詳述 · 44件の出来事
半導体・ハードウェアの歴史
1940年代
John von Neumann / Internet Archive scan of Samuel N. Alexander's copy (Wikimedia Commons) · Public Domain · Commons ↗ ペンシルベニア大学ムーア校で、John von Neumann の名だけを著者に掲げた未完の草稿『First Draft of a Report on the EDVAC』が配布された。装置を CA（中央演算）・CC（中央制御）・M（記憶）・I（入力）・O（出力）に分け、命令と数値を同じ記憶に置く構成を、真空管やディレイラインといった工学的細部を剥ぎ取った論理の言葉で記述した文書である。草稿ゆえに前方参照は空欄のままで、引用文献は McCulloch と Pitts の神経回路の論文ただ1本。Eckert と Mauchly は着想の帰属に異議を唱え、無制限に配布されたこの草稿は後に法廷で先行公開と判断され、彼らの特許主張を無効にした。
U.S. Army Photo (Wikimedia Commons) · Public Domain · Commons ↗ ペンシルベニア大学ムーア校で、陸軍兵器局の弾道計算のために作られた ENIAC が報道陣に公開された（正式な献納式は翌15日）。真空管17,468本、重量約30トン、毎秒約5,000回の加算。ただし公開時点でプログラム内蔵方式ではなく、問題ごとにケーブルを差し替えスイッチを回して配線する機械だった。デモの弾道計算プログラムを書いたのは Betty Snyder と Jean Jennings であり、機械を操作していた6人の女性プログラマは当日の報道からほぼ完全に抜け落ちている。「世界初の電子計算機」ではない ── Colossus も Atanasoff-Berry Computer も先行する。ENIAC が最初だったのは、汎用にプログラム可能な電子計算機として実際に完成し使われ、そして公衆に知られたことである。
1950年代
U.S. Census Bureau (via Wikimedia Commons) · Public domain · Commons ↗ 米国国勢調査局が UNIVAC I の1号機を1951年3月31日に受領した。設計したのは ENIAC の J. Presper Eckert と John Mauchly で、彼らの会社 Eckert-Mauchly Computer Corporation は資金難から1950年2月に Remington Rand へ売却されており、UNIVAC I は買収先の製品として世に出た。世界初の商用計算機ではない ── 同じ1951年2月に Ferranti Mark 1 がマンチェスター大学へ納入されている。UNIVAC I が最初だったのは、米国で作られた商用電子計算機として、そして米国の民生官庁が受け取った計算機として、である。1号機は受領後もフィラデルフィアの工場に留まり、国勢調査局の建物に運び込まれたのは1952年12月だった。1952年11月4日の大統領選挙夜、CBS の中継に登場した UNIVAC が Eisenhower の地滑り的勝利を早々に弾き出したが、その予測は放送されなかった。
Arnold Reinhold (Wikimedia Commons user ArnoldReinhold) · CC BY-SA 3.0 · Commons ↗ IBM が記者会見で IBM 305 RAMAC を発表した。中核部品の IBM 350 ディスク記憶装置が、商用として最初のハードディスクドライブである。直径24インチの円盤を積み重ねて100の記録面を作り、毎分1200回転させ、上下に動く一対のヘッドで任意のレコードへ平均0.6秒で到達した。容量は500万文字。1文字6ビットで数えると3.75MB、1文字を1バイトと数えれば5MB という、換算の仕方で答えが変わる数字である。テープでは目的のレコードに着くまでリールを読み進めるしかなかったのに対し、RAMAC はどこにでも同じ時間で届いた。在庫や勘定を締めのバッチではなくその場で引ける、という業務上の変化がここから始まる。305 システムのリース料は月額3,200ドルだった。
1960年代
ArnoldReinhold (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 3.0 · Commons ↗ IBM が単一のアーキテクチャで価格・性能の全域を覆う計算機ファミリ System/360 を発表した。同日の Data Processing Division press release は、165都市で10万人以上が発表会に参加したこと、中央処理装置が速度と記憶容量の19通りの組合せを持つこと、40種類以上の周辺機器が同時に用意されたことを記す。売り物は速度ではなく互換性で、あるモデル向けに書いたプログラムが同じ入出力構成のまま上位機でも動く ── 買い替えのたびにソフトウェアを捨てる商習慣を終わらせた。IBM 自身が開発費を4年間で50億ドルとしており、当時の同社年間売上を超える賭けだった。納入開始は小型機が1965年第3四半期、最大構成が1966年第1四半期と告知され、発表された6モデルのうち60・62・70は出荷されないまま65・75に置き換えられる。基本ソフト OS/360 の遅延は Fred Brooks の『人月の神話』を生んだ。
Max Roser, Hannah Ritchie / Our World in Data (Wikimedia Commons) · CC BY 4.0 · Commons ↗ Fairchild Semiconductor の研究開発部長 Gordon Moore が Electronics 誌に寄稿し、部品1個あたりのコストが最小になる集積回路の素子数が、これまで毎年およそ2倍に増えてきたこと、少なくとも10年はその率が続くと見られることを書いた。1959〜64年の数点の実績からの外挿で、1975年には1チップ6万5000素子に達すると予測した。1975年、Intel に移っていた Moore は IEEE の国際電子デバイス会議（IEDM）で、今後の率を「2年で倍増」へ下方修正しており、今日「ムーアの法則」として流通している2年という数字はこの改訂版である。1968年、Moore は Robert Noyce と共に Intel を共同創業している。
1970年代
the Science Museum (Science Museum Group), via Wikimedia Commons · CC BY 4.0 · Commons ↗ Intel の Ted Hoff と Stan Mazor が構想し、Federico Faggin がシリコンゲート MOS で設計、ビジコン（日本の電卓メーカー）の嶋正利が加わって仕上げた4ビットプロセッサ。約2,300個のトランジスタを16ピンのパッケージに収め、命令サイクルは10.8μs（8クロック）。1971年3月に完成し、ビジコンの電卓 141-PF に載って同年10月に発売された。5月に Intel はビジコンが出した開発費6万ドルを返し、電卓以外の用途で売る権利を買い戻している。11月15日、Electronic News 誌の広告で一般に発表された。部品として売られた単一チップの CPU としては最初の例である（Four-Phase の AL1 や F-14 用の MP944 など、それ以前の LSI プロセッサは複数チップ構成だった）。8ビットの 8008 は 4004 の後継ではなく、Computer Terminal Corporation 向けに並行して進んだ別設計である。
The wub (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 4.0 · Commons ↗ Xerox パロアルト研究所（PARC）が1973年初頭に設計した実験機。ビットマップ表示のブラウン管を紙と同じ縦長に立て、3ボタンのマウスと5指のキーセットを添え、Ethernet でつなぐ ── 現在のワークステーションの構成要素がほぼすべて揃っていた。Bravo は画面の見た目のまま印刷できる文書編集を、Smalltalk はオブジェクト指向の実行環境を、この機械の上で実現した。Alto は一度も製品として売られていない。それでも1979年夏には約1,000台が研究者・技術者・秘書の日常業務で動いていた。1979年12月に Apple の一団がここで受けたデモが、Lisa と Macintosh に流れ込む。
1980年代
The wub (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 4.0 · Commons ↗ IBM が最小・最廉価の計算機として発表した機械。 発表資料は「わずか1,565ドルから」と記し、 標準メモリ16,384バイト、 83キーのキーボード、 出荷は10月からとした。 決定的だったのは仕様のほうである ── 既製部品を買い、 回路図と技術参考資料を公開し、 Microsoft には他社にも同じ OS を売る権利を残した。 IBM が独占的に握ったのは ROM に焼かれた BIOS ただ一つで、 1982年に創業した Compaq がクリーンルーム方式でそこを書き直すと、 互換機産業の扉が開いた。 IBM 社史の引く歴史家 James Cortada によれば、 同社の PC 市場シェアは1982〜83年の約80%から10年後には20%へ落ちる。 2005年、 IBM は PC 事業を Lenovo に売却した。
MH0301 (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 4.0 · Commons ↗ NEC が1982年10月13日に発表した16ビットパソコンで、PC-9800シリーズ（通称 PC-98）の初代機。CPU は NEC 製の8086互換 μPD8086（5MHz）、表示に自社開発の μPD7220 を使い、日本語処理とカラーグラフィックスを備え、価格は29万8000円。出荷前からソフト会社に試作機を配ってアプリケーションを揃え、MS-DOS の同梱も進めて、日本のビジネス用パソコンの標準になった。互換機や DOS/V の時代を経て、NEC は2003年9月30日に PC-9800シリーズの受注を終えた。
1990年代
Hoikka1 (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 3.0 · Commons ↗ CD と同じ直径12cmのディスクに映画1本を収める光ディスク規格。1994年12月にソニーとフィリップスが MMCD を、1995年1月に東芝・タイム・ワーナーらの陣営が SD を打ち出して対立したが、IBM などコンピュータ業界の仲介を経て、8月にソニーとフィリップスが、9月15日に SD 陣営が歩み寄りを公表し、規格は一本化された。同年、10社で DVD コンソーシアム（のちの DVD フォーラム）が発足する。最初のプレーヤーは日本で1996年11月に発売され、東芝の SD-3000（7万7000円）は11月1日発売と予告されていた。松下電器（パナソニック）の DVD-A300 も1996年に発売され、両社ともそれぞれの機種を最初の家庭用プレーヤーとしている。米国では1997年3月、ロサンゼルスなど7都市に限って発売が始まった。2000年3月4日に日本で発売された PlayStation 2 は DVD 再生に対応し、普及を後押しした。
Rama & Musée Bolo (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 2.0 FR · Commons ↗ Apple は1998年5月6日、暫定 CEO の Steve Jobs のもとで一体型の iMac を発表し、「インターネット時代のコンピュータ」と位置づけた。PowerPC G3 233MHz、15インチ CRT、イーサネットとモデム、USB 2ポートを半透明の筐体に収め、フロッピーディスクドライブは載せなかった。米国価格は1,299ドルで、8月3日に予約を受け付け、8月15日（土）に店頭で発売した。日本では JIS 配列のキーボードを付けて178,000円で8月29日に発売された。Apple は10月、発売から6週間で27万8,000台を出荷し、購入者の29.4%はコンピュータを初めて買う人だったと発表している。
2000年代
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Jeff Geerling (Flickr, via Wikimedia Commons) · CC BY 2.0 · Commons ↗ Apple は2006年1月10日、サンフランシスコの Macworld で MacBook Pro を発表した。Intel Core Duo を載せた最初の Mac ノートで、PowerBook G4 の後継にあたる。15.4インチ液晶、厚さ1インチ・重さ5.6ポンドのアルミ筐体に、内蔵 iSight カメラ、Front Row と Apple Remote、磁石で外れる電源コネクタ MagSafe を備えた。米国価格は1,999ドルと2,499ドル、日本では249,800円と309,800円。2月14日に Apple は出荷開始を発表し、同じ価格のまま CPU を1.83GHz と2.0GHz に引き上げた。日本の出荷は2月下旬から。PowerPC 用のアプリは Rosetta で動かした。
Hyins (Wikimedia Commons) · Public domain · Commons ↗ NVIDIA が、GPU をグラフィックス API を経由せずに汎用の並列計算機として扱うための仕組み CUDA（Compute Unified Device Architecture）の1.0を公開。構想は2006年11月に GeForce 8800（G80）とともに発表され、2007年2月にバージョン0.8が最初の公開ベータとなり、6月に1.0が出た（Programming Guide 1.0 の日付は6月23日）。対応 GPU は GeForce 8 シリーズ、Quadro FX 5600/4600、Tesla で、C 言語の拡張と CUFFT・CUBLAS のライブラリを備えた。下地には Ian Buck が Stanford で率いたストリーム計算言語 Brook があり、Buck は2004年に NVIDIA へ移っている。当初の想定は科学技術計算だったが、2012年の AlexNet が GTX 580 2枚と CUDA で書かれた畳み込みコードで ILSVRC を制し、深層学習の計算基盤になる道が開けた。
2010年代
Closari (Flickr, via Wikimedia Commons) · CC BY 2.0 · Commons ↗ Chromebook は Google の Chrome OS を載せたノート PC である。Google は2010年12月7日、ロゴのない試験機を希望者・開発者・学校・企業に配るパイロット計画を始め、2011年5月11日の Google I/O で Samsung と Acer による最初の Chromebook を発表した。6月15日に米国・英国・フランス・ドイツ・オランダ・イタリア・スペインでオンライン販売が始まり、米国では Amazon と Best Buy が扱った。学校と企業には端末と管理コンソールを月額で提供する計画も同時に示し、学校向けは1人月20ドルからだった。Google は2020年1月に4,000万人、2022年2月に5,000万人の生徒・教員が Chromebook を使っているとし、日本では2021年7月末時点で公立小中学校等に納入済みの端末の40.0%が ChromeOS だった。
CES1596 (Wikimedia Commons) · CC BY-SA 3.0 · Commons ↗ 理化学研究所と富士通が共同開発したスーパーコンピュータ。2011年6月20日、ドイツ・ハンブルクの国際会議 ISC'11 で発表された第37回 TOP500 で、整備途中の672筐体（CPU 68,544個）の構成のまま LINPACK 8.162ペタフロップス・実行効率93.0%を記録して首位を獲得した。日本のスーパーコンピュータの首位は2004年6月以来。2011年11月には全864筐体・705,024コアで10.51ペタフロップスに達し、TOP500 によれば初めて10ペタフロップスを超えたシステムとなった。GPU などの加速器を使わず、富士通の SPARC64 VIIIfx と独自のインターコネクト Tofu で構成した。名は10の16乗を表す「京」から。2009年の事業仕分けで開発予算が見直しの対象になった経緯がある。2012年6月29日に完成、同年9月に共用を開始し、2019年8月16日に共用を終了、8月30日にシャットダウンされ、後継の「富岳」に役割を引き継いだ。
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2020年代
Barsaka2 (Wikimedia Commons) · CC0 · Commons ↗ 理化学研究所と富士通が「京」の後継として2014年から開発したスーパーコンピュータ。2020年6月22日、オンライン開催の国際会議 ISC2020 で発表された TOP500・HPCG・HPL-AI・Graph500 の4つのランキングすべてで1位を獲得した。TOP500 の LINPACK 性能は415.5ペタフロップスで、2位の米国 Summit の2.8倍。富士通の48コア Arm プロセッサ A64FX を約730万コア使い、TOP500 によれば Arm プロセッサで動く初めての首位システムである。4冠は2020年11月にも続き、TOP500 の首位は2021年11月まで4期連続で守ったが、2022年6月に米国の Frontier に譲った。完成前の2020年4月から新型コロナウイルス対策に計算資源が使われ、飛沫・エアロゾルの拡散シミュレーションがマスクや換気の議論に使われた。2021年3月9日に完成し共用を開始。2025年8月には、NVIDIA の GPU を加える後継機「富岳NEXT」の開発体制が発表された。
Sonic8400 · CC BY-SA 4.0 · Commons ↗ Apple が2020年11月10日に発表した、Mac 向けの自社設計 SoC。同日に M1 を載せた MacBook Air・13インチ MacBook Pro・Mac mini の注文を受け付け、11月17日に日本を含めて店頭販売と出荷を始めた。米国価格は Mac mini 699ドル、MacBook Air 999ドル、MacBook Pro 1,299ドルから。5nm に160億トランジスタ、高性能4・高効率4の8コア CPU、最大8コアの GPU、16コアのニューラルエンジンと統合メモリを1チップにまとめた。Apple は CPU 最大3.5倍、GPU 最大6倍などとうたったが、これは機種ごとに異なる前モデル比の最大値を集めた同社の数字である。Intel 版の時代はここで終わってはいない。Apple は6月の移行発表で開発中の Intel 版 Mac があるとし、8月に Intel 版 iMac を出した。移行の完了を表明したのは2023年6月の Mac Pro である。
