【恋のアルゴニズムゲーム】

レベル2：CPUと鼓動の高まり

「じゃあ、今日はコンピュータの基本構成要素から勉強しようか！」
 
放課後、いつもの自習室で、ヒカルは元気に宣言した。幸助は、教科書を開きながら、少し緊張している。ヒカルは、幸助が苦手な分野を察知したのか、優しく語りかける。
 
「まずはCPUね。CPUって、コンピュータの頭脳みたいなものだって、授業で習ったよね？  人間の脳みそみたいなものかな。」
 
ヒカルは、分かりやすい言葉で説明を始める。幸助は、彼女の言葉に聞き入り、メモを取りながら理解を深めていく。
 
「CPUは、命令を実行する役割があるんだよね。  例えば、『1+1』っていう計算をしたい時、CPUがその命令を受け取って、計算をしてくれるの。  だから、CPUの処理速度が速ければ速いほど、コンピュータの動作が速くなるわけ。」
 
幸助は、少し首を傾げた。
 
「でも、クロック周波数だけじゃ、処理速度は決まらないんですよね…キャッシュメモリとか、命令セットアーキテクチャとかも関係するって、授業で習いました。」
 
「そうそう！  まさにそこがポイント！  クロック周波数は、CPUが1秒間に何回命令を実行できるかを示す指標だけど、キャッシュメモリは、CPUが頻繁に使うデータを一時的に保存しておく場所だから、キャッシュメモリが大きければ、CPUはメインメモリにアクセスする回数が減って、処理速度が速くなるわけ。」
 
ヒカルは、熱心に説明を続ける。  彼女は、難しい専門用語も、分かりやすく噛み砕いて説明してくれるため、幸助は、徐々にCPUの仕組みを理解し始めた。
 
「命令セットアーキテクチャは、CPUが理解できる命令の種類や、その命令の形式のことだよね。  RISCとCISCって、大きく分けて2種類あるけど、RISCは命令の種類が少ない分、シンプルで高速な処理に向いてる。  CISCは命令の種類が多い分、複雑な処理ができるけど、処理速度はRISCより遅い傾向がある。」
 
幸助は、メモを取りながら、ヒカルの説明を理解しようと努力する。
 
「なるほど…  まるで、人間の脳みそが、色々な情報を処理してるみたいだね。」
 
幸助は、感心したように言った。
 
「そう！  まさにその通り！  CPUも、人間の脳みそみたいに、色々な情報を処理して、コンピュータを動かすために働いてるわけ。  だから、CPUの性能は、コンピュータ全体の性能に大きく影響するんだよね。」
 
ヒカルは、笑顔で説明する。  彼女の説明は、まるで、複雑なプログラムを、分かりやすく解説するアルゴリズムのように、的確で、そして、美しい。
 
「じゃあ、メモリはどうなの？  メモリは、CPUが計算するときの作業台みたいなものだよね？」
 
幸助は、ヒカルに質問した。
 
「そうそう！  メモリは、CPUが命令を実行するために必要なデータや、計算結果を一時的に保存しておく場所。  だから、メモリ容量が大きければ大きいほど、多くのデータを同時に処理できるから、コンピュータの動作が速くなるんだよね。」
 
ヒカルは、さらに説明を続ける。
 
「メモリには、DRAMとSRAMって種類があるよね。  DRAMは、データ保持のために定期的にリフレッシュが必要だけど、安価で容量が大きい。  SRAMは、リフレッシュが不要で高速だけど、高価で容量が少ない。」
 
幸助は、メモを取りながら、熱心に聞き入っていた。  ヒカルの説明は、とても分かりやすく、彼の理解を深めていった。
 
「ストレージは、ハードディスクとかSSDとかね。  メモリとは違って、電源を切ってもデータが保存される場所。  だから、コンピュータをシャットダウンしても、データは消えないんだよね。」
 
ヒカルは、ストレージについても説明してくれた。
 
「なるほど…  メモリは作業台で、ストレージは倉庫みたいなものだね。」
 
幸助は、納得したように言った。
 
「まさに！  CPU、メモリ、ストレージ…  これらが連携して、コンピュータは動いているわけ。  まるで、心臓、脳、そして記憶が、人間を動かすようにね。」
 
ヒカルは、笑顔で言った。  彼女の言葉は、幸助の心に響いた。  それは、まるで、二人の心が、CPUのように、互いに連携し、動き始めているような、そんな予感を感じさせた。  静かな自習室で、二人の心臓が、少しずつ、速くなっているのが、感じられた。