初期の真空管式チューリング完全コンピュータ
ENIAC、最初のプログラム可能な汎用電子デジタルコンピュータ
コンピュータシミュレーション
データの可視化とコンピュータシミュレーションは重要なコンピューティングアプリケーションです。これはニューラルネットワークシミュレーションの3D可視化です。

コンピューティングとは、コンピューティング機器を必要とする、コンピューティング機器から恩恵を受ける、あるいはコンピューティング機器を創造する、あらゆる目標指向的な活動を指します。[1]コンピューティングには、アルゴリズムプロセスの研究と実験、そしてハードウェアとソフトウェアの両方の開発が含まれます。コンピューティングには、科学的、工学的、数学的、技術的、そして社会的な側面があります。主要なコンピューティング分野には、コンピュータ工学、コンピュータサイエンス、サイバーセキュリティ、データサイエンス、情報システム、情報技術、ソフトウェア工学などがあります。[2]

コンピューティングという用語は、計数や計算と同義です。以前は、機械式計算機によって実行される動作を指し、さらにその前は人間によるコンピューターを指していました。[3]

歴史

コンピュータの歴史は、コンピュータハードウェアの歴史よりも長く、ペンと紙（あるいはチョークと石板）を用いた方法、あるいは表を用いる方法の歴史も含んでいます。コンピュータ処理は数値の表現と密接に結びついていますが、コンピュータ処理に必要な数学的概念は記数法以前から存在していました。コンピュータ処理に使用された最も古い道具はそろばんで、紀元前2700年から2300年頃のバビロンで発明されたと考えられています。より現代的なデザインのそろばんは、今日でも計算道具として使用されています。

コンピューティングにおけるデジタルエレクトロニクスの使用に関する最初の記録された提案は、1931年のC.E.ウィン＝ウィリアムズによる論文「物理現象の高速自動カウントのためのサイラトロンの使用」である。[4]その後、 クロード・シャノンの1938年の論文「リレーおよびスイッチング回路の記号解析」で、ブール代数演算にエレクトロニクスを使用するというアイデアが紹介された。

電界効果トランジスタの概念は、1925年にジュリアス・エドガー・リリエンフェルトによって提唱されました。ジョン・バーディーンとウォルター・ブラッテンは、ベル研究所でウィリアム・ショックレーのもとで働いていたとき、 1947年に最初の実用的なトランジスタである点接触トランジスタを構築しました。 [5] [6] 1953年にマンチェスター大学は最初のトランジスタコンピュータであるマンチェスターベイビーを構築しました。[7]しかし、初期の接合型トランジスタは比較的かさばるデバイスであり、大量生産が困難であったため、いくつかの特殊な用途に限定されていました。[8]

1957年、フロッシュとデリックはベル研究所で最初の二酸化シリコン電界効果トランジスタを製造することに成功しました。これはドレインとソースが表面で隣接した最初のトランジスタでした。[9]その後、 1960年にベル研究所のチームが動作するMOSFETを実証しました。 [10] [11] MOSFETにより高密度集積回路の構築が可能になり、[12] [13]コンピュータ革命[14]またはマイクロコンピュータ革命[15]と呼ばれる革命につながりました。

コンピューター

コンピュータとは、コンピュータプログラムと呼ばれる一連の命令に従ってデータを操作する機械である。[16]プログラムは実行形式を持ち、コンピュータはこれを用いて命令を直接実行することができる。人間が読めるソースコード形式の同じプログラムを用いることで、プログラマーはアルゴリズムと呼ばれる一連の手順を研究し、開発することができる。[17]これらの命令は様々な種類のコンピュータで実行できるため、単一のソース命令セットはCPUの種類に応じて機械語命令に変換される。[18]

実行プロセスは、コンピュータプログラム内の命令を実行します。命令はコンピュータが実行する計算を表現し、実行マシン上で一連の単純なアクションを起動します。これらのアクションは、命令の 意味に従って効果を生み出します。

コンピューターハードウェア

コンピュータハードウェアには、中央処理装置、メモリ、入出力などのコンピュータの物理的な部分が含まれます。[19] 計算ロジックとコンピュータアーキテクチャは、コンピュータハードウェアの分野における重要なトピックです。[20] [21]

コンピュータソフトウェア

コンピュータソフトウェア、または単にソフトウェアとは、コンピュータプログラムと関連データの集合であり、コンピュータに指示を与えるものです。ソフトウェアとは、コンピュータの記憶装置に保持されている1つまたは複数のコンピュータプログラムとデータを指します。これは、データ処理システムの動作に関係するプログラム、手順、アルゴリズム、およびそのドキュメントの集合です。 [要出典]プログラムソフトウェアは、コンピュータハードウェアに直接指示を与えるか、別のソフトウェアへの入力として機能することで、実装するプログラムの機能を実行します。この用語は、古い用語であるハードウェア（物理デバイスを意味する）と対比するために造られました。ハードウェアとは対照的に、ソフトウェアは無形です。[22]

ソフトウェアは、より狭い意味、つまりアプリケーション ソフトウェアのみを意味するために使用されることもあります。

システムソフトウェア

システムソフトウェアは、コンピュータハードウェアを操作・制御し、アプリケーションソフトウェアを実行するためのプラットフォームを提供するために設計されたコンピュータソフトウェアです。システムソフトウェアには、オペレーティングシステム、ユーティリティソフトウェア、デバイスドライバ、ウィンドウシステム、ファームウェアが含まれます。コンパイラ、リンカー、デバッガなどのよく使われる開発ツールはシステムソフトウェアに分類されます。[23] システムソフトウェアとミドルウェアはコンピュータの機能を管理・統合しますが、通常、アプリケーションソフトウェアとは異なり、ユーザーに利益をもたらすタスクの実行に直接適用することはありません。

アプリケーションソフトウェア

アプリケーションソフトウェア（アプリケーションまたはアプリとも呼ばれる）は、ユーザーが特定のタスクを実行できるように設計されたコンピュータソフトウェアです。例としては、エンタープライズソフトウェア、会計ソフトウェア、オフィススイート、グラフィックソフトウェア、メディアプレーヤーなどがあります。多くのアプリケーションプログラムは主にドキュメントを扱います。[24]アプリは、コンピュータとそのシステムソフトウェアにバンドルされている場合もあれば、個別に公開されている場合もあります。バンドルされているアプリで満足し、追加のアプリケーションをインストールする必要がないユーザーもいます。システムソフトウェアはハードウェアを管理し、アプリケーションにサービスを提供し、アプリケーションはユーザーにサービスを提供します。

アプリケーションソフトウェアは、特定のコンピューティングプラットフォームまたはシステムソフトウェアの能力を特定の目的に応用します。Microsoft Officeなどの一部のアプリは、複数の異なるプラットフォーム向けに複数のバージョンで開発されています。一方、要件が限定的なアプリは、一般的に実行されるプラットフォームで呼ばれます。例えば、Windows用の地理アプリケーション、教育用のAndroidアプリケーション、Linuxゲームアプリケーションなどです。1つのプラットフォームでのみ実行され、その人気によりそのプラットフォームの魅力を高めるアプリケーションは、キラーアプリケーションと呼ばれます。[25]

コンピュータネットワーク

コンピュータネットワーク（しばしば単にネットワークと呼ばれる）とは、通信チャネルによって相互接続されたハードウェアコンポーネントとコンピュータの集合体であり、リソースと情報の共有を可能にします。[26]あるデバイス上の少なくとも1つのプロセスが、リモートデバイス上の少なくとも1つのプロセスとデータを送受信できる場合、2つのデバイスはネットワーク内にあると言われます。ネットワークは、データの転送に使用される媒体、使用される通信プロトコル、規模、トポロジ、組織の範囲など、さまざまな特性に基づいて分類できます。

通信プロトコルは、コンピュータネットワークにおける情報交換の規則とデータ形式を定義し、ネットワークプログラミングの基礎を提供します。よく知られている通信プロトコルの一つにイーサネットがあります。これは、ローカルエリアネットワークで広く使用されているハードウェアおよびリンク層の標準です。もう一つの一般的なプロトコルはインターネットプロトコルスイートです。これは、インターネットワーキング、すなわち複数のネットワーク間のデータ通信、ホスト間のデータ転送、およびアプリケーション固有のデータ転送形式のための一連のプロトコルを定義します。[27]

コンピュータネットワークは、電気工学、電気通信、コンピュータサイエンス、情報技術、コンピュータエンジニアリングなどの分野の理論的かつ実践的な応用に依存しているため、これらの分野のサブ分野と見なされることがあります。 [28]

インターネット

インターネットは、数十億人のユーザーにサービスを提供する、標準的なインターネットプロトコルスイート（TCP/IP）を用いた相互接続されたコンピュータネットワークのグローバルシステムです。これには、ローカルからグローバルまで、数百万もの民間、公共、学術、企業、政府機関のネットワークが含まれます。これらのネットワークは、電子、無線、光といった幅広いネットワーク技術によって接続されています。インターネットは、ワールドワイドウェブの相互リンクされたハイパーテキスト文書や電子メールを支えるインフラストラクチャなど、幅広い情報資源とサービスを提供しています。[29]

コンピュータプログラミング

コンピュータプログラミングとは、コンピュータプログラムのソースコードとドキュメントの作成、テスト、デバッグ、そして保守を行うプロセスです。このソースコードはプログラミング言語で記述されます。プログラミング言語は人工言語であり、自然言語よりも制約が多いことが多いものの、コンピュータによって容易に翻訳できます。プログラミングは、機械に望ましい動作（カスタマイズ）をさせるために用いられます。[30]

高品質なソースコードを書くには、コンピュータサイエンスの分野と、アプリケーションが使用される分野の両方の知識が必要です。そのため、最高品質のソフトウェアは、開発の特定の分野の専門家からなるドメインエキスパートのチームによって開発されることがよくあります。[31]しかし、「プログラマー」という用語は、ハッカーからオープンソースの貢献者、そしてプロフェッショナルまで、プログラムの品質の幅広い範囲に適用される場合があります。また、新しいキラーアプリケーションをリリースするための概念実証を生成するために必要なコンピュータプログラミングの大部分またはすべてを、1人のプログラマーが行うことも可能です。[32]

コンピュータプログラマー

プログラマー、コンピュータプログラマー、またはコーダーは、コンピュータソフトウェアを書く人です。コンピュータプログラマーという用語は、コンピュータプログラミングの1つの分野の専門家、または多くの種類のソフトウェアのコードを書くジェネラリストを指すことができます。プログラミングに対して正式なアプローチを実践または公言する人は、プログラマアナリストと呼ばれることもあります。[33]プログラマーの主なコンピュータ言語（C、C ++、Java、Lisp、Pythonなど）は、上記のタイトルの前に付けられることが多く、Web環境で働くプログラマーは、タイトルにWebを接頭辞として付けることがよくあります。プログラマーという用語は、ソフトウェア開発者、ソフトウェアエンジニア、コンピュータサイエンティスト、またはソフトウェアアナリストを指すために使用されることがあります。ただし、これらの専門職のメンバーは通常、プログラミング以外のソフトウェアエンジニアリングスキルも持っています。[34]

コンピュータ業界

コンピュータ産業は、コンピュータソフトウェアの開発、コンピュータハードウェアとコンピュータネットワークインフラストラクチャの設計、コンピュータコンポーネントの製造、システム管理と保守を含む情報技術サービスの提供に携わる企業で構成されています。[35]

ソフトウェア業界には、ソフトウェアの開発、保守、公開を行う企業が含まれます。また、トレーニング、ドキュメント作成、コンサルティングといったソフトウェアサービスも含まれます。 [要出典]

コンピューティングのサブ分野

コンピュータ工学

コンピュータ工学は、コンピュータのハードウェアとソフトウェアの開発に必要な電気工学とコンピュータサイエンスの複数の分野を統合した学問分野です。 [36]コンピュータエンジニアは通常、ソフトウェア工学や電子工学だけでなく、電子工学（または電気工学）、ソフトウェア設計、ハードウェアとソフトウェアの統合の訓練を受けています。コンピュータエンジニアは、個々のマイクロプロセッサ、パーソナルコンピュータ、スーパーコンピュータの設計から回路設計まで、コンピューティングの多くのハードウェアとソフトウェアの側面に関わっています。この工学分野には、自身のドメイン内でのハードウェアの設計だけでなく、ハードウェアとそれが動作するコンテキストとの相互作用も含まれます。[37]

ソフトウェアエンジニアリング

ソフトウェア工学とは、ソフトウェアの設計、開発、運用、保守に対する体系的かつ規律があり定量化可能なアプローチの適用、およびこれらのアプローチの研究である。つまり、工学をソフトウェアに適用することである。[38] [39] [40]洞察を用いて問題の解決策を考案、モデル化、拡張する行為である。この用語が最初に言及されたのは 1968 年のNATO ソフトウェア工学会議であり、当時認識されていたソフトウェアの危機について思考を喚起することが意図されていた。 [41] [42] [43] 広く使用されているより一般的な用語であるソフトウェア開発は、必ずしも工学のパラダイムを包含するものではない。工学分野としてのソフトウェア工学の一般に受け入れられている概念は、ソフトウェア工学知識体系ガイド(SWEBOK) で規定されている。SWEBOK は ISO/IEC TR 19759:2015 で国際的に認められた標準となっている。[44]

コンピュータサイエンス

コンピュータサイエンスまたはコンピューティングサイエンス（略称CSまたはComp Sci）は、計算とその応用に対する科学的かつ実践的なアプローチです。コンピュータサイエンティストは、計算理論と計算システムの設計を専門としています。[45]

そのサブフィールドは、コンピュータシステムへの実装と応用のための実用的な技術と、純粋に理論的な領域に分けられます。計算上の問題の基本特性を研究する計算複雑性理論のように高度に抽象的なものもあれば、コンピュータグラフィックスのように現実世界の応用に重点を置くものもあります。また、計算の実装における課題に焦点を当てる分野もあります。例えば、プログラミング言語理論は計算の記述方法を研究し、コンピュータプログラミングの研究はプログラミング言語と複雑系の使用を調査します。人間とコンピュータの相互作用の分野では、コンピュータと計算を人間にとって有用で、使いやすく、普遍的にアクセス可能にするための課題に焦点を当てています。[46]

サイバーセキュリティ

サイバーセキュリティの分野は、コンピュータシステムとネットワークの保護に関係しています。これには、情報とデータのプライバシー、 ITサービスの中断防止、ハードウェア、ソフトウェア、データの盗難や損傷の防止が含まれます。[47]

データサイエンス

データサイエンスは、データの量と可用性の増加に伴い、科学的および計算ツールを使用してデータから情報と洞察を抽出する分野です。[48] データマイニング、ビッグデータ、統計、機械学習、ディープラーニングはすべてデータサイエンスと密接に絡み合っています。[49]

情報システム

情報システム（IS）は、人々や組織がデータを収集、フィルタリング、処理、作成、配布するために使用するハードウェアとソフトウェア（情報技術を参照）の補完的なネットワークの研究です。[50] [51] [52] ACMのコンピューティングキャリアでは、 ISを次のように説明しています。

「情報システム（IS）[学位]プログラムの大部分はビジネススクールにありますが、経営情報システム、コンピュータ情報システム、ビジネス情報システムなど、名称が異なる場合があります。すべての情報システム（IS）学位はビジネスとコンピューティングのトピックを組み合わせていますが、技術的問題と組織的問題のどちらに重点を置くかはプログラムによって異なります。例えば、プログラムによって必要なプログラミングの量が大きく異なります。」[53]

ISの研究は、ビジネスとコンピュータサイエンスの橋渡しをするものであって、情報と計算の理論的基礎を用いて、コンピュータサイエンスの分野における様々なビジネスモデルや関連するアルゴリズムプロセスを研究するものである。[54] [55] [56] コンピュータ情報システム（CIS）の分野では、コンピュータとアルゴリズムプロセスを、その原理、ソフトウェアとハ​​ードウェアの設計、その応用、そして社会への影響を含めて研究する。[57] [58]一方、ISは設計よりも機能性を重視している。[59]

情報技術

情報技術（IT）とは、コンピュータや通信機器を用いてデータを保存、検索、転送、操作する技術であり、[60]多くの場合、企業やその他の事業において用いられます。[61]この用語は、一般的にコンピュータやコンピュータネットワークの同義語として用いられますが、テレビや電話などの他の情報配信技術も含みます。コンピュータのハードウェア、ソフトウェア、電子機器、半導体、インターネット、通信機器、電子商取引、コンピュータサービスなど、多くの産業が情報技術に関連しています。[62] [63]

研究と新興技術

DNAベースのコンピューティングと量子コンピューティングは、量子アルゴリズムの開発など、コンピューティングハードウェアとソフトウェアの両方において活発な研究が行われている分野です。将来の技術の潜在的な基盤としては、フォトリソグラフィーによるDNA折り紙[64]や、イオントラップ間で情報を転送するための量子アンテナ[65]などが挙げられます。 2011年までに、研究者たちは14個の量子ビットをエンタングルメントしました。[66] [67]ジョセフソン接合や高速単一磁束量子技術に基づくものを含む高速デジタル回路は、ナノスケール超伝導体の発見により、実現に近づきつつあります。[68]

光ファイバーやフォトニック（光）デバイスは、既に長距離データ伝送に利用されていますが、CPUや半導体メモリ部品に加え、データセンターでも利用され始めています。これにより、光インターコネクトによってRAMとCPUを分離することが可能になります。[69] IBMは、電子情報処理と光情報処理の両方を1つのチップに統合した集積回路を開発しました。これはCMOS集積ナノフォトニクス（CINP）と呼ばれています。[70]光インターコネクトの利点の一つは、従来は特定の種類のシステムオンチップ（SoC）を必要としていたマザーボードにおいて、専用メモリとネットワークコントローラをマザーボードから移動させ、ラック上に分散配置できることです。これにより、複数種類のSoCのバックプレーンインターコネクトとマザーボードを標準化することができ、CPUのアップグレードをよりタイムリーに行うことができます。[71]

もう一つの研究分野はスピントロニクスです。スピントロニクスは、発熱を伴わずに計算能力とストレージを提供することができます。[72]フォトニクスとスピントロニクスを組み合わせたハイブリッドチップの研究も行われています。[73] [74]また、プラズモニクス、フォトニクス、エレクトロニクスを組み合わせる研究も進行中です。 [75]

クラウドコンピューティング

クラウドコンピューティングとは、サーバーやアプリケーションなどのコンピューティングリソースを、その所有者とエンドユーザーとの間のやり取りを必要とせずに利用できるモデルです。通常はサービスとして提供され、提供される機能に応じて、 SaaS（Software as a Service）、PaaS（Platform as a Service）、IaaS （Infrastructure as a Service）などに分類されます。主な特徴としては、オンデマンドアクセス、広範なネットワークアクセス、迅速な拡張性などが挙げられます。[76]個人ユーザーや中小企業は、規模の経済の恩恵を受けることができます。

この分野における興味深い点の一つは、エネルギー効率の向上を支援する可能性です。数千台の個別のマシンではなく、1台のマシンで数千の計算インスタンスを実行できるようにすることで、エネルギーを節約できます。また、再生可能エネルギーへの移行も容易になります。なぜなら、再生可能エネルギーで1つのサーバーファームを稼働させるだけで、数百万世帯やオフィスに電力を供給する必要がなくなるからです。[77]

しかし、この集中型コンピューティングモデルは、特にセキュリティとプライバシーの面でいくつかの課題を抱えています。現行の法律では、企業によるサーバー上のユーザーデータの不適切な取り扱いからユーザーを十分に保護できていません。これは、クラウドコンピューティングとテクノロジー企業に対する更なる法規制の可能性を示唆しています。[78]

量子コンピューティング

量子コンピューティングは、コンピュータサイエンス、情報理論、量子物理学の分野を融合した研究分野です。物理学の一部としての情報という概念は比較的新しいものですが、情報理論と量子力学の間には強い結びつきがあるようです。[79]従来のコンピューティングは1と0の2進数で動作しますが、量子コンピューティングは量子ビットを使用します。量子ビットは重ね合わせ、つまり1と0の両方の状態を同時に取ることができます。したがって、量子ビットの値は1と0の間ではなく、測定されたタイミングによって変化します。この量子ビットの特性は量子もつれとして知られており、量子コンピュータによる大規模計算を可能にする量子コンピューティングの中核となる概念です。[80]量子コンピューティングは、分子モデリングなど、従来のコンピュータでは必要な計算を行うための計算能力がない場合の科学研究によく使用されます。大きな分子とその反応は従来のコンピュータでは計算するにはあまりにも複雑ですが、量子コンピュータの計算能力は、そのような計算を実行するためのツールを提供できる可能性があります。[81]

参照

参考文献

  1. ^ 「コンピューティング分類システム」。デジタルライブラリ。Association for Computing Machinery。
  2. ^ 「コンピューティングのキャリアと分野：将来の学生とキャリアアドバイザーのためのクイックガイド（第2版、©2020）」CERIC . 2020年1月17日. 2022年7月4日閲覧。
  3. ^ 「コンピューティングの歴史」mason.gmu.edu . 2019年4月12日閲覧。
  4. ^ ウィン・ウィリアムズ, CE (1931年7月2日)、「物理現象の高速自動計測におけるサイラトロンの利用」、Proceedings of the Royal Society A、132 (819): 295– 310、Bibcode :1931RSPSA.132..295W、doi : 10.1098/rspa.1931.0102
  5. ^ Lee, Thomas H. (2003). CMOS無線周波数集積回路の設計(PDF) .ケンブリッジ大学出版局. ISBN 978-1-139-64377-1. 2019年12月9日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。2019年9月16日閲覧。
  6. ^ ピュアース、ロバート;バルディ、リビオ。ヴォールデ、マルセル・ヴァン・デ。ヌーテン、セバスチャン E. ヴァン (2017)。ナノエレクトロニクス: 材料、デバイス、アプリケーション、2 冊。ジョン・ワイリー＆サンズ。 p. 14.ISBN​ 978-3-527-34053-8。
  7. ^ ラヴィントン、サイモン（1998年）、マンチェスターコンピュータの歴史（第2版）、スウィンドン：英国コンピュータ協会、  pp.34-35
  8. ^ モスコウィッツ、サンフォード・L. (2016). 『先端材料イノベーション：21世紀におけるグローバル技術のマネジメント』ジョン・ワイリー・アンド・サンズpp.  165– 167. ISBN 978-0-470-50892-3。
  9. ^ Frosch, CJ; Derick, L (1957). 「シリコンの拡散時における表面保護と選択的マスキング」 . Journal of the Electrochemical Society . 104 (9): 547. doi :10.1149/1.2428650.
  10. ^ KAHNG, D. (1961). 「シリコン-二酸化シリコン表面デバイス」.ベル研究所技術覚書: 583– 596. doi :10.1142/9789814503464_0076. ISBN 978-981-02-0209-5。 {{cite journal}}: ISBN / Date incompatibility (help)
  11. ^ Lojek, Bo (2007).半導体工学の歴史. ベルリン、ハイデルベルク: Springer-Verlag Berlin Heidelberg. p. 321. ISBN 978-3-540-34258-8。
  12. ^ 「トランジスタを発明したのは誰か？」コンピュータ歴史博物館。2013年12月4日。 2019年7月20日閲覧。
  13. ^ ヒッティンガー, ウィリアム・C. (1973). 「金属酸化物半導体技術」. Scientific American . 229 (2): 48– 59. Bibcode :1973SciAm.229b..48H. doi :10.1038/scientificamerican0873-48. ISSN  0036-8733. JSTOR  24923169.
  14. ^ Fossum, Jerry G. ; Trivedi, Vishal P. (2013). 『超薄型MOSFETとFinFETの基礎』ケンブリッジ大学出版局. p. vii. ISBN 978-1-107-43449-3。
  15. ^ マルムシュタット, ハワード V.; エンケ, クリスティ G.; クラウチ, スタンレー R. (1994). 「正しい接続方法：マイクロコンピュータと電子機器」アメリカ化学会. p. 389. ISBN 978-0-8412-2861-0MOSFET の比較的単純で低消費電力という特徴が、今日のマイクロコンピュータ革命を促進しました。
  16. ^ 「コンピュータの定義」. PCMAG . 2024年2月5日閲覧。
  17. ^ デニー、ジョリー（2020年10月16日）「アルゴリズムとは何か？コンピューターはデータをどのように処理するかをどうやって知るのか」The Conversation 。 2024年2月5日閲覧。
  18. ^ バターフィールド、アンドリュー; ンゴンディ、ジェラード・エケンベ; カー、アン（2016年1月21日）、バターフィールド、アンドリュー; ンゴンディ、ジェラード・エケンベ; カー、アン（編）、「コンピュータ」、コンピュータサイエンス辞典、オックスフォード大学出版局、doi :10.1093/acref/9780199688975.001.0001、ISBN 978-0-19-968897-5、 2024年2月5日閲覧
  19. ^ 「一般的なCPUコンポーネント - CPU - Eduqas - GCSEコンピュータサイエンス改訂版 - Eduqas - BBC Bitesize」www.bbc.co.uk . 2024年2月5日閲覧。
  20. ^ Paulson, Laurence (2018年2月28日). 「計算論理：その起源と応用」. Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 474 (2210). arXiv : 1712.04375 . Bibcode :2018RSPSA.47470872P. doi :10.1098/rspa.2017.0872. PMC 5832843. PMID  29507522 . 
  21. ^ Paulson, Lawrence C. (2018年2月). 「計算論理：その起源と応用」. Proceedings of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences . 474 (2210) 20170872. arXiv : 1712.04375 . Bibcode :2018RSPSA.47470872P. doi :10.1098/rspa.2017.0872. PMC 5832843. PMID  29507522 . 
  22. ^ "Wordreference.com: WordNet 2.0". プリンストン大学、プリンストン、ニュージャージー州. 2007年8月19日閲覧。
  23. ^ Rouse, Margaret (2019年3月). 「システムソフトウェア」. WhatIs.com . TechTarget.
  24. ^ 「基本的なコンピューター用語」. web.pdx.edu . 2024年4月18日閲覧。
  25. ^ Morris (Aff1), Jeremy Wade; Elkins (Aff1), Evan (2015年10月). 「The Fibreculture Journal: 25 | FCJ-181 There's a History for That: Apps and Mundane Software as Commodity」The Fibreculture Journal (FCJ-181) . 2024年2月5日閲覧。{{cite journal}}: CS1 maint: numeric names: authors list (link)
  26. ^ “コンピュータネットワークの定義”. 2012年1月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年11月12日閲覧。
  27. ^ 「TCP/IP：TCP/IPとは何か、どのように機能するのか？」ネットワーク。 2024年3月14日閲覧。
  28. ^ Dhavaleswarapu, Ratna. (2019). キラン・デサイ著『喪失の継承』におけるグローバリゼーションの淡いイメージ. 2024年4月19日閲覧。
  29. ^ 「インターネット｜説明、歴史、用途、事実」ブリタニカ百科事典2024年6月3日. 2024年6月7日閲覧。
  30. ^ McGee, Vanesha (2023年11月8日). 「コーディングとは何か、そしてそれは何のために使われるのか？」ComputerScience.org . 2024年6月23日閲覧。
  31. ^ Nagl, Manfred編 (1995).コンピュータサイエンスにおけるグラフ理論的概念. コンピュータサイエンス講義ノート. 第1017巻. doi :10.1007/3-540-60618-1. ISBN 978-3-540-60618-5. ISSN  0302-9743.
  32. ^ パーソンズ、2022年6月。「ニュー・パースペクティブズ コンピュータ概念総合 | 第21版」、Cengage。第21版。ISBN 978-0-357-67481-9。
  33. ^ 「PERI Software Solutionsでプログラマーアナリストになる - The Middlebury Sites Network」. sites.middlebury.edu . 2025年3月6日閲覧。
  34. ^ 「コードを書くこと以外に開発者に必要な5つのスキル」2019年1月23日。
  35. ^ Bresnahan, Timothy F.; Greenstein, Shane (1999年3月). 「技術競争とコンピュータ産業の構造」 . The Journal of Industrial Economics . 47 (1): 1– 40. doi :10.1111/1467-6451.00088. ISSN  0022-1821.
  36. ^ IEEE Computer Society ; ACM (2004年12月12日). コンピュータエンジニアリング2004：コンピュータエンジニアリングの学部課程カリキュラムガイドライン(PDF) . p. iii. オリジナル(PDF)から2019年6月12日時点のアーカイブ。 2012年12月17日閲覧。コンピュータシステムエンジニアリングは、伝統的に電子工学 (EE) とコンピュータサイエンス (CS) の両方を組み合わせたものと考えられてきました。
  37. ^ トリニティ・カレッジ・ダブリン. 「コンピュータシステムエンジニアリングとは何か」 . 2006年4月21日閲覧。コンピュータエンジニアは、コンピュータシステム自体がどのように機能するかを理解する必要があるだけでなく、それらが全体システムの中でどのように統合されるかを理解する必要もあります。自動車を考えてみましょう。現代の自動車には、エンジンのタイミング、ブレーキ、エアバッグなどを制御するための多くの独立したコンピュータシステムが搭載されています。このような自動車を設計・実装するには、コンピュータエンジニアは、これらすべての様々なサブシステムとそれらの相互作用について、幅広い理論的理解が必要です。
  38. ^ アブラン, アラン; ムーア, ジェームズ W.; ブルケ, ピエール; デュプイ, ロバート; トリップ, レナード L. (2004).ソフトウェアエンジニアリング知識体系ガイド. IEEE. p. 1. ISBN 978-0-7695-2330-9。
  39. ^ ACM (2006). 「コンピューティングの学位とキャリア」ACM. 2011年6月17日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2010年11月23日閲覧。
  40. ^ ラプランテ、フィリップ (2007). ソフトウェアエンジニアリングについてエンジニアが知っておくべきこと. ボカラトン: CRC. ISBN 978-0-8493-7228-5. 2011年1月21日閲覧。
  41. ^ サマービル、イアン (2008). ソフトウェアエンジニアリング (第7版). ピアソン・エデュケーション. p. 26. ISBN 978-81-7758-530-8. 2013年1月10日閲覧。
  42. ^ Peter, Naur ; Randell, Brian (1968年10月7日～11日). ソフトウェアエンジニアリング：NATO科学委員会主催会議報告書(PDF) . ドイツ、ガルミッシュ：NATO科学部. 2008年12月26日閲覧。
  43. ^ ブライアン・ランデル(2001年8月10日). 「1968/69年NATOソフトウェアエンジニアリング報告書」.ブライアン・ランデルの大学ホームページ. ニューカッスル大学コンピュータサイエンス学部. 2008年10月11日閲覧.第1回NATOソフトウェアエンジニアリング会議のアイデア、特に当時ほとんど知られていなかった「ソフトウェアエンジニアリング」という用語を（意図的に挑発的な）タイトルとして採用するというアイデアは、フリッツ・バウアー教授の発案だったと私は考えています。
  44. ^ 「ソフトウェアエンジニアリング - ソフトウェアエンジニアリング知識体系ガイド（SWEBOK）」国際標準化機構（ISO/IEC TR 19759:2015 ）. 2019年5月21日閲覧。
  45. ^ "WordNet Search – 3.1". Wordnetweb.princeton.edu . 2012年5月14日閲覧。
  46. ^ 「インタラクション デザイン財団 - ヒューマン コンピュータ インタラクション (HCI) とは何ですか?」。
  47. ^ Schatz, Daniel; Bashroush, Rabih; Wall, Julie (2017). 「サイバーセキュリティのより代表的な定義に向けて」. The Journal of Digital Forensics, Security and Law . 12 (2). doi : 10.15394/jdfsl.2017.1476 .
  48. ^ Dhar, Vasant (2013). 「データサイエンスと予測」 Communications of the ACM 56 ( 12): 64– 73. doi :10.1145/2500499. ISSN  0001-0782.
  49. ^ Cao, Longbing (2018年5月31日). 「データサイエンス：包括的な概要」. ACM Computing Surveys . 50 (3): 1– 42. arXiv : 2007.03606 . doi : 10.1145/3076253 . ISSN  0360-0300. S2CID  207595944.
  50. ^ 「アプリケーションランドスケープの定義」。ビジネス情報システムのためのソフトウェアエンジニアリング（sebis）2009年1月21日。2011年3月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年1月14日閲覧。
  51. ^ Denning, Peter (1999年7月). 「コンピュータサイエンス：学問分野」.コンピュータサイエンス百科事典 (2000年版) .コンピュータサイエンスの領域：コンピュータサイエンスは人間が作り出した情報処理と自然界の情報処理の両方を扱っていますが、この分野における主な研究は人間が作り出したプロセス、特に情報処理システムと機械に向けられてきました。
  52. ^ ジェサップ, レナード・M.; ヴァラシッチ, ジョセフ・S. (2008). 『Information Systems Today』（第3版）. ピアソン出版. pp. –, 416.
  53. ^ 「Computing Degrees & Careers " Information Systems". Association for Computing Machinery. 2018年7月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年7月6日閲覧。
  54. ^ デイビス, ティモシー; ガイスト, ロバート; マツコ, サラ; ウェストール, ジェームズ (2004年3月). 「τ'εχνη: A First Step」.コンピュータサイエンス教育技術シンポジウム: 125–129 . ISBN 1-58113-798-21999年、クレムソン大学は芸術と科学を融合させた（大学院）学位プログラムを設立しました。このプログラムに参加するすべての学生は、芸術とコンピュータサイエンスの両方で大学院レベルの研究を完了する必要があります。
  55. ^ Khazanchi, Deepak; Bjorn Erik Munkvold (2000年夏). 「情報システムは科学か？ 情報システム学問の本質を探る」ACM SIGMIS データベース. 31 (3): 24– 42. doi : 10.1145/381823.381834 . ISSN  0095-0033. S2CID  52847480.このことから、情報システムは科学、すなわち、非科学的とされる分野とは対照的に、科学的な学問分野であるという結論に至った。
  56. ^ 「情報科学学士（コンピュータサイエンス）」マッセイ大学。2006年2月24日。2006年6月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。コンピュータサイエンスは、コンピュータシステムのあらゆる側面を、理論的基礎から大規模ソフトウェアプロジェクトの管理といった実践的な側面まで研究する学問です。
  57. ^ Polack, Jennifer (2009年12月). 「コンピュータサイエンスの枠組みの中でCIS教育を計画する」. Journal of Computing Sciences in Colleges . 25 (2): 100– 106. ISSN  1937-4771.
  58. ^ Hayes, Helen; Onkar Sharma (2003年2月). 「コンピュータサイエンス、情報システム、情報技術専攻のための共通1年次プログラムの10年間の経験」. Journal of Computing Sciences in Colleges . 18 (3): 217– 227. ISSN  1937-4771. 1988年、コンピュータ情報システム（CIS）の学位プログラムが開始されました。これは、プログラマー志望ではなく、情報システムの設計、開発、実装、そしてシステムアプローチを用いたビジネス問題の解決を学ぶことに関心のある学生に選択肢を提供することを目的としていました。
  59. ^ Freeman, Peter; Hart, David (2004年8月). 「ソフトウェア集約型システムのための設計科学」Communications of the ACM . 47 (8): 19– 21. doi : 10.1145/1012037.1012054 . ISSN  0001-0782. S2CID 14331332 .コンピュータサイエンスとエンジニアリングには、誰もが使いこなせるシステムの開発を確実にするために、知的に厳密で分析的、かつ教育可能な設計プロセスが必要です。… 他のコンポーネントとソフトウェアのつながりや、システム全体の設計におけるそれらの役割は重要ですが、ソフトウェア集約型システムにとって中核となるのはソフトウェアそのものであり、設計を体系化する他のアプローチは「ソフトウェア問題」をまだ解決できていません。これは、ソフトウェア設計が科学的に理解されるまで解決されません。 
  60. ^ デインティス、ジョン編（2009年）「IT」物理学辞典、オックスフォード大学出版局、ISBN  978-0-19-923399-1、 2012年8月1日閲覧 （サブスクリプションが必要です）
  61. ^ “Free on-line dictionary of computing (FOLDOC)”. 2013年4月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2013年2月9日閲覧。
  62. ^ チャンドラー、ダニエル、マンデイ、ロッド（2011年1月）、「情報技術」、メディアとコミュニケーション辞典（初版）、オックスフォード大学出版局、ISBN  978-0-19-956875-8、 2012年8月1日閲覧 （サブスクリプションが必要です）
  63. ^ ITという用語のその後のより広範な適用について、Kearyは次のように述べている。「『情報技術』という用語の本来の用途は、データの保存、検索、処理、配信という広範な分野における技術の融合を表すのに適切でした。この有用な概念用語はその後、具体的な用途を意図したものへと転用されましたが、定義の強化は行われていません。…ITという用語は、機能、分野、または役職の名称に適用された場合、実体がありません。」Anthony Ralston (2000). Encyclopedia of computer science. Nature Pub. Group. ISBN 978-1-56159-248-7. 2013年5月12日閲覧。。
  64. ^ Kershner, Ryan J.; Bozano, Luisa D.; Micheel, Christine M.; Hung, Albert M.; Fornof, Ann R.; Cha, Jennifer N.; Rettner, Charles T.; Bersani, Marco; Frommer, Jane; Rothemund, Paul WK; Wallraff, Gregory M. (2009). 「リソグラフィでパターン化された表面における個々のDNA形状の配置と配向」. Nature Nanotechnology . 4 (9): 557– 561. Bibcode :2009NatNa...4..557K. CiteSeerX 10.1.1.212.9767 . doi :10.1038/nnano.2009.220. PMID  19734926. 補足情報：フォトリソグラフィーによるDNA折り紙
  65. ^ Harlander, M. (2011). 「量子情報伝送のためのトラップイオンアンテナ」. Nature . 471 (7337): 200– 203. arXiv : 1011.3639 . Bibcode :2011Natur.471..200H. doi :10.1038/nature09800. PMID:  21346764. S2CID  : 4388493.
    • 「原子アンテナがマイクロチップを介して量子情報を伝送」ScienceDaily（プレスリリース）2011年2月26日
  66. ^ Monz, Thomas (2011). 「14量子ビットのエンタングルメント：創造とコヒーレンス」. Physical Review Letters . 106 (13) 130506. arXiv : 1009.6126 . Bibcode :2011PhRvL.106m0506M. doi :10.1103/PhysRevLett.106.130506. PMID  21517367. S2CID  8155660.
  67. ^ 「世界記録：14量子ビットを使った計算」www.nanowerk.com。
  68. ^ Saw-Wai Hla他、Nature Nanotechnology 2010年3月31日「世界最小の超伝導体を発見」Wayback Machineに2010年5月28日アーカイブ。特定の分子4組が0.87ナノメートルのナノスケール超伝導体を形成することが示された。アクセス日：2010年3月31日
  69. ^ トム・シモナイト、「光速コンピューティング」、テクノロジーレビュー、2010年8月4日水曜日、MIT
  70. ^ セバスチャン・アンソニー（2012年12月10日）「IBM、初の商業的に実現可能なシリコンナノフォトニックチップを開発」、アクセス日=2012年12月10日
  71. ^ Open Compute: データセンターにはオープンな未来があるのか​​? accessdate=2013-08-11
  72. ^ 「電子機器をスピンさせる」2007年8月8日. 2020年11月23日閲覧。
  73. ^ 「スピントロニクスとフォトニクスの融合」（PDF） 。 2019年9月6日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2019年9月6日閲覧。
  74. ^ Lalieu, MLM; Lavrijsen, R.; Koopmans, B. (2019年1月10日). 「スピントロニクスによる全光スイッチングの統合」. Nature Communications . 10 (1): 110. arXiv : 1809.02347 . Bibcode :2019NatCo..10..110L. doi :10.1038/s41467-018-08062-4. ISSN  2041-1723. PMC 6328538. PMID 30631067  . 
  75. ^ ファルマキディス、ニコラオス;ネイサン、ヤングブラッド。リー、スアン。タン、ジェームス。スウェット、ジェイコブ L.鄭、曾光。ライト、C.デイビッド;ペルニス、ヴォルフラム HP;バスカラン、ハリシュ（2019年11月1日）。 「電気光学二重機能を備えたプラズモニック・ナノギャップ強化相変化デバイス」。科学の進歩。5 (11) eaaw2687。arXiv : 1811.07651。Bibcode :2019SciA....5.2687F。土井：10.1126/sciadv.aaw2687。ISSN  2375-2548。PMC 6884412。PMID  31819898。 
  76. ^ 「NISTによるクラウドコンピューティングの定義」(PDF)。米国商務省。2011年9月。2022年10月9日時点のオリジナルよりアーカイブ(PDF) 。
  77. ^ バール、A.;ゲレンベ、E.ジローラモ、M. ディ;ジュリアーニ、G.ミーア、H. デ;ダン、MQ。ペンティコウシス、K. (2010 年 9 月)。「エネルギー効率の高いクラウド コンピューティング」。コンピュータジャーナル。53 (7): 1045–1051。土井:10.1093/comjnl/bxp080。ISSN  1460-2067。
  78. ^ Kaufman, LM (2009年7月). 「クラウドコンピューティングの世界におけるデータセキュリティ」. IEEE Security & Privacy . 7 (4): 61– 64. Bibcode :2009ISPri...7d..61H. doi :10.1109/MSP.2009.87. ISSN  1558-4046. S2CID  16233643.
  79. ^ Steane, Andrew (1998年2月1日). 「量子コンピューティング」. Reports on Progress in Physics . 61 (2): 117– 173. arXiv : quant-ph/9708022 . Bibcode :1998RPPh...61..117S. doi :10.1088/0034-4885/61/2/002. ISSN  0034-4885. S2CID  119473861.
  80. ^ ホロデッキ、リシャード;ホロデツキ、パヴェウ。ホロデツキ、ミハウ。ホロデッキ、カロル（2009年6月17日）。 「量子もつれ」。現代物理学のレビュー。81 (2): 865–942。arXiv : quant - ph/ 0702225 。Bibcode :2009RvMP...81..865H。土井：10.1103/RevModPhys.81.865。S2CID  59577352。
  81. ^ Baiardi, Alberto; Christandl, Matthias; Reiher, Markus (2023年7月3日). 「分子生物学のための量子コンピューティング*」. ChemBioChem . 24 (13) e202300120. arXiv : 2212.12220 . doi :10.1002/cbic.202300120. PMID  37151197.
  • FOLDOC: 無料のオンラインコンピューティング辞書