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[2102] アナログ、デジタル 投稿者:五反田猫 投稿日:2014/04/18(Fri) 12:18  

デジタルデータの圧縮は、理論上はかなり上げられるのです。
但し、データの圧縮率が上がるほど、伝送される波形(無線も含む)のS/N比は高い必要があります。
デジタル通信がどうが、伝送路(空中も含む)はアナログの波が伝わってゆきます。 この信号へのアナログノイズがあるから、無制限にデジタル圧縮が出来くて、結局 両者のバランスをとった圧縮方法が採用されます。

これはFLASHメモリの多値化も同じで、セル辺りに記憶される電荷はアナログ量です。 それを細かく判るほど、S/N比は低下しエラーが多くなる。
一方で、メモリの高集積化は、セル辺りのエネルギー量を減らします。面積比で考えても二乗で減ります。
この為、集積化が進めば、多値化には不利になります。
ですから、多値化も簡単には進まず、セルエネルギーと集積度との兼ね合いで、効率の良い組み合わせがメモリの大容量化になります。



[2101] 増量 投稿者:アナーキャ 投稿日:2014/04/17(Thu) 20:15  

かつてのISDN 64Kbpsすげー、と言っていた時代を考えると、
近年の通信速度はなんだこりゃと思ってましたが、やはりいろいろ工夫はしてるんですね。
そういや、NASAの学者さんだったかが情報を大量に詰め込みたいなら、
チョー高波長のガンマ線が最適だ、みたいな事言ってたのを思い出しました…


[2100] アナログ 投稿者:ささき 投稿日:2014/04/17(Thu) 12:48  

昔のモールス信号(PWM変調)やピーガーモデム(FSK変調)は2値変調のデジタルでしたが、
今の高速無線LANとかLTEデータ回線で使っているQAMは多値変調でアナログに近くなっています。
もっとも「アナログ」というのは無段階で、最小単位が存存在せず無限に細分化できるという
考え方なので、少なくとも電圧や電流においては電子より小さな荷電単位が存在しない
ので本当の意味での「アナログ」は実在しないのですが。

通信工学では取り得る信号の状態を「シンボル」と呼び、8階調であれば
8シンボル、情報量は log2(N) で8シンボルは3ビットの情報量になります。
シンボルを増やせば情報密度は上がりますが、わずかな雑音や信号歪みで情報が
失われたり化けたりしやすくなるので、幾つも通信モードを設定しておき
通信状態に応じて最適なモードが使われるように工夫されています。
…こんなごく基礎的なところがいちいち特許になってたりするんですけど(T_T)


[2099] 投稿者:アナーキャ 投稿日:2014/04/16(Wed) 23:05  

婆裟羅大将さん、さすがにそこまで行くと、私にはさっぱりわかりませぬ(笑)。

五反田猫さん、なんとなくわかったような…気がします(笑い)。

ささきさん、なるほど、情報の伝達効率の問題が出てきますか。
つーか、信号波一つで8階調を伝えられる、となるとアナログの世界みたいな話になって来ますね。


[2098] 進数と情報効率 投稿者:ささき 投稿日:2014/04/16(Wed) 11:41  

3進数が最高効率というのは、数値を表現するために必要な
全文字数が最も小さくなるということです。数字板がパタパタ
回るタイプのアナログ表示装置を考えてみてください。

10進数なら、1桁あたり0〜9まで10種類の板が必要に
なります。これを3桁並べれば全30枚の板があることになり、
それで000〜999まで1000通りの数字が表現できます。

2進数なら1桁あたり2種類。同じ全30枚なら15桁が
表現でき、2進数の111111111111111
すなわち10進換算で0〜32767までの数字が表現可能
です。

3進数なら1桁あたり3種類。同じ全30枚なら10桁が
表現でき、3進数の2222222222すなわち
10進換算で0〜59048までの数字が表現可能です。


複数トランジスタ間の電圧均衡をもって情報とするスタティック
メモリのように桁あたりのコストが部品個数に直接反映される場合は
この計算が成り立ちますが、ダイナミックメモリやフラッシュメモリの
場合は記憶単位がアナログ…コンデンサや空茫層の電圧なので、
セルの読み書き回路(大抵は1カラム、1024セル単位に1つとか
割り当てられる)さえ対応すれば、セル単体は複雑化することなく
記憶情報量を上げることができます。

通信の世界ではもっと極端で、1つの波形に0/1の1ビットだけでは
なく2、3、4、6、8ビットなどの情報を一気に詰め込みます。
例えば 802.11ac 高速無線 LAN で使われている 256QAM エンコードは
波形の位相と強度の組み合わせで1波形あたり8ビットを伝達し、
256進数とでも言うような情報体系が使われています。



[2097] MLC 投稿者:五反田猫 投稿日:2014/04/16(Wed) 06:10  

意外な話題が...
メモリの場合は、大容量化の為に、仕方なくMLCを採用しています。ですから、1セルのエネルギー量の幅と、それを読み取るコンパレーターの性能で、セル辺りのビットを決めます。
ですから、3ビットや5ビット/セルもあり得ます。
読みだしたデータは、外部回路でキャッシュメモリに入れなおしますので、結局 管理は2進法なのです。(またはデータバス幅:多くは8ビット)
そうでないと、外部のアーキが管理できませんので。


[2096] NAND型フラッシュメモリの 投稿者:婆裟羅大将 投稿日:2014/04/15(Tue) 23:49  

MLCタイプは4進法が主流でしょうか。
ユーザにはチップの中なんぞ どうでも良いワケですが。


[2095] 誤解 投稿者:アナーキャ 投稿日:2014/04/12(Sat) 21:51  

五反田猫さん、なるほど(笑)根本的な部分で誤解がありましたね。
イギリスやアメリカの長距離列車は時間ごとに料金が変わる以上、
そのキップは各列車専用なのです。
よって、6:20分のキップで5:25の列車に乗る事はできませぬ…。

CONIさん、あ、すでにありましたか3進数SF。
ローマの5進法は棒を並べるだけのローマ数字で、9本も並べられるか(笑)
という事で、途中のIIIIIIをVにしてしまっただけなので、5進法と言っても微妙な気がしますが…。
ただ通貨で50単位のものがあったと思うので、多少の実用性はあったのかもしれません。

ヒルネスキーさん、申し訳ないですが、
前半は私には何を言ってるのかさっぱりわからないので、
ノーコメントとさせてください(笑)。

後半に関して言えば、銃弾のように直線運動をするだけの物体なら
比較には運動量と運動エネルギーを計算すればいいだけの話で、
それ以上でもそれ以下でもありませぬ。
すでに運動エネルギーは示されてますから、それで十分でしょう。
(上の数字は計算が間違ってると思いますが)
当然、エネルギー機動理論の出る幕はありません。
さらに言うなら、大気中で加速(=減速)しない銃弾は発射されてない銃弾のみですよ。


[2094] 点ではなく線の問題? 投稿者:ヒルネスキー 投稿日:2014/04/12(Sat) 21:39  

ヒトデは5本腕なので、点ではなく線で接地して尚且つ接地部分の急加速の必要が低いのであれば
5本指が最適になるのかもしれません。
節足動物の場合は歩行中の三点接地に必要な最低限の本数まで肢を減らした昆虫が最も陸に適応していますが、
脊椎動物の場合は歩行中の三点接地に最低限必要な本数まで肢を増やした四足動物しか陸に上がってませんので、
肢の本数を決めた法則と指の本数を決めた法則は多分別のものです。
肢の接地が点で指の接地が線なのであれば、ヘビはある意味全身が指な生物で、
ウマは指を捨てた生物という事になりますが。

話を変えますが、銃弾の威力はエネルギー機動性理論で比較できるものなんでしょうか。
自分でしてみたらこうなりました。

7.62x51mm NATO弾
弾頭重量/種類 146.6 gr (9 g)
初速 2,756 ft/s (840 m/s)
エネルギー 2,472 ft・lbf (3,352 J)
5.56x45mm NATO弾
弾頭重量/種類 4 g (62 gr) SS109 FMJBT
初速 940 m/s (3,100 ft/s)
エネルギー 1,767 J (1,303 ft・lbf)

7.62x51mm NATO弾
0-0.000009/0.000009*2.47=-0.00002223
5.56x45mm NATO弾
0-0.000004/0.000004*2.76=-0.00001104

それとも加速しないので計算式が
(推力-抵抗力)×速度÷機体重量
ではないのでそもそもエネルギー機動性理論では比べられないのでしょうか。


[2093] 3進数 投稿者:CONI 投稿日:2014/04/12(Sat) 15:27  

映画「宇宙戦争」(1953年の方です)で、
登場人物が火星人の攻めてくるフォーメーションから、
3進数を使っているのではないかと推測するシーンがあったと思います。
実際、出てきた火星人は三本指でしたし。
Wikipediaの受け売りですが、ローマ数字は10進法の中に5進法を内在させてますし、
マヤ文明は20進法とのことですから、もし人類が片手3本指だったらで12進法になってたかも。


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