利活用、限定提供データ (METI/経済産業省)

#3 情報を整理するためには能力が必要

 すると、PCやスマホは、情報(データ)を整理・加工するための処理能力が必要になります。また、普段何気なく使っていますが、”我々に伝える”という能力であるディスプレイや画面の制御も必要になってきます。これらの能力が弱いと、表示までに時間が掛かったりするわけですね。
 下にある分解写真を見てみても、様々なパーツで構成されていることがわかると思います。一つ一つに意味があり、組み合わせた結果、最終的に能力(世にいう”スペック”)が決まるわけです。これらの構造や仕組みは複雑ですので、今後少しづつ深堀していきましょう。

a) スマホの分解写真

b) PCの分解写真

出典:IT Media NEWS a) 折りたたみスマホ「Galaxy Fold」をiFixitが分解 ヒンジ周りからディスプレイにゴミが入りそう(https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1904/25/news070.html) b) 「Surface Studio」をiFixitが分解 ARMプロセッサ搭載と判明(https://www.itmedia.co.jp/news/articles/1611/30/news082.html) の記事よりそれぞれ引用




余談)
#1に活用できるポンチ絵を探していたのですが、意外と見つかりませんでした…
スマホやPCを基点とし、サーバーやクラウド、はたまたエッジにあるGPSやセンサなどが連携しているみたいな図をご存じの方がいらっしゃいましたらコメントいただけると幸いです。
(もしくは、ニーズが高そうでしたら書いてみます)