すべてのカテゴリ

これまで「データサイエンス入門」シリーズとして、確率やデータの可視化、回帰分析といった数学寄りの内容を紹介してきましたが、今回からは新しいシリーズとして、「データサイエンス入門」講義の中でも、コンピュータサイエンス・情報工学寄りの回の資料をもとに整理していきます。IT エンジニアを目指す身としては、実はこちらの内容のほうが日々の実務に直結してくる部分も多いはずなので、気合を入れて取り組んでいきます。第1回のテーマは「コンピュータとデータベース」です。なぜ「ハードウェアの話」から始まるのかデータサイエンスの入門講義というと、統計や機械学習のアルゴリズムから入るイメージがあるかもしれませんが、この講義ではあえて、コンピュータのハードウェアの仕組みから話が始まります。その理由は、「ハードの構成・性能とデータサイエンスは不可分」だからです。データ分析をしていると、必ずと言っていいほど次のような問いにぶつかります。どこにボトルネック(処理が遅くなる原因)が発生するか?コストはどのくらいかかるのか?アルゴリズムを工夫して解決するのか、それともハードウェアの性能で力技で解決するのか、どちらを取るべきか?これらの問いに答えるには、コンピュータがそもそもどういう仕組みで動いているのかを知っておく必要がある、というわけです。この講義全体を通してのキーワードは「スケーラビリティ(Scalability)」です。データサイエンスで扱うのは膨大な数・種類のデータであり、そのデータを実用的な時間で処理するための基盤が「データベース」、データ数に対して処理時間がどう増えるかを考えるのが「アルゴリズム」、パラ

私たちが日常的に使っているパソコンやスマートフォンは、「ハードウェア」と「ソフトウェア」という2つの要素から成り立っています。どちらも欠かせない存在ですが、その役割や性質は大きく異なります。本記事では、その違いをわかりやすく解説します。ハードウェアとはハードウェアとは、目に見えて触れることができる機械的な装置のことです。例えば以下のようなものがハードウェアにあたります。パソコン本体（CPU、メモリ、ハードディスクなど）キーボードやマウスディスプレイやプリンタースマートフォンの筐体やカメラ要するに「物理的に存在する機械の部分」がハードウェアです。もしソフトウェアがなくても、ハードウェア自体は存在できますが、ただの「箱」や「部品」としてしか機能しません。ソフトウェアとはソフトウェアは、ハードウェアに命令を与えるための「プログラム」や「データ」のことを指します。目に見えたり触れたりはできませんが、私たちが機械を操作できるのはソフトウェアのおかげです。主な例としては以下が挙げられます。OS（Windows、macOS、Android、iOS など）アプリケーションソフト（Word、Excel、ゲームアプリ など）ブラウザや音楽再生ソフトソフトウェアは、ハードウェアに「何を、どのように動かすか」を指示する存在です。ハードウェアとソフトウェアの関係ハードウェアとソフトウェアは、どちらか一方だけでは十分に機能しません。例えるなら、ハードウェアは「体」、ソフトウェアは「頭脳」のような関係です。体（ハードウェア）がなければ動けませんし、頭脳（ソフトウェア）がなければ正しく行動できません。スマート