Schi Heil と叫ぶために

hiroakiuno's blog

書評 - 図解入門現場で役立つ電源回路の基本と仕組み

電源周りの勉強。今回の目標は PMIC と DC-DC と LDO の違いについて自分の言葉で説明できるようになること。まったく経験がない分野なので本書を読んでみた。

ところで、最近の AC アダプタは、下記のように昔の AC アダプタと比べて小型になっている。これは本書で説明されている AD-DC 変換がトランス方式(リニアレギュレーター)なのか、スイッチング方式(スイッチングレギュレーター)なのかの違いらしい。すなわちこれも LDO と DC-DC の違いの一つである。
http://micro.rohm.com/jp/techweb/upload/2014/05/AC_fig_11-1024x357.jpg
トランス方式とスイッチング方式の比較 | 電源設計の技術情報サイトのTechWeb

基礎的かつ実践的なタイプの本なので、電気回路や電子回路の深いところは省略されている。その分それらが得意ではない私でもなんとか読み通せた。また本書では PMIC については語られていない。ただ本書を読んだあとであれば、検索して当初の目的が書かれている以下の Web の記事が読めるようになった。

当初の目的につながる「違い」の部分を引用しておく。

Q. DCDCコンバータ(スイッチングレギュレータ)とLDOレギュレータ (リニアレギュレータ ) の違いを教えてください

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よくあるご質問-FAQ-: DCDCコンバータ (スイッチングレギュレータ) | セールス・サポート | リコー電子デバイス株式会社

スイッチングレギュレータの基礎長所と短所、リニアレギュレータとの比較
http://micro.rohm.com/jp/techweb/upload/2014/05/fig_30-278x300.jpg
長所と短所、リニアレギュレータとの比較 | 電源設計の技術情報サイトのTechWeb

まず、ディスクリート・ソリューションと比べ、パワーICソリューションは、20%以上コスト効率が高い。次に、4つのディスクリート部品が占める基板スペースに比べると、基板スペースを10%節約できる。三つ目として、パワーICはディスクリート・ソリューションよりも外付け部品が少なくて済むため、全体のサイズとコストはさらに下がる。そして、このBOM(Bill of Material)点数が減るので信頼性の向上につながる。
https://s3-ap-northeast-1.amazonaws.com/iotnews-media/images/20170203202746/ti02.jpg
テキサス・インスツルメンツ(TI)、FPGAやSoC設計を容易にするパワーIC | IoTニュース:IoT NEWS

自分の言葉でまとめるという目標に戻ると、LDO と DC-DC コンバータ―の違いは、リニアレギュレータとスイッチングレギュレーターの違いに帰着する。厳密には LDO も DC/DC変換 だが、リニア方式をリニアレギュレーター、スイッチング方式を DC-DC コンバータ―と 呼ぶようだ。ざっくりリニア方式の LDO はシンプルなため安いし構成も簡単、スイッチング方式の DC-DC は効率がよいし昇圧もできるという違いがある。PMIC は 確定した定義はありませんとある ものの、複数の DC-DC や LDO を組み合わせさらに保護機能なども内蔵したものといえるようだ。

PMIC と DC-DC の違いは PMIC だと全部パッケージ化されているので、全く同じことやるのであれば PMIC のほうがお得だが、余分なものもついてくるので無駄が出ると DC-DC に比べてコストが上がってしまうことだと思う。

書評 - 一生使える見やすい資料のデザイン入門

一生使える見やすい資料のデザイン入門

一生使える見やすい資料のデザイン入門

プレゼン資料のデザインに関する人気の本。

働き方改革が求められる中で、プレゼン資料の作りこみの時間短縮は課題である。以前、働き方改革について考えたとき、いろんな作業を多少妥協するのも必要ではないかと考えた時もあったが、今はそれは間違いだと思っている。特にプレゼンの準備は徹底的に納得するまでやるべきだと思う。

ではどうやって時間短縮するか。相手に伝わる資料作成は本質的に時間がかかる作業である。特に極限まで無駄を省く作業や、ポイントを明確にした文言や図の作成には内容や聞き手に合わせた試行錯誤が避けられない。一方、資料作りの際は、図形の色を変えながらどれが見やすいか探してみたり、表を縦にするか横にするかどちらが伝わりやすいか迷ったりする試行錯誤にも時間を費やす。後者の試行錯誤については自分でゼロから考えるのではなく、基本的なデザインのパターンを学び、それを元に自分の中に納得したルールを決めておき、しっくりくるアウトプットに素早くたどり着くことが資料作成の時間短縮に対するひとつの解だと思う。

本書はあくまでプレゼン資料の見やすさにフォーカスした本。デザイン的な見やすさに関して迷わずさっと進められる引き出しを増やしておき、残った時間を話し方を練習したり、レビューしたリ、メッセージを研ぎ澄ます作業に費やすべきだと思う。

以下は、本書の中で心に留まった部分。

構成

  • 縦配置は順序関係、横配置は並列・比較関係。 (026)
  • 矢印は複数使わず1つで見せる。矢印の先端は手順間のちょうど半分のサイズに。(053)
  • 棒グラフの縦軸は不要。データラベルですっきり見せる。(062)

フォント

  • 和文はメイリオ、欧文は Segoe UI を使う。 (013)
  • キーワードを極端に大きくするときは、和文は HGS創英角ゴシックUB、欧文は Arial Black を使う。 (074)

強調

  • 強調は基本太字。 (034)
  • 長い文章を強調するときは下線。 (034)
  • 数字は大きく、単位は小さく。数字か単位のどちらかを2段階分文字サイズを変更する。(064)

吹き出し

  • PowerPoint の吹き出し図形は思ったように調整できないので自作する。 (054)
  • 注釈は四角形 + 三角形。 (054)
  • ユーザーの声は角丸四角形 + 三角形。 (055)
  • 折れ線グラフで何か所かをピックアップして説明するときは円の吹き出し。 (063)

  • オブジェクトの枠線は太くしない。枠線をづけずに塗りつぶすか細い線にする。(038)
  • 背景は白をベース、表の内側の線はグレーにする。(064)
  • 文字は中央揃え、長いテキストは左揃え、数値は右揃え。 (064)

その他テクニック

  • Ctrl + Shift で図形をドラッグすると水平または垂直にコピーすることができる。

子供のおもちゃに見る技術の組み合わせ

子供のおもちゃの中から技術的に面白いと思ったものをピックアップしてみたい。最近はスマホと連携したおもちゃや、ロボットやドローン技術を取り入れたおもちゃなどハイテクなのも多いが、単に最新技術をそのまま玩具化したものではなく、技術とおもちゃの組わせ方が面白いという視点で。ちなみに2男の父なので男の子寄りのチョイスです。

まず最初はこれから。
2017年のおもちゃ大賞をとっているが、初号機は2010年発売らしい。当時、知り合いの子供が持っていて仕組みの話になり分からず悩んだ記憶がある。気になって調べたとろ、どうやら Gスキャナー という目に見えないドットパターンをカメラで認識しているらしい。
www.youtube.com

2つ目はアーケードゲームだが、室内で砂遊びができるキネティックサンドとプロジェクションマッピングを融合させた「え~でる すなば」。ららぽーとのゲームセンターで初めて見たとき発想に感心した記憶がある。プロジェクションマッピングという要素技術を見たときに、砂遊びに応用できると思いついた人はすごい。
www.youtube.com

3つ目は「にんげんがっき」というおもちゃ。体脂肪計で使っているような人体に微弱な電流が通電する仕組みを使って音を鳴らすらしい。
www.youtube.com
結構面白いと思うのだが最近あまり見かけない気がする。ちなみに、おてて楽器えほんという似たようなものもあった。

次に、蒸気を出すトーマスのプラレール
www.youtube.com
超音波式噴霧装置という超音波で水を霧に変える仕組みらしい。熱を発しないのでリアリティと安全の両立ができている点がすばらしい。

続いては、イベント会場等で見かける AR と組み合わせたお絵かき。例えばこの「動く!シャッフルぬりえ」のようなもの。
www.youtube.com
紙に絵を描いてそれをカメラでスキャンすると書いた絵が大きなスクリーンに取り込まれて動くというもの。家庭向けにはおえかきアーティストというのもあるようだ。スマホのアプリでも画面に書いた絵が動くという似たような発想のものがある。

AR の次は音声認識とおもちゃの融合。
www.takaratomy.co.jp
ドライブヘッドというテレビ番組を見ていると連動して動くとのことだが、具体的には特定の音声を検出するとおもちゃが動きだす仕組み。オーディオウォーターマーク技術の応用。スタンドアロンで音声検出なのでテレビ番組は録画でも問題ない点がよい。音声認識の待機電力はちょっと気になるが。

最後は、IoT x けん玉 の「電玉」。
www.gizmodo.jp
実物を見たことは無いが、昔からある古典的なおもちゃがセンサーとネットワークで新しい姿になるというのが面白い。ちょっと値段は高いけど。

白井健三と大谷翔平に共通する運を引き寄せようとする考え方

今週の報道ステーションで、ひねり王子こと白井健三のインタビューがあった。リオオリンピックで決めた新技シライ2は本番まで一度も成功したことなかったのに、欲してこそスポーツと考えて本番で挑戦したのだとか。一つ一つの言葉が独特で才能が隠しきれずにあふれ出てる感じを受けたが、中でも先輩の内村航平について語っている以下の部分がとても印象的だった。

「航平さんは調子が良くても悪くても、毎日やることが変わらない。僕は調子が悪いときは同じ技に本数をかけてしまったり、調子が良い時と同じことが出来ない。運が向くような練習をしている。世界チャンピオンになるべき存在」と語った。五輪について「良いイメージを持っていますし、五輪は味方」と語った。
価格.com - 「報道ステーション」2016年9月26日(月)放送内容 | テレビ紹介情報

運を自分に向けようと考えている。

これ実は日本ハム大谷翔平と同じ考え方。大谷が花巻東高校時代に書いた有名な目標達成シート(マンダラート)というのがある。ドラ1・8球団という目標を真ん中に書き、それを達成するための8個の要素を周りに書くのだが、その1つに運を挙げている。そしてその運を向上させるために、あいさつを心掛け、ゴミ拾いをし、読書し、審判を敬うんだそうだ。高校生の考えとは思えない。

http://m.sponichi.co.jp/baseball/news/2013/02/02/jpeg/G20130202005109500_view.jpg
newspicks.com

で、その大谷は昨日マジック1で登板が回ってきて、1安打完封で優勝を決めた。最大11.5ゲーム差をひっくり返した大逆転の胴上げ投手。エースだからいい場面で投げるのは当然というのもあるが、実はマジックは前日に既に1だったものの、日本ハムは負けソフトバンクは勝ち大谷に回ってきた。

何かに導かれるように回ってきた大一番で、自身初の1安打完封。自身が持つ球団記録にあと1つに迫る15三振を奪い、4年ぶりのリーグ制覇に導いた。「込み上げてくるものがあったけど(9勝目を挙げ、首位を奪取した21日の)ソフトバンク戦とは違って淡々と冷静に投げることができた」。9連勝で3年連続2桁の10勝目。前人未到の「10勝、20本塁打、100安打」を成し遂げた。

優勝してこその二刀流…大谷、栗山監督に約束「今年日本一に」 ― スポニチ Sponichi Annex 野球

何かに導かれるように回ってきた。何かというのは単なる数学的なランダムな運ではなく、天才が努力して引き寄せようとした運なんだろうなと思った。

書評とまとめ - コンピュータアーキテクチャ技術入門 高速化の追求×消費電力の壁

私はソフトウェアエンジニアだが、組み込み系なのでハードの知識を求められることも多い。最近一層それが求められる方面に自ら飛び込んだので、知識を補足する教科書を読みたいと思っていた。教科書といっても論理回路電磁気学を勉強し直すとかじゃなくて、組み込みのデバイスを選定したり、システム構成の一長一短を見極めたりする際のハード面の俯瞰した知識。1冊でドンピシャの教科書があるわけないとは思うが、デキる人が経験の裏に持っている整理された知識とか応用を利かす際にベースとなる考え方とかがなるべく吸収できる本。

そんな目的で今回選んだ本がこれ。

コンピュータアーキテクチャというとパタヘネ本が思いついたが、俯瞰は十分できるだろうが分量が多く、費用対効果という点でおいしさに欠け避けた。パタヘネ本に限らず、コンピューターアーキテクチャの教科書というと、2進数や浮動小数点の説明から始まり、論理回路やブール演算、命令の話がきて、高速化の話がくるのが一般的。この本は WEB+DB PRESS なのでターゲット読者はソフト寄りだが、そういった教科書の流れは踏襲している。ただ掘り下げるところと端折るところのバランスは実践的で私が求めているものに近かった。

目次
第1章 コンピュータシステムの基本
第2章 プロセッサ技術
第3章 並列処理
第4章 低消費電力化技術
第5章 GPU技術
第6章 メモリ技術
第7章 ストレージ技術
第8章 周辺技術
第9章 データセンターとスーパーコンピュータ
詳細はこちら

2014年6月初版と比較的新しく、例えば第8章で入出力インターフェースを説明する際に、キーボードじゃなくてタッチパネルを掘り下げている点や、第9章として GoogleAmazon のサーバー用途のコンピューターの特徴や、スーパーコンピュータ「京」についても書かれている点は特徴だと思う。ただ、私が感じたこの本の一番の特長は、CPU/GPU/並列処理/メモリ/ストレージ/周辺技術という一般的な構成に加えて、低消費電力化技術を章にしている点じゃないかと思う。CMOS だからスイッチすると電力を食うという話から始まり、リーク電流、さらには big.LITTLE や ACPI の電源管理ステートの話、そしてレギュレーターの電源効率のようなシステム面で省電力につながるポイントに加えて、最後は省電力のためのプログラミングテクニックまでが第4章という35ページに詰まっている。35ページなのでざっくりと言えばざっくりだがソフトエンジニアが読むハードウェア本としてはいい分量だと思う。

あえて不満というか要望を上げるとすれば、

  • GPU の章はもう少し突っ込んだ解説が欲しかった。CPU と GPUアーキテクチャの違いや、GPGPU ネタも述べられていたが、例えばハイエンド GPU とローエンド GPU でどの辺が違うのかとか指標みたいなのが知りたかった。
  • I2C や SPI などのバス周りについても解説が欲しかった。PCI Express や USB は少し触れられているが、その他のバスやバスのアーキテクチャ等はふれられていない。

割り切った本を探しておきながら、あれもこれも欲しかったというわがままだが参考まで。

最後に、本の中で「それ、知りたかったこと。アタリ!」と思った部分を列挙しておく。技術本を読むときはこれが多ければ多いほど求めていた本である。どこが心に響くかは人によって違うのであくまで自分の備忘録だが、頭の整理もかねて、質問を自分で作って Q&A 方式にしてみた。

Q.1) 1次キャッシュは I と D に分かれているのに、なぜ2次キャッシュは分かれていないんだろう?

(p.95)
このため、最近のコンピューターでは、命令とデータを分離した1次キャッシュを持つプロセッサが一般的になっています。一方、2次キャッシュは、1次キャッシュをミスしたアクセスだけを処理するので、1次キャッシュの1/10以下とアクセス頻度が低くなり、1次キャッシュほど忙しくありません。このため、命令とデータは分離せず、共通のキャッシュとするのが一般的です。

Q.2) Intel であれ ARM であれ、最近の CPU の話には必ず仮想化が出てくるが、仮想化ってぶっちゃけ誰が何の用途にそんなに必要としているんだろうか?

(p.144)
仮想化は1967年にIBMメインフレームで実用化された長い歴史を持つ技術ですが、Webサーバーのホスティングで一気に普及が加速しました。
(中略)
サーバー統合を行うと、必要なサーバー台数が減り、ハードウェアコストや電力コストが減ることから、企業での仮想化の導入が進みました。
また、仮想化を使うと、1つの仮想マシンで動いていたOSやアプリケーションを、実行を中断することなく、別の仮想マシンに移すジョブマイグレーションも可能になります。
(中略)
このように、現在では、仮想化はデータセンター運用の柔軟性を確保する上で不可欠の技術となっています。

Q.3) pthread などソフトウェアのマルチスレッドと、Intel などの CPU の説明にあるハードウェアのマルチスレッドってどう違うのか?

(p.156)
ハードウェアの方では、1つのプロセッサコアで複数の命令列を並行して実行できる能力を持つ場合、プロセッサが「マルチスレッド」機能を持つと言います。

(p.165)
用語が紛らわしいのですが、p.156 のコラムで説明したとおり、ハードウェアで言う「マルチスレッド」は、それぞれのスレッドが個別の命令とデータ空間を持つプロセスを実行することができ、ソフトウェアで言うスレッドしか実行できないということはありません。

Q.4) 最近は組み込みでもメモリバンド幅不足が問題になることが多いが、DDR や LPDDR ではなく GDDR 使うという案はだめなのか?値段だけか?

(p.277)
GDDR5 DRAM は高性能ですが、システムとして大きなメモリ容量が実現できないこと、消費電力が大きいこと、値段が高いことから、メインメモリとしての使用には向かず、もっぱら、高性能GPUや高性能の演算アクセラレータのメモリとして使われています。

Q.5) LPDDR は普通の DDR と比べてなぜ値段が高くなるのか。需要と供給の関係だけか?

(p.278)
シリコンウェファから切り出した DRAM チップを研磨して薄く加工して、積層して組み立てるという手間が掛かるので、通常の DDR3 DIMM と比べるとビット単価が高くなります。

2016年の世界のリスクを集めてみた

2016年世界の何大リスクというよう雑誌記事を連続で目にしたら、どれが共通でどれが差分なのか気になり、せっかくなので他の有名どころのリスク分析も集めて整理してみた。今回集めたのは、

  • 世界経済7つのリスク (Newsweek 2016年3/1号)
  • 日本企業を取り巻く8つのリスク (東洋経済 2016年3/12号)
  • 発火の可能性が高いグローバルリスク Top 5 (世界経済フォーラム Global Risks Report 2016)
  • 実際に発火した場合に影響が大きいグローバルリスク Top 5 (世界経済フォーラム Global Risks Report 2016)
  • 2016年のトップ・リスク (米ユーラシア・グループ)
  • Global Risks 2016 (2016年版PHPグローバル・リスク分析)

順に列挙すると、

世界経済7つのリスク (Newsweek 2016年3/1号)

  1. Gゼロ
  2. 石油
  3. PIGS
  4. ドイツ銀行
  5. 自動取引
  6. BRICS
  7. 恐怖そのもの

Newsweek (ニューズウィーク日本版) 2016年 3/1 号 [世界経済 7つのリスク]

Newsweek (ニューズウィーク日本版) 2016年 3/1 号 [世界経済 7つのリスク]

日本企業を取り巻く8つのリスク (東洋経済 2016年3/12号)

  1. マイナス金利
  2. アップルショック
  3. 円高転換
  4. 資源安
  5. 米国ピークアウト
  6. 中国異変
  7. インバウンド失速
  8. 消費税先送り

発火の可能性が高いグローバルリスク Top 5 (世界経済フォーラム Global Risks Report 2016)

  1. Large-scale involuntary migration (大規模な難民問題)
  2. Extreme weather events (極端な気象変動)
  3. Failure of climate change mitigation and adaptation (気候変動緩和策の失敗)
  4. Interstate conflict with regional consequences (国際紛争)
  5. Major natural catastrophes (自然災害)

Global Risks 2016 - Reports - World Economic Forum (訳はこちらを利用)

実際に発火した場合に影響が大きいグローバルリスク Top 5 (世界経済フォーラム Global Risks Report 2016)

  1. Failure of climate change mitigation and adaptation (気候変動緩和策の失敗)
  2. Weapons of mass destruction (大量破壊兵器)
  3. Water crises (水危機)
  4. Large-scale involuntary migration (大規模な難民問題)
  5. Severe energy price shock (エネルギー株の極端な価格下落)

Global Risks 2016 - Reports - World Economic Forum (訳はこちらを利用)

2016年のトップ・リスク (米ユーラシア・グループ)

  1. 同盟の空洞化
  2. 閉ざされた欧州
  3. 中国の占有スペース
  4. IS と「友人」たち
  5. サウジアラビア
  6. 科学技術者の興隆
  7. 予測できない指導者たち
  8. ブラジル
  9. 十分でない選挙
  10. トルコ

ユーラシア・グループ「2016年のトップ・リスク」

Global Risks 2016 (2016年版PHPグローバル・リスク分析)

  1. 中国経済悪化と国際商品市況低迷に挟撃されるアジア中進諸国
  2. 止まらない中国の海洋進出が招く緊張の増大と拡大
  3. 深まる中国依存と主体思想の狭間で揺れ動く北朝鮮
  4. テロと移民問題がもたらすEUの亀裂と反統合の動き
  5. グローバル化するISILおよびその模倣テロ
  6. 加速するサウジアラビアの国内不安定化と原油市場の混乱
  7. 地域覇権をめざし有志連合内で「問題児化」するトルコ
  8. 選挙イヤーが宙づりにする米国の対外指導力
  9. 金融主導グローバル化の終焉で幕が開く、大企業たたきと「P2P 金融」時代
  10. 加速するM2M/IoTが引き金を引くサイバー脅威の現実化

政策シンクタンク PHP総研 外交・安全保障 政策研究・政策提言 「PHPグローバル・リスク分析」2016年版

という感じ。

ちなみに、今回驚いたというか発見だったのが Newsweek に書いてあった中国の GDP 成長率の情報は信頼できないという説明。中国が GDP 成長率目標を 7% から 6.5% に下げたというようなニュースはよく耳にしていたが、そのたびに 6.5 % でも十分高いじゃん、そんなに問題なんだろうかとずっと思っていた。

それに対して中国政府が発表している数値は信頼できず実際はもっと低いと。調べてみると確かにそうらしい。ややこしいもんだ。

FinTech をはじめとする X-Tech ってどれくらい種類あるのか

先日、いつもの美容室に行ったらクレジットカード決済の方法が従来のものから楽天スマートペイに代わっていた。これも FinTech の一つなんだろう。

昨年 2015 年の技術トレンドの一つに、動画サービス、AI、IoT、シェアリングエコノミーなどと並んで FinTech がある。

Finance × Technology で FinTech だが、技術やビジネスの盛り上がりはともかく、「× Technology」 って安易だよなと思っていた。だいたい何か新しいことすれば Technology だろうし、昔からバイオテクノロジーと言うように Technology つけることに目新しさはない。でもそういえば、ちょっと前は AdsenseAdWords みたいな広告技術をアドテク(Ad×technology)って言ってなと思い出し、きっとブームにあやかってこの手の略語がごまんとあるんじゃないかと思って調べてみた。どうやら X-Tech と呼ぶらしい。つまり X はパラメータで何でもでもありですよと。

FinTech に続くメジャーどころとしては、EdTech(教育×Tech) が見つかる。以前からある Skype 英会話なんかもここに属するんじゃないかと思う。あとは MediTech(医療xTech)HealthTech(ヘルスケアxTech) がある。その他、AgriTech(農業xTech)RETech (不動産×Tech)SportTech(スポーツ×Tech) あたりは確かになと思うところがある。FoodTech(食×Tech) は名前からはピンと来なかったが、配達に関する進化が生鮮食品まで及んでいることは最近よくニュースで見かける。

ただ、FashTech(ファッションxTech) までいくと略語にちょっと無理が出てくるし、GovTech(公的分野xTech) に関しては略語にあやからず行政の技術革新がんばろうと言いたい。

追記

他にもいくつか見つけた。LegalTech というのは思いつかない組み合わせだった。