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コンピュータの発展に最も貢献している分野はゲーム?

科学(文明)の発展に最も貢献しているのは軍事(戦争)と言われていてコンピュータも軍用に発明されたものですが、スパコンに使われている半導体を考えると実はゲームがコンピュータの発展に最も貢献しているのではと考えるようになりました。

インテルはサーバやHPC向けのCPUとしてItaniumを開発しましたが、実際のスパコンにはコンシューマ用CPUのPentium(今ならi7)の延長のチップであるXeon(旧 Pentium Pro)ばかりが使われています。一般消費者のコンピュータの用途で最も演算能力が求められるのはゲームだと思います(動画編集や3Dモデリングというプロ的なことに使われることもありますが)。
また、現在最高性能を独走中のスパコンの天河にも使われているTeslaは元々ゲーム用GPUとして作られたGeForceです。

多くの技術は軍事のために生まれ何世代か経ってから民間に払い下げられていますが、逆に娯楽によって生まれた技術が天河などの軍用スパコンになっています。よって、半導体の単なる演算能力の向上は娯楽によって引っ張られていると考えていますが実際にはどうなのでしょうか。

投稿日時 - 2015-12-06 14:48:02

QNo.9091484

困ってます

質問者が選んだベストアンサー

今ならそういう側面もあるでしょう。だから、今の時点を見るなら、確かにそれはあると思います。しかし、これまでの過去まで振り返るのであれば、ゲームは全く入りません。もっとも一つの要素ではないのですよ。これは普及率と歩留まりも影響するので・・・。

今の技術として最も貢献しているのは、ゲームではなく高度な物理演算を必要とする科学技術演算とデータ演算(これには軍事や気象、社会データ演算、製薬などを含みます)です。今でも最先端の演算技術はそこにあります。質問者様は、IA系(x86、IA-64)とnVIDIA系(Tesla、PhysX、CUDA、GLIDE)のアーキテクチャはご存じのようですが、それはHPCの中では一端に過ぎません。それらから、落とし込んだ技術の多くが、ゲーム機やPCに使われるゲーム技術です。

テクノロジの最先端にあるHPC市場は、nVIIDAが新興として低価格を武器にシェアを広げていますが、まだIBMやSPARC(Oracle/富士通)、Cray、NECなどには及びません。インテル系もHPCには参加していますが、HPC市場ではインテル(Xeon Phi)でさえもまだ下っ端です。2010年代になってからVUが搭載されるぐらいですから・・・。この市場に関してのみなら、Itaniumが成功していた方がインテルにとっては幸せだったかもしれません。

もちろん、安価な製品やプログラミングの容易さでWindows系やLinux系においてx64は伸びていますし、今後、ARM系が台頭しなければ、さらに伸びるでしょうが・・・。まあ、新しいメーカーが出てくるから、古株の富士通、IBM、NECやクレイが苦戦するというだけの話です。

これらのプロセッサは、物理演算に特化した専用バスと、専用メモリ、並列クラスタノードに対応してます。汎用的なXeonとは違い、桁外れの他ビットバスも使うことが出来るのです。調停機能もマルチウェイ処理で最適化されています。アプリケーションや制御OSもそれに特化していますから、本来はXeonのような汎用品とは比べものになりません。もちろん、今はXeonでも簡易なクラスタノードによる演算は行えますけどね。
これらは、あくまでx64のコンパイラが通ることや、運用が楽だから使われるに過ぎません。

また、nVIDIAは元々物理演算専用の拡張ボードを開発していたPhysXの技術を自社のビデオカードに統合し、CUDAに最適化したことで、この市場に参入した新興でしかありません。nVIDIAは今のままビデオチップだけを製造していたら、IntelのCPUに統合されるビデオチップや、AMDのAPU戦略に最終的に飲まれますから、GPGPUをメインプラットフォームとして他の事業に利用するという活路を作ったに過ぎません。その一つがHPCなのです。(他に自動車、タブレット・スマホ、ゲーム機、おもちゃや家電の制御系にも売り込んでいます)
ゲームが発展されているように見えますけど、これはゲーム用の3D技術を開発していたメーカーが、今後の成長鈍化をにらみ活路としてそちらにも参入したに過ぎないのです。

もちろん、これからと言う意味なら、ゲーム機で培った技術が応用されるというのはあるでしょうけど・・・これまでは圧倒的に長い時間において、ゲーム以外の用途の方が多いのです。ゲームに用いる3Dの技術が使われるようになったのは、Shader Engine(プログラマブルシェーダー/厳密にはプラグラマブルピクセルシェーダー2.0)がGPUに搭載されるようになった2000年代からです。

尚、コンピュータの汎用化低価格化に貢献したのは、市場を個人に広げたWindowsやMacOSのお陰です。これがなければ、スパコンのユニットコストは今でも激烈に高かったことでしょう。また、性能も大して向上していなかった可能性があります。
ちなみに、ゲームが貢献したのは2Dや3D技術(2D/3Dアクセラレータ技術)の発展です。この市場においては、ゲームや映画などのVFX技術(CG)のお陰と言えるでしょう。

ちなみに、初代Pentium(P5 Micro-Architecture)と、Pentium Pro(P6 Micro-Architecture)は全く系譜が異なります。

当時のPentium Proは今のコンシューマ向けのプロセッサの大規模版とは違い、一般向けより先に先行投入された次世代プロセッサでした。ここからも分かるように、ゲームが先ではなく元々はサーバやワークステーションの方が先行していたのです。今は、性能が一定以上になり、大規模な半導体は初期の欠陥率が高いため、サーバーやワークステーション、HPC分野向けの方がIA系では遅れる傾向があります。
これは、昔はコストが高くても、高性能を買う傾向がありましたが、今はコストが一定以下でなければ、導入してくれないという点や、既に市場の拡大余地がなくなっていることが理由です。

投稿日時 - 2015-12-06 17:36:47

お礼

非常にわかりやすい説明ありがとうございました。
その分野の人間でなくてもコンピュータアーキテクチャの違いがわかる文献がないのでわからなかったのですが、半導体も根本の設計が違うと別世界なんですね。興味が深まりました。

投稿日時 - 2015-12-06 19:08:48

ANo.1

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回答(2)

ANo.2

>半導体の単なる演算能力の向上は娯楽によって引っ張られていると
>考えていますが実際にはどうなのでしょうか。

いかにも子供が自分達の都合がいいように考えそうなお話し。(笑)
自然科学の分野に決まっている。(笑)
ゲームを目的としているのは、その分野の業種だけの閉じられた話。
いかにも子供やオタク屋さん達が喜びそうな話で面白いが、そちらの
人達の中で盛り上がっていればと言う感じ。

投稿日時 - 2015-12-10 12:56:36

お礼

回答ありがとうございました。

投稿日時 - 2015-12-10 16:25:43

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