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石川 パソコン内部に興味があり製作しました。パソコンの内部は縁遠いものと思っていましたが、この研究でとても身近に感じるようになりました。 青木 研究は物化部の仲間8人で行っています。この計算器の正解率はほぼ100%ですが、満足度は50%くらい。もっとすごい計算器を作り、最終的には特許を取りたいです。審査会では、審査委員の先生が気さくに声をかけてくれたので、緊張もほぐれ、なめらかに話すことができました。 平田 最終審査は、1対1での説明でかなり緊張しました。でも、伝えたいことが伝わってると感じてからは、説明が楽しくなりました。この研究はずっと続けていきたいと思っています。 |
私たちは、ビー玉の落下運動を利用して二進数の演算をする装置を製作しました。この二進数計算器は、ビー玉の重力で動作するAND回路やXOR回路等の論理回路を組み合わせたもので、コンピューターのCPUで行われている計算をビー玉で再現したものといえます。 私たちがこの装置を製作した理由は、コンピューターの内部演算をわかりやすく表現したいと思ったからです。実際に、コンピューターの内部演算は電流という視覚できない量で進んでいて、また複雑な機構で動作しています。こういった難解な仕組みを誰にでもわかってもらえるようにするために、斜面を転がるビー玉の運動で動作する計算装置を作りました。この装置によって、二進数の演算がコンピューターの内部でどのように進められるかを視覚的に確認でき、二進数演算の理解を格段に深めることができます。 現在この装置を用いて、8ビットの加法/減法/乗法ができます。加法は全加算回路、減法は補数、乗法はAND回路の仕組みを基本にして製作を開始し、計算ミスをなくすための様々な工夫をしました。 現在の課題は、除法の演算ができる装置の製作です。最終目標としては、この計算器の演算をすべてビー玉プログラムによってコントロールできるようにすることです。 |
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