1
00:00:08,480 --> 00:00:11,420
回路について発見した
一番クールなことの一つは

2
00:00:11,780 --> 00:00:14,440
クリエイティブなアイデアを持っていれば、
回路はアートのような形にもなるってこと

3
00:00:14,440 --> 00:00:18,910
回路を使って、そのクリエイティブなアイデアを受け取ることができる

4
00:00:20,300 --> 00:00:22,200
だから何かアイデアがある場合、

5
00:00:22,200 --> 00:00:25,550
テクノロジーを使って
そのアイデアを人生へもってくることができる

6
00:00:26,860 --> 00:00:30,592
コンピュータの全ての
インプットとアウトプットは

7
00:00:30,592 --> 00:00:35,950
効果的な情報の種類であり、
電気信号のオン／オフによって表示したり

8
00:00:35,950 --> 00:00:39,060
1と0で表すことができる

9
00:00:39,400 --> 00:00:42,870
インプットとなる情報を処理するため、

10
00:00:42,870 --> 00:00:45,940
またその情報をアウトプットへするためには

11
00:00:45,940 --> 00:00:49,920
コンピュータがそのインプット信号を編集し、
組み合わせなければならない

12
00:00:50,540 --> 00:00:56,465
これをするために、コンピュータは
数百万もの小さな電子部品を使用することになる

13
00:00:56,465 --> 00:00:59,765
これが一緒になって回路を作っているんだ

14
00:01:03,040 --> 00:01:06,400
どのように回路が0と1によって
表される情報を修正して

15
00:01:06,400 --> 00:01:09,460
処理するのかについて
もう少し詳しく見てみよう

16
00:01:09,460 --> 00:01:12,280
これは本当にシンプルな回路だ

17
00:01:12,280 --> 00:01:15,820
電気信号、オン／オフをとり
それをフリップする

18
00:01:15,820 --> 00:01:20,580
信号に与えたものが1である場合、
回路は0をあなたに返すことになる

19
00:01:20,580 --> 00:01:23,620
それからあなたは回路へ0を与え、回路は1で返す

20
00:01:23,630 --> 00:01:27,600
ここに入る信号は
出力される信号と同じではないため

21
00:01:27,600 --> 00:01:30,040
これをNOT回路と呼んでいる

22
00:01:30,040 --> 00:01:34,690
より複雑な回路では複数の信号をとり、
それらを組み合わせてから

23
00:01:34,690 --> 00:01:36,580
あなたに異なる結果を渡すことができる

24
00:01:36,580 --> 00:01:43,480
この例では、回路は2つの電気信号をとったので、それぞれ1か0である状態だね

25
00:01:43,880 --> 00:01:49,580
入ってくる信号のどれかが0である場合、
結果もまた0である

26
00:01:49,580 --> 00:01:52,720
この回路はあなたに1を与えることしかできない

27
00:01:52,780 --> 00:02:00,760
もし最初と二番目の信号の両方が1である場合、AND回路と呼ぶことができる

28
00:02:01,220 --> 00:02:06,600
このように単純な論理計算を行うような
小さな回路がたくさんあるんだ

29
00:02:06,600 --> 00:02:09,020
これらの回路を一緒に繋げることで、

30
00:02:09,020 --> 00:02:13,940
より複雑な計算をすることのできる
複雑な回路を作ることもできる

31
00:02:13,940 --> 00:02:19,760
例えば、2ビットを一緒に
追加することのできる回路はアダーと呼ばれる

32
00:02:19,840 --> 00:02:24,880
この回路では、それぞれが1または0である、
2つの個別のビットをとって

33
00:02:24,880 --> 00:02:27,350
合計を計算するためにそれを一緒に追加する

34
00:02:27,350 --> 00:02:29,829
合計は0+0＝0となるね

35
00:02:30,340 --> 00:02:34,340
0+1＝1、もしくは1+1＝2だね

36
00:02:34,360 --> 00:02:36,370
合計を表示させるためには

37
00:02:36,370 --> 00:02:40,060
最大2つの二進数を使用するから、
2つのワイヤーが必要となる

38
00:02:40,060 --> 00:02:44,500
情報の2ビットを追加する
一つのアダーがある場合、

39
00:02:44,500 --> 00:02:48,240
これらのアダー回路を並行して
くっつけることで、

40
00:02:48,240 --> 00:02:51,170
より大きな数字を追加することができる

41
00:02:51,170 --> 00:02:54,194
例えば、どうやって8ビットアダーが

42
00:02:54,194 --> 00:02:57,244
数字の25と50を追加できるのかを
見てみましょう

43
00:02:57,260 --> 00:03:00,240
各数字は8ビットを使って表示されているので、

44
00:03:00,240 --> 00:03:04,825
回路へ入るのは
16つの異なる電気信号ということになる

45
00:03:04,920 --> 00:03:09,480
8ビットのアダー回路は、
その中にたくさんの小さなアダーを有している

46
00:03:09,480 --> 00:03:11,450
それを一緒にして合計を算出するためだね

47
00:03:12,500 --> 00:03:17,340
異なる電気回路は、引き算や掛け算のような
その他単純な計算を行うこともできる

48
00:03:17,340 --> 00:03:21,647
実際、
コンピュータが処理している全ての情報は

49
00:03:21,647 --> 00:03:24,720
本当にたくさんの小さくて単純な作業を
一緒にしているだけなんだ

50
00:03:24,720 --> 00:03:27,899
コンピュータによって行われる
それぞれの個別の作業は

51
00:03:27,899 --> 00:03:30,520
本当にシンプルで、人間にもできることだよ

52
00:03:30,520 --> 00:03:34,100
だけど、コンピュータの中にある回路は
本当に素早く計算することができる

53
00:03:34,820 --> 00:03:38,660
昔、このような回路は大きくて重たかった

54
00:03:38,660 --> 00:03:41,580
8ビットアダーが冷蔵庫くらい大きくて

55
00:03:41,580 --> 00:03:45,100
単純な計算を行うのにも
何分もかかるようなものだった

56
00:03:45,100 --> 00:03:50,060
今日では、コンピュータの回路は
微小サイズであり、超高速だね

57
00:03:50,580 --> 00:03:53,380
なぜ、より小さなコンピュータの速度が
高いんだろう？

58
00:03:53,380 --> 00:03:58,120
うーんと、小さい回路の方が電気信号が
通らなければいけない距離が短くなるからだよ

59
00:03:58,120 --> 00:04:00,930
電子移動は光の速さのような速度なので、

60
00:04:00,930 --> 00:04:05,420
現代の回路だと
一秒に数十億の計算を行うことができる

61
00:04:05,420 --> 00:04:09,490
そう、ゲームをプレイしていても
ビデオを録画していても

62
00:04:09,490 --> 00:04:11,890
宇宙を探索していてもね

63
00:04:11,890 --> 00:04:13,910
テクノロジーで可能な全てのことには

64
00:04:13,910 --> 00:04:18,560
驚くほどの速度で
処理されなきゃならない情報がたくさんある

65
00:04:18,560 --> 00:04:23,550
この全ての複雑さの下には
本当に小さくてたくさんの回路があって

66
00:04:23,550 --> 00:04:26,390
それらが二進法信号を使って
ウェブサイトやビデオ、

67
00:04:26,390 --> 00:04:28,160
音楽やゲームに変えていくんだ

68
00:04:28,160 --> 00:04:32,540
この回路は、病気を治したり診断するために
DNAを読み解くことだってできるんだよ

69
00:04:32,540 --> 00:04:35,569
じゃあ、この全ての回路を使って
君は何がしたい？