Question 1

コンピュータで扱う情報の最小単位「ビット(bit)」について、8ビットをまとめて何と呼ぶか？

Accepted Answer

バイト (Byte)。1バイトは8ビットであり、半角英数字1文字分のデータ量に相当し、2進数8桁で表現できる情報は2の8乗で256通りとなります。他の選択肢の誤り：・ワードは、CPUが一度に処理するデータの単位で、32ビットや64ビットなど機種によって異なります。・セクターは、ハードディスクなどの記憶媒体においてデータを記録する物理的な最小単位です。・パケットは、ネットワーク上でデータを送受信する際に分割される小さなまとまりです。

Question 2

10進数の「10」を2進数で表したものはどれか？

Accepted Answer

1010。2進数の各桁の重みは右から1, 2, 4, 8...となり、「8が1つ」と「2が1つ」で 8+2=10 となります。他の選択肢の誤り：・1100は、8+4=12を表す2進数です。・1001は、8+1=9を表す2進数です。・1111は、8+4+2+1=15を表す2進数です。

Question 3

集合Aと集合Bの「積集合（A AND B）」を表すベン図の説明として適切なものはどれか？

Accepted Answer

AとBの両方に含まれる部分。論理演算の「論理積（AND）」に相当し、両方の円が重なっている共通部分のことです。他の選択肢の誤り：・「AまたはBに含まれる部分」は、和集合（OR）に相当する範囲です。・「Aには含まれるがBには含まれない部分」は、差集合と呼ばれる範囲です。・「AにもBにも含まれない部分」は、両方の外側にある補集合の範囲です。

Question 4

アナログデータをデジタルデータに変換する際、信号の波の高さ（電圧）を一定の間隔で読み取る処理を何と呼ぶか？

Accepted Answer

標本化（電圧を一定間隔で読取る）。AD変換（アナログ→デジタル）は、「標本化（時間を区切る）」→「量子化（数値を丸める）」→「符号化（0と1にする）」の順で行われます。他の選択肢の誤り：・量子化は、標本化した値を段階的な数値に近似する工程です。・符号化は、量子化した値を2進数のデータに変換する工程です。・圧縮は、データの容量を削減する処理で、AD変換の3工程には含まれません。

Question 5

確率や統計において、データのばらつき具合を示す指標である「標準偏差」の2乗に等しいものはどれか？

Accepted Answer

分散（平均からのずれの2乗の平均）。分散の平方根（ルート）をとったものが標準偏差で、どちらもデータの散らばりを表す基本統計量です。他の選択肢の誤り：・中央値は、データを大きさの順に並べたときの中央に位置する値です。・最頻値は、データの中で最も出現頻度が高い値です。・平均値は、データ全体の中心的な傾向を示す代表値です。

Question 6

文字コードの一つで、世界中の文字を一つの体系で扱えるように設計された規格はどれか？

Accepted Answer

Unicode（世界の文字を扱う統一規格）。日本語や英語だけでなく、あらゆる言語の文字や記号、絵文字なども収録しており、UTF-8という符号化方式がWebなどで広く使われています。他の選択肢の誤り：・ASCIIは、英数字と記号を中心とした、文字コードの基礎となった古い規格です。・Shift_JISは、日本語をパソコンで扱うために作られた文字コードの一つです。・EUC-JPは、主にUNIX系システムで使われてきた日本語の文字コードです。

Question 7

コンピュータで画像データを扱う際、色を光の三原色（赤、緑、青）の組み合わせで表現するモデルを何と呼ぶか？

Accepted Answer

RGBモデル（光の三原色で色を表す）。Red、Green、Blueの3色を混ぜて色を作る加法混色で、ディスプレイやデジカメで使われます。他の選択肢の誤り：・CMYKモデルは、シアン・マゼンタ・イエロー・黒のインクを混ぜる減法混色で、主に印刷物に使われます。・HSVモデルは、色を色相・彩度・明度の3要素で表現するモデルです。・YUVモデルは、明るさの情報と色の情報を分離して扱う映像用の色表現方式です。

Question 8

AI（人工知能）などの分野で利用される、人間の神経細胞（ニューロン）の動きを数式モデル化したものはどれか？

Accepted Answer

ニューラルネットワーク（神経細胞を模した仕組み）。入力層、中間層、出力層からなり、これを多層化したものがディープラーニングで、脳の学習機能をコンピュータ上で模倣します。他の選択肢の誤り：・遺伝的アルゴリズムは、生物の進化の仕組みを模して最適な解を探索する手法です。・エキスパートシステムは、専門家の知識をルール化してコンピュータに判断させる古典的なAI技術です。・ファジィ制御は、白黒はっきりしない曖昧な状況を数値化して制御に活かす手法です。

Question 9

パリティチェックにおいて、データに付加する検査用ビット（パリティビット）の役割はどれか？

Accepted Answer

誤りの検出。1ビットの誤りがあることまでは分かりますが、どのビットが間違っているか（訂正）までは分かりません。訂正まで行うにはECCなどの高度な符号が必要です。他の選択肢の誤り：・誤りの訂正は、より高度な符号化技術（ECCなど）によって実現される機能で、単純なパリティビットだけでは行えません。・データの圧縮は、データ量を削減する処理であり、パリティビットの役割とは異なります。・データの暗号化は、内容を第三者に読み取れなくする処理であり、誤り検出とは目的が異なります。

Question 10

キュー（Queue）というデータ構造のデータの出し入れ方法はどれか？

Accepted Answer

FIFO（先に入れた物から先に出す）。ところてんやレジの行列のように、最初に入れたものが最初に出てくる方式で、処理の待ち行列などに使われます。他の選択肢の誤り：・LIFO（後入れ先出し）は、スタックというデータ構造で採用される方式で、最後に入れたものが最初に出てきます。・優先度順に取り出す方式は「優先度付きキュー」と呼ばれる別の仕組みで、入れた順番ではなく優先度で取り出す順が決まります。・ランダムアクセスは、順番に関係なく任意の位置へ直接アクセスできる方式で、取り出す順序が決まっているキューの特徴とは異なります。

基礎理論の一問一答