コンピュータの能力はどこまで進歩するか

質問

コンピュータの能力は今後どこまで進歩すると考えますか。
例えば100年後、1000年後あるいは10000年後についてどうでしょうか。
またコンピュータの能力が現在の100倍、1000倍、10000倍あるいはそれ以上になったとしたら世界はどう変わると考えますか。

現在のコンピュータの基準値をPentium 4GHz 4GBとして考えます。

回答No.6

phobos · ベストアンサー

わずか３行ですが、これはものすごい難問ではないでしょうか、質問者様。
正確な予測をしようとしたら、膨大な知識・見識と想像力・構想力を持った人たちが大勢でカンカンガクガク議論する必要があるでしょうし、なおかつそれでも正しく予想できるかどうか保証はない、というくらい難しい問題だと思われます。

私としてはごく気軽に、根拠のない勝手な空想を以下に述べさせていただきます。

> コンピュータの能力は今後どこまで進歩すると考えますか。

見当がつきません。ただ言えることは、

１）現在のＰＣは言うに及ばず、世界最速のスーパーコンピュータでさえ、計算機の基本原理としては６０年前から変わっていないと言うことです。

もちろんこの間に演算素子や記憶媒体などは大改良を重ねて小型化・高密度化・高速化されて大幅に能力が上がってきていますし、今後もしばらくはその進歩が続くことでしょう。

しかし依然として「一つの演算素子で一度に一つの１ビット演算をする」というフォン・ノイマン型計算機の基本原理に則っており、この限りではいずれ物理的な制約で能力向上は頭打ちになることでしょう。

私の勝手な空想・妄想では、その限界は同じ容積のコンピュータで比べて、現在のものの一万～百万倍のオーダーではないかと思います（重ねて言いますが、全く根拠はありません）。

２）ANo.2のご回答にもある「量子コンピュータ」、これは現在世界中で研究中で、原理はよく知りませんが、とにかく演算ゲートが原子サイズ（超高密度）で、量子の不確定性原理を応用して、並べた原子の数に応じた複数ビットの複数演算を一瞬で行う（超並列演算）など、現在までのコンピュータとは全く原理が違うものだそうです。

同時並列演算は別の時空で行われる、とも解釈できるようで、私などはいっそ「超時空計算機・Ｑコン」と呼びたいところです。

これが実用化された時にどんな能力を発揮できるかなど想像もできませんが、少なくとも現在のインターネット上の暗号システム（盗聴されても解読のために膨大な計算時間が必要）はたちまち解読されて無意味になってしまう、と言われています。

また小型化の面では、たとえば現在のスーパーコンピュータシステム（体育館のフロア全面を埋めるような大きさ）の能力が、ポケットに入る程度の大きさの量子コンピュータで可能になるかもしれません。

そうすれば人間の五感に仮想現実をリアルタイムでオーバーラップさせるマン＝マシンインタフェースなども実用化されるかもしれません。

いずれにせよ、未来の超コンピュータをZ80だのPentiumだのと比較するのは、ジャンボジェット機の性能を示すのにゴム動力模型飛行機が比較対象にならないのと同じように、実用的な意味がないくらいの性能差になるのではないでしょうか（と直答を避けます）。

> またコンピュータの能力が現在の100倍、1000倍、10000倍あるいはそれ以上になったとしたら世界はどう変わると考えますか。

「世界」というのが人類社会全体のことであるとすれば、これこそ難問中の難問です。
たぶん、人々が使う小物アイテムとしては小型化、高性能化、複合機能化が進むことでしょうが、10000倍程度では「世界」には根本的な変化は無いと思われます。
ただし、世界を変えうる要素としては、コンピュータの性能自体よりも、その使われ方＝人間との関わり方の変化の方が大きいのではないかと思われます。
言い換えれば、人間とコンピュータとの関係が人間どうしの関係よりも深く強くなってきたとき、人間社会の構造が大きく変容していくのではないかと思うのです。

> 例えば100年後、1000年後あるいは10000年後についてどうでしょうか。

早ければ数十年のうちには量子コンピュータの実用化が始まるかもしれません。
100年後には間違いなく現在までの方式のコンピュータは絶滅していることでしょう。

石器で狩りをしていた10000年前のご先祖様が現代を予想もできなかったように、今から10000年後を現代の誰が予想できましょう。

一つだけ言えることは現代人から見たら魔法にしか見えないようなテクノロジーが普通に用いられているであろう、ということです。

もう一つ言えることは、その時代になってもヒトそれ自体はあまり変わっていないだろうと言うことでしょうか。
人々は魔法のようなスーパー・テクノロジーを使いながらも「好きだ嫌いだ、嬉しい悔しい」と相変わらず人の世で一喜一憂しているのではないでしょうか。

なお、質問者さんはＳＦを読まれますか？
もしあまり読んだことがないのでしたら、（良くできた）ＳＦ小説をお読みになってみることをおすすめします。プロの作家が想像力を駆使してかつ科学的裏付けをしてもっともらしく描いた未来の姿が、きっと参考になるかと思います。

とりあえずはマン＝マシンインタフェースの描写の一例として、
山本弘「地球移動作戦」早川ＳＦシリーズ、2009
　http://www.hayakawa-online.co.jp/product/books/124649.html
などをおすすめします。

お礼

ありがとうございます。

私はこの問題、20年ほど前から考えて続けています。コンピュータは将来どうなるであろうかと。

ここで30年前と今とでPCがどのくらい性能向上したか、ちょっとばかし単純比較してみます。
　30年前　8ビットZ80 CPU　2MHｚ　（当時使っていたもの）
　現在　　32ビット Intel Core Quad CPU Q6600 2.4GHz　（今現在使っているもの）
を基準にしたとすると、クロック数で1200倍×バス幅で4倍-->計4800倍の性能向上があったと見積もります。

単純にこの調子で性能向上が続くと仮定すると（つまり現実的改良方法などの問題は無視するとして）、あと30年で現在の4800倍、60年で2300万倍の性能アップとなります。
もちろん量子コンピュータを含め如何なるテクノロジーを用いても単純にこうはならないとは思いますが、全く考えられないことでもないでしょう。
またネットのおかげでだいぶ世界は変わったというのは実感しております。30年前に現在のネット社会を予測した人などだれもいないでしょう。私も全く予測できませんでした、ネットでこのようなQ&Aを投じるなどは。
ＳＦ小説の話ですが2001年宇宙の旅にHALという知能をもったコンピュータが登場しますが、2009年現在知能をもったコンピュータは実現していないのでこの映画はやはり夢物語であったとなります。

補足

＞もう一つ言えることは、その時代になってもヒトそれ自体はあまり変わっていないだろう
はたしてそれはどうでしょうか。生物としての人類は常に進化の途上にあることを忘れていないでしょうか。
しかもこの進化のスピードは環境の変化、すなわち文明発展のスピードによって加速されると考えませんか？
私はそのように考えます、加速されるものであると。

回答No.4

noname#160321

見当が付きません。
例えばＭＲＩやＣＴスキャン。コンピュータ及びインターフェイスが進歩したことにより、理論的には可能だったがコンピュータの処理速度が遅くて二十年前には夢物語でした。
これからどんなことが起こるか、それは科学・技術のストックの中で「計算」が加速すれば可能になる技術の数は莫大なものです。
また、ある技術が実現すればそれは他の分野における「進歩」が全く違ったものになります。
ですから、「全ての科学・技術」に精通している人など居ないわけなので、先は見えないのです。
また、ある技術が市販されてもそれを自分の分野で使用しようと研究者・技術者が気が付くにはかなりの時間がかかるものです。

お礼

ありがとうございます。

未来学、未来工学なるものがそのあたりの研究をやっているらしいですが、これといった成果を上げているのかどうか、全く実のある研究成果が聞こえてきません。
もちろんその方法論も確立されているわけではないようで。ただ漠然とやっているということなのでしょうかね。

回答No.3

tetsumyi

コンピュータの能力が現在の100倍になっても何も変わらないと思います。

現在のコンピュータの能力でできなくて困っていること等、何も無いのではないでしょうか？
巨額の国費を投融してスーパーコンピュータを作れば正確な気象予報ができたり災害を防止できる等を言い張っていますが大嘘です。
地震の予報はほとんど無理であることがわかったので余震を検出して震源地では間に合わない地震警報を出すことで研究成果としてごまかすことになりました。
気象は不安定要素が大きくデータをいくら集めたとしてもコンピュータは晴れることがわかっていても１０％の雨の確率等と結果を出します。
画像に変わって３D の動画を送ったからと言って世の中が変わるわけではありません。
問題は人がどのように有効にコンピュータを使うか、入力データと処理条件を改善することであって、現在のPCの能力で少し時間が掛かるかもしれませんができないことはほとんど無いと考えます。

お礼

ありがとうございます。

例えば、コンピュータの能力が現在の100万倍アップしたとしてもたいした変化はないと考えますか。量の変化は質の変化を生み出すという原理があるのですが。
私は人間が行う脳作業の一部か変わってもよいのではないかと考えますがどうでしょうか。

補足

気象庁は予報の信頼度を上げるには今より高性能のスーパーコンピュータが必要と言います。

回答No.2

Trick_art

面白い質問ですね。
たぶんハードウェアの限界は、電子一個の制御だと思います。
量子コンピュータというものが研究されているようです。
クロックの限界は、良くわからないですが、仮に可視光線程度の光だとして、波長が380nm～780nmの中間の500nmとすると、
f=3×10^8/500×10^(-9)
=600THz
この辺が限界でしょうか。

私もZ80時代を知っていますが、あの頃は、こんなにワープロが重要になるとは想像できませんでした。インターネットも携帯電話も・・・。
文字、音声、映像となれば、次は物質となるでしょうか。
ファクシミリが、原稿を直接、届けられるわけではないように、物体を転送すると、受け側で再生されて届けられるようになるかもしれませんね。
すると、人間を転送してもよいか、ということが問題となり、それは倫理に反する、という法律が出来、しかし、それを犯してしまうものが現れ、ついにクローン人間の登場。なんてことになったり。。。

話をもうちょっと現実的に戻しまして。
おそらく、携帯電話がもっと進化して、TVやエアコン、冷蔵庫、電子レンジなどの家電製品は、全て携帯電話でコントロールできるようになっていると思います。
建物自体もコンピュータ管理されていて、1人暮らしの老人のために、何でもやっていることでしょう。

色々想像すると楽しいですね。
では。

お礼

多くの科学者や社会学者が言うには、量的変化が続きある水準に達すると質的変化をもたらすと言っています。
つまり量的変化-->質的変化-->量的変化....と繰り返すという訳です。
コンピュータの能力も例外ではないと思います。そこでこれがあと100年、1000年、10000年...と続くとどうなるだろうと考えたわけです。
後半の
＞携帯電話がもっと進化して、TVやエアコン、冷蔵庫、電子レンジ...
の部分は間もなく（長くても15年以内に）実現されると思います。
物体転送の話はむかし映画でみましたが、これは多分ナイと思います。
もう1つの視点として、社会体制はどう変わるかとか、生産の仕組みについてはどうかとか、コミュニケーションはどう変わるかとか、それにより人間の言語は影響を受けるのかとか...
その他いろいろ考えるのですが、一度未来学とやらに相談してみようと思っています。
ありがとうございました。

回答No.1

equinox2

>現在のコンピュータの基準値をPentium 4GHz 4GBとして考えます。
CPU 2Mhz Memory 64KB の時代からPCを使っていますが、
大して変わったとは思えない。
＃インターネットが普及して便利になったくらいか・・？

CPUの速度が100倍になっても、ほとんどそれがOSやGUIに使われる
としたら・・なんのための速度UPか・・？

お礼

それは今から約30年前のことで8ビットZ80 CPU　の時代です。
はたして当時と今で何も変わっていないと考えますか。
文字の世界が絵に変わったとか