何で今時のコンピューターは8の倍数が基本なのか

質問

『コンピュータで16進法を使うのは集積回路に乗っている石(メモリ？)の分子構造が8を規準にしていて、8の倍数である16進法を使うと都合が良いからだ』

みたいな事を昔聞いた記憶があるのですが、それらしい記事を検索しても見あたりません。

要は何で今時のコンピューターは8の倍数が基本なのか？
それは素材の物理的性質に基づいた物なのか？

ということを知りたいのです。
キーワードだけでも結構ですので知恵を貸していただけると有り難いです。宜しく。BD

回答No.8

akatombo59

集積回路に使っている材料は金属結合ですので、そもそも分子というものが存在しないはずです。

従って、『分子構造』という言葉が出てきた段階で、与太話だと判断して良いのではないでしょうか。

お礼

akatombo59 さん回答有り難うございます。orz

＞集積回路に使っている材料は金属結合です
おー、正しくは「金属結合」と言うんですね。なるほど。

＞『分子構造』という言葉が出てきた段階で、与太話だと
まあ、何せ10年昔にちらっと聞いた話で、しかも自分はどっぷり文系の人間だ(だった)もんで勘弁してやってください(＾＾;)

『分子構造』という部分は単に「その物質を極限まで拡大して見ると、8を単位にその物質の基礎が構成されている」程度の理解で、本当に分子なのか根拠はありません。もう分子とか原子とかの「なんとか子」レベルになると、どれをどう言われても同じに聞こえるので…。

回答No.7

Kakugari

16,64,128,256などの数字はコンピュータでよく使われる数字ですが、
8の倍数が基本ではなく、2のべき乗が基本です。

16=2^4
64=2^6
128=2^7
256=2^8

質問に「今時のコンピュータ」とありますが、コンピュータが生まれたときから、この原則はあります。
コンピュータは、電気が流れているか流れていないかの2通りしか判別ができないので、こういう仕組みになったのであり、素材云々は全く関係ありません。
もちろん、分子構造が8を基準にしているというのも誤りです。

それに、上の理由からコンピュータ内部では16進法ではなく2進法が基本です。
コンピュータは2進法しか使えないのですが、2進法で数字を表すと冗長になりすぎるので、人間にとって都合の良い16進数で表示しているだけに過ぎないのです。

よって、質問者様が昔に聞いた記憶のある
『コンピュータで16進法を使うのは集積回路に乗っている石(メモリ？)の分子構造が8を規準にしていて、8の倍数である16進法を使うと都合が良いからだ』
というのは、全て間違っています。

お礼

Kakugari　さん、返答どうもありがとうございます。orz

＞2のべき乗が基本です。
お、言われてみると確かに…。

＞というのは、全て間違っています。
昔、まだコンピューターの事が(今にもまして)てんで分かっていない時、しかも猛烈に忙しい仕事の合間に10秒くらいで説明された(と記憶している)事なので十分誤解した可能性が。

回答No.6

ooxx

質問者は年配の方でしょうか？
石という表現は今はあまり使いません。昔、鉱石ラジオというものがあり、科学少年のエレクトロニクス入門となっていました。
その後ゲルマニウムやシリコンになっても「石」という表現は使われていました。
シリコンに不純物を入れ、P型、N型シリコンを作り、それを３つ組み合わせてPNP,NPNトランジスタを作ります。
このトランジスタにスイッチ機能を持たせて論理回路を構成したのがコンピューターです。
よって分子構造が８を基準・・・は妄想です。
16、64、128、256　といったメモリの区切り方が「石」の性質に基づいている・・・も誤りです。どれも２の累乗の数です。

お礼

＞質問者は年配の方でしょうか？
私は三十代ですが(それを年配というならばそうかも)、これを聞いたのは10年くらい前に、当時二十代後半だったプログラマーからです。

＞・・・は妄想です。
うーん、了解しました…(T.T)。

何にせよ詳しく説明頂き、どうも有り難うございました。重ねてお礼申し上げます。orz

回答No.5

asuncion

1バイトが（基本的に）8ビットである理由は、
コンピュータを発明した欧米人の発想から
来ているように思います。

アルファベットの大文字・小文字、各種記号、
それに制御用の特殊記号の数を合わせると、
7ビットで表わせる128種類よりは多くて、
8ビットで表わせる256種類の範囲には収まった、
という事情があったのではないでしょうか。

お礼

asuncion さん早速の回答どうもありがとうございます。orz

回答No.4

heyboy

ある意味それは
コンピューターの常識であり
疑問質問以前の基礎知識的ですので
あえて書かないと思ったりします。

１バイトは８ビットであり数値化するとこんな感じです
０１００１０１０（２進数）＝４A（１６進数）
大昔から一つの記憶を数字と英数での２文字で
あらわす事が出来るし
もうすでにCPUとか作る時の暗黙の了解で
変える事が出来ません。
（逆にこの常識から外れたCPUなどを
製作する事も可能ですが
その場合はCPUだけでなく
チップセットやRAMなども独自で作り生産しなければ
いけないので売れなくなりやすいです）

最初からそうだったからと言うのが
解答だと自分は思っています
がしかし、RAM領域はFFFFFFFF（１６進数）
＝４G（１０進数）で６４ビットフルに使っており
今はどんなパソコンでもメモリーはMAXが４Gで
それ以上は積めないボルトネックにも
なっているのが現状です。

まあ、コンピューターの中身も大きく変わらないと
いけない時代に入りつつあると思われますが
マイクロソフトやインテルもつるんでいるので
１バイト＝８ビットは変わらないでしょ。

お礼

heyboy さん早速の回答どうもありがとうございます。orz

補足

heyboy さん早速の回答どうもありがとうございます。orz

二進法の方は(何とか)分かるんですが、16、64、128、256　といったメモリの区切り方が「石」の性質に基づいている、というような事を聞いたのですが、どなたか具体的に
『シリコン(だと思う)の分子構造の並びが云々…よって、8の倍数が導入されるようになったんじゃよ。』
みたいな事ご存じありませんか？自分もGoogle検索だいぶしたんですが…手応えなしでトホホ状態です。

回答No.3

ooxx

コンピューターは２進法で計算しています。
昔、十進法の計算機もありましたが正確さを求めて２進法になりました。
ですからメモリーの容量などは２の倍数を基準にしています。
キロというのは物理倍数で１０００倍のことですが、メモリーの容量では２の１０乗である１０２４倍としています。メガ、ギガ、テラも同様です。
８ビットを１バイトとしているのは、２の８乗である２５６種類あれば英文の文字や記号はおおかた表示できるので、１文字＝１バイト＝８ビットの信号（00000000~11111111)としているためです。
よって英文字を使うことを前提に開発されたため８ビットの信号が基準となったというところでしょうか。

お礼

ooxx さん早速の回答どうもありがとうございます。orz
…が、まだ疑問が…下のレスに…

回答No.2

kirara77

初めまして。
コンピュータの基本はデジタルですから、オン・オフで判別する２進数が基本ですよ。その単位をビットと言います。
文字や数字を表現し記憶する単位をバイトと言いますけど、これが８ビットで構成される仕組みとなっています。
よって、これがコンピュータの色々な性能や記憶の単位として用いられているのです。
この考え方は、今時のコンピュータも創生期のコンピュータも基本的なアーキテクチャは変わっていませんので同じですよ。
と言うことは、コンピュータは性能は飛躍的に向上していますけど、内部構造は進化していないってことになりますね。

お礼

kirara77 さん早速の回答どうもありがとうございます。orz

回答No.1

buriburi3

論理モジュールは電圧のON/OFFの伝達で動いています。
ONを1、OFFを0として2進数で考えるとロジックを数学的に表現できます。
0と1の羅列になる2進数は人間にはつらすぎるので2の累乗で表現できて普段使っている10進数に近い8進数(2の3乗)や16進数(2の4乗)を使用します。
4進数でも32進数でも技術的には問題ないですが人間が考えるときに面倒すぎます。

お礼

buriburi3 さん早速の回答どうもありがとうございます。orz

補足

皆さん早速の回答どうもありがとうございます。orz　すごい早い…

二進法の方は(何とか)分かるんですが、16、64、128、256　といったメモリの区切り方が「石」の性質に基づいている、というような事を聞いたのですが、どなたか具体的に
『シリコン(だと思う)の分子構造の並びが云々…よって、8の倍数が導入されるようになったんじゃよ。』
みたいな事ご存じありませんか？自分もGoogle検索だいぶしたんですが…手応えなしでトホホ状態です。