★ 問題 ★
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私たちが日頃使っている10進法の数字「15」は、2進法で表すと次のうちどれになる?
1.15なのに「17」
2.暗号みたいな「1111」
3.もはや数字じゃない「F」
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答えは20行下に!
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【 答え:2 】暗号みたいな「1111」
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\ 答えを簡単に解説します!/
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コンピュータの世界は「0」と「1」でできている!
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コンピュータとは切っても切れない関係の「2進法」について今日はご紹介しましょう。
まずはざっと2進法のおさらいです。私たちは通常「10進法」で数を数えており、使う数字は0~9の10種類。9の次は桁が1つ上がって「10(ジュウ)」になるというのはごく当たり前のこととして捉えています。
これが2進法になると、1つの桁につき「0」と「1」の2つの数字しか使いません。そして「0」、「1」の次は、1つ桁が上がって「10(イチゼロ)」になるというルールです。
10進法と2進法を比較してみましょう。
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[10進法] ⇒ [2進法]
0 ⇒ 0
1 ⇒ 1
2 ⇒ 10
3 ⇒ 11
4 ⇒ 100
5 ⇒ 101
6 ⇒ 110
7 ⇒ 111
8 ⇒ 1000
9 ⇒ 1001
10 ⇒ 1010
11 ⇒ 1011
12 ⇒ 1100
13 ⇒ 1101
14 ⇒ 1110
15 ⇒ 1111
16 ⇒ 10000
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この「0」か「1」かで表すことができる数字の性質を利用したのがコンピュータです。コンピュータでは、電流が流れていないオフの瞬間を「0」、電流が流れているオンの瞬間を「1」として、その電流の組み合わせで情報を瞬間処理し、伝達しています。
もしこれを10進法で表そうとすると、電気の強さを10段階の微妙な強弱で表さなくてはならず、間違えた情報として認識してしまう危険性があるのです。情報の伝達はシンプルに越したことはないということですね。
なお、この2進法で表されるコンピューターのデータ最小単位を「1ビット(bit)」といいます。2桁なら2ビット、3桁なら3ビット……、となります。
よくパソコンで「64ビット版」「32ビット版」という表示があるのは、コンピュータの頭脳であるCPUが同時に処理できるデータの大きさを表した数字です。ですので、性能が2倍になるのではなく、2倍の桁数分の処理ができるという、とてつもなく大きな違いになる数字なのだと、頭の片隅においておいてください(今販売されているものはほとんどが64ビット)!
\ 子どもに質問されても心配御無用っ!/
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= オトナ向け 想定問答集《虎の巻》 =
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Q. クイズの選択肢にあった「17」と「F」はなんなのかな?
A. それぞれ10進法の「15」にあたる数字。「17」は8進法、「F」は16進法だ。
8進法は、0~7までの8つの数字を使って表し、7の次は1つ桁が上がって10になる。また、16進法は、0~9とアルファベットのA~Fの16の英数字を使って表す数え方だよ。
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*10進法⇒ *8進法⇒ *16進法
0 ⇒ 0 ⇒ 0
1 ⇒ 1 ⇒ 1
2 ⇒ 2 ⇒ 2
3 ⇒ 3 ⇒ 3
4 ⇒ 4 ⇒ 4
5 ⇒ 5 ⇒ 5
6 ⇒ 6 ⇒ 6
7 ⇒ 7 ⇒ 7
8 ⇒ 10 ⇒ 8
9 ⇒ 11 ⇒ 9
10 ⇒ 12 ⇒ A
11 ⇒ 13 ⇒ B
12 ⇒ 14 ⇒ C
13 ⇒ 15 ⇒ D
14 ⇒ 16 ⇒ E
15 ⇒ 17 ⇒ F
16 ⇒ 20 ⇒ 10
17 ⇒ 21 ⇒ 11
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いずれも、桁数が多くなってしまう2進法を、まとめて表現できるように置き換えて使われるものなんだ。もっとも、現在は16進法が使われるケースがほとんどだよ。
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Q. よく、写真データで「200キロバイト」などの単位を目にするけど「ビット」と「バイト」は別のものなのかな?
A.そう!「ビット」も「バイト」も容量の単位だね。小さい方から…
・bit(ビット)
・byte(バイト)
・KB(キロバイト)
・MB(メガバイト)
・GB(ギガバイト)
と表示される。また、
・1byte(バイト)= 8bit(ビット)
・1KB(キロバイト)= 1024byte(バイト)※2の10乗バイト
であると覚えておこう。
今日は算数の話が多かったけれど、プログラミングする際にいずれ必要になってくる考え方なので、一度きっちり理解しておくといいね!
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クイズは正解しましたか?
次回もぜひ親子で挑戦してくださいね!
親子でチャレンジ! 知っ得クイズ 2018.09.25 [vol.17]
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