パーソナルコンピュータ()とは、主としてパーソナルな用途、つまり個人による使用を想定した設計のコンピュータのことである。略してパソコン、またはPC(ピーシー)などと称する。
ただし「PC」という略称は、特にPC/AT互換機を指す場合もある。日本では、普及の黎明期(1980年頃)に「パーコン」という呼称もあったが西順一郎「マトリックス経営計画(完)-その実現面-」『経営実務』1980年6月号、30 - 33頁。、その後廃れている。
概要
パーソナルコンピュータ(PC)は、個人で使用するコンピュータである。
パーソナルコンピュータが登場する以前、コンピュータは大型で高価だった。購入や運用に巨額の費用が必要なので、それらは大企業や大学や研究所などが所有し、1台を、それら組織に所属する人々が共同で使用していた(タイムシェアリングシステム)。この時代、個人が自分のためだけに購入して占有して使えるようなコンピュータは存在しなかった。だが1971年にアメリカのインテルがマイクロプロセッサの開発に成功したことで、コンピュータを小型化および低価格化する道が開け、個人所有する可能性が開かれた。21世紀では1万円程度の価格でも一般的な情報閲覧で十分な性能を持つPCが販売されるようになっている。
パーソナルコンピュータのサイズや形状による分類ではノートPC(ラップトップPC)、デスクトップPC、タブレット型PC(スレートPC)などがある。
現在パーソナルコンピュータで使用される代表的なアプリケーションソフトウェアとしてはウェブブラウザ、オフィススイート(ワープロソフト、表計算ソフト、プレゼンテーションソフト、データベース 等)、ゲームソフトなどがある。
名称 「パーソナルコンピュータ」という用語は、1972年にアラン・ケイがACM National Conferenceで発表した"A Personal Computer for Children of All Ages"の中で使用され、「個人のための理想のコンピュータ」という意味で使った。
最初のパーソナルコンピュータには諸説あるが、現在では一般的に最初に実際に市販されたパーソナルコンピュータはAltair 8800と言われており、これは1974年にインテルの8ビットマイクロプロセッサ8080をCPUに用いて登場したものである。ただし1970年代後半までは、CPUにマイクロプロセッサを採用したコンピュータは、英語圏では主に「micro computer」などと呼ばれることが多く(たとえば1977年発売のTRS-80も名称は「TRS-80 Micro Computer System」であり)、あるいは「home computer」という呼称も好まれた。日本で1970年代後半は、英語のmicro computerをカタカナに直訳した「マイクロコンピュータ」が堅い記事などでは好まれ、(日本国内では用語を4文字(4音節)に短縮することが好まれるので)日常的には短縮形の「マイコン」が使われた。
パーソナルコンピュータという用語は1977年ころから一部の機種についても使われており、アメリカでは1977年発売のApple IIの広告類で、日本では1979年発表・発売のPC-8000シリーズを指して日本電気が使うようになった(この「PC-8000」の2文字「PC」は「Personal Computer」の頭文字)砂原秀樹によれば、これを「パソコン」としたのは石田晴久ではないかと記憶しているが、ある機会にいろいろと確認してみたが、確証は得られなかったと語っている。。
世界的に見て一番決定的だったのは、IBMが1981年に発売しベストセラーとなったIBM PC(製品名称は「IBM Personal Computer」)で、更にIBM PCおよび後継製品をベースにしたIBM PC互換機が市場でデファクト・スタンダードとなったため、世界的にパーソナルコンピュータ(PC)という用語が普及した。なおIBM PC互換機以外の有力なパーソナルコンピュータはMacのみとなったため、PCとの略称は特にIBM PC互換機を指して使われる場合もある。
日本では省略して「パソコン」と呼ばれるようになり、「パソコン」が定着すると、あとは「ホビーパソコン」「ノートパソコン」「パソコン教室」のような、他の語と「パソコン」を組み合わせた造語も次々と行われるようになった。
歴史
20世紀 1970年代 8ビット時代 パーソナルコンピュータの出現 thumb|right|160px|Altair 8800 1974年に登場したマイクロプロセッサにより、個人でも所有可能な小型で低価格なコンピュータが実現可能になった。
(英語圏でmicroprocessor development boardと呼ばれ)日本でワンボードマイコンと呼ばれたキットは当初、技術者向けの評価キットおよびトレーニングキットで、入出力にはテレタイプ端末等、従来のコンピュータに用いられた巨大で扱いに手こずる入出力端末を接続する必要があった。また、その接続作業においても専門的知識を必要とし、一般的なものではなかった。一方、電子回路に詳しいアマチュアが部品を集めてコンピュータを自作し、個人で使用することもあった。また、いわゆるミニコンピュータを個人で所有する者もいた『マイ・コンピュータ入門 - コンピュータはあなたにもつくれる』 pp.78-118、 「第三章 マイ・コンピュータのつくり方」。
thumb|160px|Apple I 最初のパーソナルコンピュータとされることが多いAltair 8800が1974年の末に誕生した。完成させると「箱にランプとスイッチ」というミニコンスタイルのコンピュータができあがるキットはそれ以前からあったにはあったが、Altairが初の安価なヒット製品であった。それ以降2-3年ほどの間に、Apple IのようにCRTディスプレイやキーボードを接続するよう設計されているものなど、入出力が工夫された多数のマイコンキットが現れた。
1977年、Apple、コモドール、タンディ・ラジオシャックの各社から相次いで、本体がプラスチックケースにきれいに収められBASICインタプリタを内蔵し、オールインワンの完成品で出荷される、今日のパーソナルコンピュータの原型と言える型のコンピュータが登場した。これらはインタフェース(CRTディスプレイ、キーボード、外部記憶装置、プリンター用)を一通り備えており、ディスプレイに接続して電源プラグをコンセントに差し込みさえすれば動作するものであった。中でもApple IIは標準でカラー画像出力や音声出力に対応しておりパソコンゲームのプラットフォームとしても人気を博したうえに、表計算ソフト VisiCalcがキラーアプリケーションとなり、単なるホビーイスト向けの玩具ではなく実務にも使える道具と一般人にも認められ大成功した。
1980年代 16ビット時代 オフィスへの普及
1981年に16ビットのIBM PCが登場して世界的にベストセラーとなり、IBM PCで採用されたインテルのx86系のCPUとDOSが主流(デファクトスタンダード)となった。更にコンパックなどによりIBM PC互換機市場が形成され、「パーソナルコンピュータ」の名称が一般化した。表計算ソフトはLotus 1-2-3、ワープロソフトはWordPerfect(日本では一太郎)が普及した。
thumb|120px|Macintosh 128K。1984年1月24日発売。 1984年に登場したMacintoshはグラフィカルユーザインタフェースの概念を大きく普及させることに成功し、後のコンピュータに絶大な影響をもたらした。1985年にはMacintosh向けにMicrosoft Excelが登場し、そのインターフェイスは後のWindowsアプリケーションの原型となった。
しかし日本では「日本語表示の壁」もあり各社独自の日本語仕様が続き、異なったメーカー間ではアプリケーションソフトウェアの互換性はほとんど無かった。16ビット市場では1982年のNECのPC-9800シリーズがトップシェアを続け、他には富士通のFMシリーズやFM TOWNS、セイコーエプソンのPC-9800互換機、個人向けに絞ったシャープのX68000、PC/AT互換機ベースのAX協議会のAX、日本語表示用に高解像度を標準採用した日本IBMのマルチステーション5550などが競った。一方、IBM互換機の独自拡張であるDynaBookは場所を決めずにいつでもどこでも利用できるノートパソコンを大きく広めるものとなった小林紀興「東芝の奇襲で日本電気が受けた深傷」、光文社、1990年、128頁。『日本経済新聞』 1990年7月31日朝刊、23面。。また、より手軽に入手・使用できる廉価機として8ビットのMSX規格がホビーパソコンとして一定の普及をとげた。 海外では、1980年に英国でシンクレア ZX80、1982年にアメリカでコモドール64、1983年にユーゴスラビアで、1980年代後半にも英国でAmstrad CPCなど、8ビットCPU搭載機が現れた。
1990年代 32ビット時代 パーソナルコンピュータのネット端末化
1990年代にはダウンサイジングの潮流もあり企業や個人へのパーソナルコンピュータの普及が進み、企業用のローエンドのサーバーもPCサーバーが広く普及した。1990年代初頭まではAmigaやコモドール64、アルキメデスなどのホビーパソコンもなお一定のシェアを保っていたものの1990年代中盤以降の世界ではIBM PC互換機とMacintoshがパソコン市場の大多数を占めるようになった。
1991年にはWindows 3.0、1995年にはWindows 95が発売され、従来の「16ビット / DOS」から徐々に「32ビット / Windows」への移行が進んだ。一部の高機能指向のユーザーには従来のUNIXワークステーションに匹敵する機能を持つOS/2やWindows NT、さらに高機能なOPENSTEPが使われ、パーソナルコンピュータでのPC-UNIXの利用も行われはじめた。
日本でも1990年のDOS/Vの登場、Windowsの普及とともに世界と同じPC/AT互換機への移行が進んだ。またアプリケーションソフトウェアの発達とパソコン本体の低価格化もあり、ワープロ専用機ユーザーもワープロソフトに移行していった。この過程でMicrosoft OfficeがLotus 1-2-3などを駆逐してオフィススイートのデファクトスタンダードとなった。しかし、機能として見た場合、Macintoshで提供されたクラリスワークスの方がペイントツールも統合されていた分だけ高度ではあった。
thumb|160px|iMac 1990年代後半あるいは1990年代末にインターネットが急激に一般の人々にまで普及し、パーソナルコンピュータのウェブ端末としての利用が一般化した。1998年には「インターネットのための新世代のパーソナルコンピュータ」と銘打ち、インターネットブラウザ2種が最初から無料でバンドル(付属)され「iMacは178,000円で29日国内発売」 PC Watch 1998年8月、洗練されたデザインを持つiMacが登場し、社会現象となった。
1990年代にはGUIやマルチメディアアプリケーションの普及により、パソコンも高い処理能力が必要となり、アウトオブオーダ実行、スーパースカラなどスーパーコンピュータに使われていた技術がパーソナルコンピュータに次々投入され、パソコン用CPUのクロックは2000年には1GHzに達した。
21世紀
国連統計をもとに一部推計により算出した世界各国のPC台数実績値は、2008年に11.2億台となった。 インターネットとパーソナルコンピュータ インターネットの普及とともに、各パソコンはブロードバンドルータに接続され、更に上位のルータ・スイッチやサーバに連結されるようになり、インターネットの利用者は主にパソコンをインターネットの情報アクセス端末として利用するようになった。
インターネット利用者1人当たりのPC台数は、経済水準によって違いがあり、各国の1人当たりのPC保有台数と1人当たりGDPには一定の正の相関があることが指摘されるようになった。途上国ではパソコンの利用はオフィスでの業務用やインターネット・カフェなど共同利用形態が多いが、経済水準の向上や情報化社会の進展に応じてパソコンの保有台数は増加し、特に就労者は家庭用と業務用等で複数台を利用する傾向がみられた。
2005年時点の1人当たりのPC保有台数の世界平均は0.82で、最高値はアイルランドの1.49だった。
新世代のパーソナルコンピュータの出現 2000年代には新しい情報端末が多く出現し、携帯電話、情報携帯端末(Personal Digital Assistants:PDA)、ゲーム機等からのインターネットへのアクセスが急増するようになった。
ユーザーが各種アプリストアからアプリケーションをダウンロードしてインストールすることが可能なスマートフォンが普及し、HTML5/CSS3標準をサポートするブラウザが増えたことでウェブアプリケーションの高機能化が進み、さらにハードウェア性能も向上したことから、日常生活を送るうえでの手続きや娯楽などはスマートフォンやタブレットがあれば事足りるようになった20代のノートPC利用者は約4割、デスクトップPCだと2割以下に【プラネット調べ】 | Web担当者Forum。そのため、家庭で従来の「パソコン」を所有せず、操作したことがない一般消費者も増えている。
しかし、スマートフォンはクリエイティブな作業に使うには限界があること、ハード性能に制約があること、タッチ操作には最適化されている一方でポインティングデバイスやキーボードによる入力には最適化されていないこと、サンドボックスによりアプリケーションのインストールが制限されていること(ハードウェアの拡張やオペレーティングシステムおよびデバイスドライバなどの自由なインストールもできない)などから、依然として従来のパソコンやワークステーションは広く使われている。
タブレット型PCの普及 パソコンも個人用途ではスマートフォンに代替される傾向となり、2012年には日本国内のパソコン出荷数の減少が始まる。2013年にはWindows XPのサポート終了に伴う駆け込み需要で販売台数が増加したが、2014年からはそれがなくなり、パソコンの販売台数が急減した。2014年度には国内出荷が1000万台を割り込んだ。一方でスマホをパソコン寄りに近づけたタブレット型PCが2010年のApple iPadを皮切りに登場し、逆にパソコンをスマホ寄りに近づけたタイプも登場し、普及がみられる。
種類 形状や大きさによる分類には次のようなものがある。分類の基準やそれぞれの呼称は、メーカー、シリーズ、時期などによって異なる。
スティック型
USBメモリに似たスティック状の形状にCPU(SoC)とメモリ、ストレージにeMMCを搭載した超小型パソコン。たいていのモデルはHDMI端子を備えており、フラットパネルディスプレイに接続して使用する。コンポーネントの実装面積や廃熱に制約があり性能は著しく低いが、持ち運びがしやすい。バッテリーは内蔵しない。消費電力が小さいためモバイルバッテリーの給電でも動作する場合がある。
タブレット型PC
タブレット型(板状)のコンピュータのコンセプトは、「パーソナルコンピュータの父」とも言われるアラン・ケイがかなり早い時期に提示していた。タブレット状(スレート状、板状)でディスプレイを内蔵する。現在ではキーボード無しで、指やペンで文字入力やポインティングを行え、モバイルオペレーティングシステムを搭載したものが主流。
2020年代前半において、タブレット型PCの世界出荷台数はデスクトップPCの出荷台数を大きく上回っている。
2023年のタブレット型PCの世界出荷台数は1億2850万台だった。メーカー(とそのタブレット・ブランド)別の世界シェアは、2023年10月では、1位はApple(iPad)の54%、2位はSamsung(Galaxy Tab)の28%(Galaxy TabはAndroidタブレットの一種)。3位は統計上「不明」と分類される無名のメーカーの群が7%(それらも通常、Androidタブレット)。4位はAmazon(Fireタブレット)の3.7%Tablet Vendor Market Share Worldwide(2024年5月4日閲覧)。
ノートパソコン(ラップトップ)
パソコンの本体にキーボードと液晶ディスプレーが一体となった、ノートの形状・構造をしたパソコンデジタル大辞泉。
パソコンの形態としては主流のタイプで、2023年時点における日本国内でのノートPCの販売数はデスクトップPCの5倍以上に達している。
日本では主に「ノートパソコン」や「ノートPC」や、単に「ノートNEC 直販サイトDell 直販サイト(日本人向けの画面には「ノート」と記載されている。だがウェブサイトのurlの末尾は「laptops」となっている。つまり全く同じものを、日本人向けには「ノート」と呼び、英語圏では「laptop」と呼んでいる)」と呼ばれている。日本国内の呼び方を列挙すると「ノートパソコン」「ノートPC」「ノート」「ノート型」などがある。
英語圏では「laptop computer」また単に「laptop」あるいは「notebook computer」と呼ばれている。日本では「ラップトップが大きめでノートパソコンが小ぶり」などと解釈して区別していた時期があるが、英語圏では現在、そういう区別をしているわけではない。詳細はラップトップパソコンを参照。 ネットブック
ノートブックのうち、性能や拡張性をウェブサイト閲覧などの軽作業には充分な程度に低く抑えることで小型・軽量・低価格としたもの。
デスクトップパソコン
机の上に据え置いて使うパーソナルコンピュータで、ノートパソコンではないもの。ディスプレイが一体化しているものもある。初期のパソコン(1970年代後半から1980年代前半)ではキーボードが一体となっている機種も多かった。
筐体サイズが比較的大きく、高い性能が必要になった場合にパーツを交換・増設できる拡張性に優れている。一方、デスクトップながら拡張性を割り切って小型(縦15センチ×横15センチ×高さ10センチ程度)にしたmini-PC(ミニPC)のも存在する。
筐体サイズに余裕があることで冷却スペースを確保しやすく、発熱量の大きいパーツを搭載していても排熱性に優れる。ゲーム用途など高性能・高発熱なGPUを必要とするユーザーは、(2010年ころまでは)タワー型のデスクトップパソコン以外の選択肢が少なかった。
2010年代に入ってからは、ノート型のパソコンでも性能の良いGPU、強力なヒートシンク、高リフレッシュレートのディスプレイを備えたもの(いわゆるゲーミングノートPC)が増えたが、2020年代前半においても、本体に3台以上のディスプレイを接続する場合や、動画編集や大量のデータの解析など、長時間高負荷をかける作業をする場合にはデスクトップPCに優位性があると考えられている。
なお、「盗まれにくい」「キーボードなどが壊れても丸々交換する必要がない」などの理由で、役所などが設置する、人々が共用で使うためのコンピュータとしてもデスクトップパソコンがしばしば使われている。
関連分野 ウェアラブル
時計型や頭部に装着するなど、身体に装着して使用するもの。
PDA
手のひらに入るサイズの汎用コンピュータで、パームサイズやハンドヘルドとも呼ばれる。主にタッチパネルやペンで操作する。省電力化と小さい画面に適した操作性を持たせるため、パーソナルコンピュータとは異なるアーキテクチャ及びモバイルオペレーティングシステムが採用されている。スマートフォン及びタブレットがここから派生したが、2010年代以降はメディアプレーヤやタブレット端末およびスマートフォンなどの携帯デバイスの市場に吸収された形となっている。
スマートフォン
PDAに携帯電話機能をプラスし、単体で移動体通信網への接続機能を持たせたもの。
ワークステーション
主に用途による分類で、大型コンピュータのクライアントに高性能な処理能力を持たせたものが起源。CADなどの画像処理、ディーリングなどの金融端末に用いられる。かつては独自のアーキテクチャを採用しており「パーソナル」ではなかったが、今日ではPCを流用したものが多い。
サーバ
主に用途による分類で、パーソナルコンピュータのアーキテクチャをベースとしながら、業務用(代表例は24時間365日連続稼働など)に耐え得る信頼性を実現する拡張が行われている。形状はタワー型やラックマウント型が多い。
NetPC ネットワークに特化したコンピューターで、Windows ベースで省管理コストを図ることを目的としていた。1997年頃にMicrosoft社とIntel社が提唱した。同様のものに、オラクル社が提唱したネットワークコンピュータ(NC)がある。NCとのハードウェア面での大きな違いはローカルにストレージを持つこと。
ハードウェア
典型的なパーソナルコンピュータは、以下のハードウェアから構成される。かつて一般的だったデスクトップパソコンと、現在主流のノートパソコンでは、基本要素はおおむね同じであるが、ノートパソコンのほうがより小さな部品やユニットが使用されて細やかに一体化されている傾向がある。
メインボード
パーソナルコンピュータのメインボードの典型的なマザーボードの構成部品は、システムの中央となるチップセット、UEFIなどのファームウェアが書き込まれたROMあるいはフラッシュメモリ、CPUやメインメモリなどの専用のソケットやスロット類(固定の場合もある)、PCIeなど汎用のバスのスロット(ビデオカードには2019年現在はこれが使われることが多い)、その他SATAやUSBなどのためのソケット、オンボードグラフィック機能を担う部品、などから成る。
コンピュータ全般ではメインボードの形態はおおむね、複数の基板を相互接続したバックプレーン方式と、1枚の基板にまとめたマザーボード方式に分けることができるが、パーソナルコンピュータでは基板が1枚のマザーボード方式が一般的である。
デスクトップPCのメインボードは、ATX仕様、Mini-ITX仕様などがある。
CPU
コンピュータの頭脳に当たる部品。中央処理装置。汎用のマイクロプロセッサ (MPU) が使われる。プロセッサは、世代、メーカーごとにソケット規格が異なる。
Windows機向け。x86互換 2019年現在、老舗のインテルのものを安価なものから高価高性能なものへと並べて挙げるとCeleron、Pentium、Core iシリーズとなる。業務用ではXeonシリーズもある。 AMDのCPUでは、Athlon、Aシリーズ、Ryzenなどがある。「プロ」(ハイエンドユーザ用)としてはRyzen Proがある。 インテル、AMD向けともGPUを統合したものがある。 Mac向け - Apple M1およびApple M1 Pro(Apple M1 Pro and M1 Max)。ARMアーキテクチャベースのSoCであり、独自開発のGPU及びニューラルコアと緊密に統合されている。M1 Proは、インテルのハイエンドCPUであるCore i7よりも性能が高く、なおかつ省電力であるIntel Core i7 1195G7 vs Apple M1 Pro NanoReview.net。2022年3月にはさらに高性能化したApple M1 Ultraが登場した(2022年5月時点でワークステーションに採用されている)。 タブレット(スマートフォン)向け - タブレット(スマホ)のCPU (MPU) は省電力であることが重要で、基本的にARMアーキテクチャである。AppleシリコンやクアルコムのSnapdragonなど。設計を多数のメーカーにライセンスする方式をとり、おびただしい種類のASICが生産されている。
メインメモリ
RAMとも呼ばれるe-words「メインメモリ」。漢字表記では主記憶装置。CPUと基板上の回路を通じて直に接続されているメモリである。次に説明する補助記憶装置(ストレージ)に比べ読み書きが桁違いに高速という特徴があるが、単価が高いため、搭載される容量は補助記憶装置に比べて何桁(けた)か少ないのが一般的である。メインメモリはCPUの作業場所に当たり、実行中のプログラムや、CPUが操作中のデータが格納される。揮発性の記憶装置であり、電源を切ると記憶内容は消えるため、電源を切った後も使うデータや設定などは、電源を切っても記憶が消えない補助記憶装置(HDDやSSDなど)に保管することになる。
搭載可能なメモリモジュールの規格や容量はマザーボードに左右される。また、認識・使用可能なメモリの上限はOSに左右される。
なお、搭載するメインメモリの量が足りないと、OSのデフォルトの設定ではやむを得ずメインメモリの代わりに補助記憶装置を作業場所として使うようになっていることは多く、そうなるとPCの処理速度が一気に落ちてしまい、いわゆる「もっさり」とした動きになってしまうので、メインメモリをたっぷりと搭載しておくことが快適な処理速度を保つ上で鍵となる。
補助記憶装置
ストレージとも、外部記憶装置ともいうe-words「ストレージ」。不揮発性の記憶であり、通電しなくても記憶が保たれ、容量当たりの単価が安く大容量のものが使えるが、書き込み速度がメインメモリのそれと比べて非常に遅い。したがってプログラムプログラム、データなどの格納場所(ストレージ)として使われたり、他のPCへプログラムやデータを移すために用いられる。
PCに内蔵するもの、外付けのもの、着脱可能なリムーバブルなものがある。内蔵型は固定ディスクとも呼ばれる。
1990年代から2010年ころまではPCのOS起動ディスクとしてはハードディスクドライブ(HDD)が主に使われてきたが、その後、2010年代後半ころから、高速に読み書きができるソリッドステートドライブ(SSD)も次第に安価になり、オペレーティングシステムの立ち上げ時の時間が半分〜数分の1ほどにも短縮され、PCの使い心地に大きく影響するので、SSDのほうが人々に選ばれることが一般化してきた。(OSの使い勝手にも大きく影響するので)マイクロソフトも2022年の半ばごろにはPCのハードウェアのメーカーに対してSSDを標準で搭載することを強く要求するようになったGigazine「MicrosoftがPCにHDDではなくSSDを搭載するようメーカーに要求か、切り替え期限は2023年」。
オペレーティングシステムやアプリケーションソフトウェアやよく使われるファイルを読み書きしたりする場所としては高速なSSDを、バックアップや大容量データの長期保存にはHDDを利用するなどの使い分けもされる。HDDはSSDよりも容量あたりの価格が安く、大容量化しやすいことが特徴で、2019年には14TBの製品が、2021年には20TBの製品が発売されたWestern Digitalの14TB HDDが発売、データセンター向けの「Ultrastar DC HC530」 - AKIBA PC Hotline!過去最大の20TB HDDが12月17日に発売、SeagateのNAS向け「IronWolf Pro」 - AKIBA PC Hotline!。
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