［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

コンピュータ開発史概要と資料保存状況について― 第一世代と第二世代コンピュータを中心に ―"History of First and Second Generation Japanese Computers and the Preservation of (Early) Examples"

山田昭彦

1 ．はじめに2 ．日本におけるコンピュータの研究開発
3 ．真空管コンピュータ
4 ．パラメトロンコンピュータ
5 ．トランジスタコンピュータ
6 ．資料の保存状況［要旨］
本年度の調査研究ではコンピュータの基本技術が確立するまでの第一～第二世代（1950 ～ 1960 年代）を系統化の対象とした。
わが国では 1950 年代初めに大阪大学、富士写真フィルム、東京
大学でほぼ同時期に真空管を用いたコンピュータの開発が開始された。富士写真フィルムの FUJIC は 1956 年に稼動し、わが国最初のコンピュータとなった。
1954 年に東京大学でパラメトロンが発明され、これを用いてわが国独自のパラメトロンコンピュータが開発された。東京大学理学部における PC-1 試作につづいて電電公社電気通信研究所など
大学、研究所でパラメトロンコンピュータの開発が開始され、電P R O F I L E
A K I H I K O

Y A M A D A

国立科学博物館産業技術史資料調査主任調査員

気通信研究所の MUSASINO-1 が 1957 年に稼動し最初のパラメト
ロンコンピュータとなった。企業でも次々製品が開発されたが、高速化が難しく消費電力が大きかったため、トランジスタの進歩とともに 1960 年代前半でパラメトロンコンピュータの開発は打ち

昭和 34 年３月 大阪大学工学部通信工学科卒業
昭和 34 年４月 日本電気（株）入社
主としてコンピュータおよび CADの開発に従事
同 C＆Cシステム事業グループ主
平成４年７月
席技師長
平成５年４月東京都立大学工学部電子・情報工学科教授
平成 12 年４月 国立科学博物館 主任調査員

切られた。

情報処理学会歴史特別委員会委員、
I E E E C o m p u t e r S o c i e t y 理事、工学博士

立した。

トランジスタコンピュータについては電気試験所で ETL Mark Ⅲ
が 1956 年に試作され、世界で初めてのプログラム内蔵式トラン
ジスタコンピュータとなった。実用機 ETL1 Mark Ⅳが 1957 年に開発され、これをもとに各社の商用機が開発された。1960 年代前
半までにわが国コンピュータのハードウエアの基本技術はほぼ確

39国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

はじめに

1.

わが国では第二次大戦中までは理論面の研究や機械式卓上計算機などの計

レー式自動計算機の研究開発も行われ、リレー式がまず実用化されている。

算機械の研究は行われていたが、今日でコンピュータの発達は真空管コンピュ

言うコンピュータ（電子計算機） の研ータの第一世代、トランジスタコンピュ

究は行われていなかった。そして戦後ほータの第二世代、集積回路を用いた第

とんど何もないところからコンピュータ

三世代に大別される。今回コンピュータの研究開発が開始された。まず真空管分野の産業技術史資料調査の第一段階

式コンピュータの研究試作から始まったとして、日本のコンピュータの黎明期、が、1948 年のベル研究所におけるトラ

すなわち真空管コンピュータからトラン

ンジスタの発明、1954 年の東京大学にジスタコンピュータの第二世代までにつおけるパラメトロンの発明とともにトラ

いて現物の保存状況を中心とした調査

ンジスタ式およびパラメトロン式のコンを行った。本報告では調査対象となっピュータの研究開発も開始され、これらた時代のコンピュータ開発史の概要おの研究試作および実用化が並行して行

よび調査結果について述べる。

（1）

われることになった。初期の段階ではリ

1940

1950

1970

1980

1990

マイクロプロセッサ発明⇓

集積回路発明トランジスタ発明⇓

1960⇓

パラメトロン発明⇓

リレー式

ETL Mark Ⅰ

今回の調査範囲

Bell Model IV
ETL Mark Ⅱ

真空管式
ENIAC

パラメトロン式

トランジスタ式

FUJIC

TAC

MUSASINO‑1

PC‑1

PC‑2

HIPAC Mk‑1

SENAC

NEAC 1201

TRAID
ETL Mk Ⅲ
ETL Mk Ⅳ

OKITAC 5090
FACOM 222A

NEAC 2201

MELCOM 81

集積回路

S/360

第１世代

注：イタリック体は外国機

HITAC 5020

第２世代

S/370

第３世代 （第3.5世代）【図 1.1】コンピュータの発達40［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

2.

日本におけるコンピュータの研究開発（２）2.1 コンピュータの黎明期
コンピュータの研究開発は欧米においては第二次世界大戦中に急速に進展した米国のペンシルバニア大学で弾道計

稼動時期
1949年

算を主目的として真空管18,000 本を使用したコンピュータのENIAC（Electronic
Numerical Integrator and Computer）

コンピュータ名（開発機関）
・EDSAC（ケンブリッジ大学，英国）
・Manchester MarkⅠ（マンチェスター大学，英国）

1950年

・EDVAC（ペンシルバニア大学，米国）

が1943 年から開発され、1945 年に完・SEAC（NBS（国立標準局），米国）

成し稼動を開始したが、軍事目的であっ・Pilot ACE（国立物理研究所，英国）たため終戦の翌年1946 年に始めて公表

・BINAC（エッカート・モークリ計算機会社，米国）された。これが世界最初のコンピュータとされているが、プログラムは外部制御

1951年

方式で内蔵方式ではなかった。

・SWAC（NBS（国立標準局），米国）

1949 年にはプログラム内蔵方式と・Ferranti MarkⅠ（フェランティ社，英国）

しては 始めてのコンピュータEDSAC・UIVAC I（レミントン・ランド社，米国）（Ele ctro nic D elay S to ra ge a n d
Calculator）が英国ケンブリッジ大学で・ERA 1103（ERA社，米国）開発され、以降はこの方式のコンピュー
タが＜表２.１＞に示すように次々と開発された（3）。1948 年のトランジスタの発・Whirlwind（マサチューセッツ工科大学，米国）【表 2.1】1950 年代前後の英米におけるコンピュータの開発状況

明以降はトランジスタ式コンピュータの研究開発が進み1950 年代後半にはそが中止された。
富士写真フィルムでは岡崎文次がレンの実用化が行われた。
日本では戦前および戦時中に計算機

ズ設計の自動計算のため真空管コンピ

械の研究は行われてきたが、コンピューュータFUJICの開 発を1949 年から開タ（電子計算機）の研究開発は終戦後始し、1956 年に完成した（5）。FUJICは開始された。1950 年前後に大阪大学、

社内のレンズ設計計算業務のほか、外富士写真フィルムおよび東京大学で真部から委託された計算も実施した。電空管式コンピュータの開発がほとんど

気試験所ではそれまでの理論研究の成時を同じくして開始された。大阪大学の果を適用しリレーを用いた自動計算機を城憲三は“Newsweek”1946 年２月号

開発し、1952年３月にパイロットモデのENIACの紹介記事を見て、コンピュル ETL MarkⅠを、1955 年11月に実用（4）ータの具体的な研究開発を開始した 。

機 ETL MarkⅡを完成した（6）。その後ト1950 年にENIAC追試実験装置を試作

ランジスタ式コンピュータの開発を行いし、続いて本格的な２進法真空管コンピ

ETL MarkⅢを1956 年に試 作したが、ュータの開発に着手した。1953 年から

これが世界で初めてのプログラム内蔵式

は文部省科学試験研究費の補助をうけトランジスタコンピュータとなった。つて本格的な開発が始まっている。1959

づいて実用機のETL MarkⅣを1957年

年ごろには基本的な機能動作は確認さに開発している（7）。

れたが、その後トランジスタコンピュー東京大学では1951年に文部省科学研

タの商用機導入が決定されたため開発

究費研究費を得てコンピュータの研究を
41

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月開始し、翌1952 年に1011万円の機関理に適したものとなり多数販売された。

研究費を得て東芝と共同で真空管式コ1960 年までの日本のコンピュータのンピュータTAC の開発を開始し、1959

歴史については情報処理学会歴史特別

年に完成した（８）。真空管コンピュータか委員会編（委員長高橋茂）『日本のコンら第二世代機への直接の技術継承はな

ピュータの歴史』にまとめられている（11）。

かったが、先駆者として果たした教育的、
2.2

啓蒙的役割は非常に大きい。

コンピュータ技術の発達

東京大学では真空管式のTACと並行

本節ではコンピュータの要素技術とコして1954 年に東京大学の後藤英一が発ンピュータ（電子計算機）以前の機械

明した新しい演算素子パラメトロンを用式計算機などの技術の発達について概いたコンピュータPC-１の試作を開始し観する。

た 。つづいて電電公社電気通信研究（9）所、東北大学（日本電気と共同）、国際

スイッチング理論（12）

電信電話研究所など国内の大学、研究コンピュータ工学の基礎となるスイッ

所でパラメトロン・コンピュータの研究

チング理論の分野ではわが国において開発が開始された。電気通信研究所の世界に先駆けた研究が行われた。まずMUSASINO-1が1957年に稼動し最初交換機に使用されていたリレーの接点

（10）

。

回路網の理論として、日本電気の中島

企業でも日立製作所、日本電気、富士章、榛澤正男によって研究され、その通信機製造（現在の富士通）、沖電気工

後電気試験所の大橋幹－、後藤以紀な業、日本電子測器、光電製作所でつぎどによって発展をみた。

のパラメトロンコンピュータとなった

42

2.2.1

つぎパラメトロンコンピュータが製品化

中島らは1930 年代に自動交換機なされた。また大井電気ではパラメトロン

どのリレー回路の設計に従事したが、リ電卓が製造された。

レー回路の基本的な性質を明らかにし、

パラメトロンコンピュータは科学技術それに適合した数学的な形式を見出すこ

計算を主目的としていた製品が多く、そとにより、設計を理論的に取り扱えない

れらでは２進法並列方式がとられた。パかと考え研究を開始した。中島らはリレ

ラメトロンは信頼性の面では優れていた

ーにおける代数的表現に適合する演算

が速度、消費電力の面でトランジスタに法則が初等代数学のそれとは全く異なる

比べ不利であった。改良にも限界があもの（今日でいうブール代数）であるこり、トランジスタの信頼性が向上するにとを見出すとともに、この代数的な取扱

つれてトランジスタに置き換えられていいによる２端子網リレー回路網の等価

き、1960 年代前半でパラメトロン・コ変換の理論に到達した。本研究に関す

ンピュータの開発は打ち切られた。唯一る論文はシャノンのブール代数の論文よ日本電気の超小型シリーズは事務用にり前（1936 年）に発表されている。

特化し小型・安価であったため多数出

電気試験所の大橋幹一は、中島らの荷され、1970 年代後半まで開発、販理論がリレーの接点回路網、いわゆる売が続けられ、その後のオフィス・コン

組合せ回路の理論に止まっていたため、ピュータの原型となった。

リレーのコイルに与える電流が変化してトランジスタ・コンピュータについてから接点が動作するまでの遅れを考慮

は、電気試験所のETL MarkⅣにもとづしたリレー回路理論を提案した。これ

く製品化が日本電気、日立製作所、松はスイッチング関数の変数として時間的

下電器産業、北辰電機などでつぎつぎ要素を含む関数方程式によるものであ行われた。ETL MarkⅣは10 進方式をったが、数学的解法は困難であった。

採用していたため各社の製品も事務処

電気試験所の後藤以紀は大橋の理論

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦の解法を容易にするため時間遅れを論

5．10 進進方式電子計算機

理関数に取入れるよう論理代数を拡張し6．２進方式電子計算機

た論理数学を提案した。この体系のも7．微分解析機

とに論理関数方程式を解くことにより、

すなわち１章～３章はコンピュータ以

リレー回路の動作を時間の関数として求前の計算機械、４章はスイッチング理

め、その解析および構成を計算によって論、５章～６章はデジタルコンピュータ、行うことに成功した。

７章はアナログコンピュータの一種で電気試験所の駒宮安男は２値以外の値をとる多値論理の論理数学の体系をある微分解析機となっている。
２〉機械式卓上計算機展開した。また後藤以紀による論理関

ヨーロッパでは歯車を用いた手回しの数方程式の解法理論を２進加算回路、機械式計算機は1840 年ごろ実用化さ

10 進２進変換回路などの設計に応用れ、1900 年代初頭にはわが国にも輸し、電気計算回路理論としてまとめた。

入されていたという。わが国では矢頭良これらの成果はわが国最初の逐次式自一が10 進法の各数字の表示にそろばん

動計算機 ETL MarkⅠの設計に応用さ式の 2・5 進法を採用し、桁上げ機構なれ、これに続いて開発されたETL Mark

どに独自の工夫をこらした機械式卓上計

Ⅱの基礎にもなった。

算機を発明して特許をとり、200 台ばかり製造販売したという。1916 年には大2.2.2

計算機械（13）１〉大阪大学における研究

本寅治郎がドイツの Brunsviga 型の計算機を改良して特許をとり、「虎印計算機」

大阪大学では計算機械の研究が戦前（後に「タイガー計算機」と改称）としより行われてきた。コンピュータ（電子て販売した。製造累計台数は約 50万台

計算機）以前の計算機械としては、機といわれ、タイガー計算機は機械式卓械式卓上計算機、パンチカード式統計

上計算機の代名詞となり、1950 年代

機、リレー式計算機などがある。工学

後半までは広く利用されていた。

部の城憲三は1939 年より精密工学科

３〉パンチカード統計機の第一講座担当となり計算機械の研究

パンチカード統計機は米国の国勢調査に着手した。授業では加算器、機械式・の集計業務の効率化のためH. Hollerith

電動式卓上計算機、統計機械などのデによって発明された。わが国で国勢調査

ジタル計算機およびアナログ計算機をが全国的に実施されたのは1920年であ対象とした「数学機器」の講義を行っったが、1890年 代 にはHollerith の 機たが、この内容は1941年から1943 年

械が紹介され、その重要性が指摘されまで雑誌『機械及電気』に“数学機器”

るようになった。電信灯台用品製造所として連載された。戦後これに手を加えにおいて川口式電気集計機が試作され1947年に『数学機器総説』を出版した

1908 年に完成した。1920年の第１回が、これは日本初の数学機械の書物で国勢調査実施のために、1918 年に逓信ある。また1953 年に刊行された城憲三・

省に製表機械の製作が委託されたが、調牧之内三郎共著『計算機械』は機械式

整中に1923 年の関東大震災で破壊さ計算機およびコンピュータに関するわがれた。その後の試作も結果が思わしくな

国最初の専門書で、次のような章立てにく、米国製パンチカード統計機が輸入さなっている。

れ、第２次大戦前には1,000台以上の輸1．卓上計算機入機が使用されていたといわれる。

2．統計機械

４〉リレー式計算機・統計機

3．IBM 逐次演算機
4．継電回路の理論と記号論理学【図 2.1】
日本で最初のコンピュータの解説書：
城・牧之内共著『計算機械』、共立出版（1953）

1940 年ごろには米国製パンチカード
統計機の輸入が困難になり、東京大学
43

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月の山下英男はパンチカードを使用しなにリレー式自動計算機のパイロットモデ

い方式の相談をうけ、中川友長（内閣ルETL MarkⅠを完成した。これと同一

統計局）、小野勝次（名古屋大学）、佐理論にもとづき実用機 ETL MarkⅡが駒藤亮策（東京大学）らと、パンチカード

宮安男、未包良太らにより開発された。

を入力せずにキーボードから直接入力しMarkⅡは内部２進、１語40ビット、デリレーのレジスタに蓄え、度数計で計算ータ用の内部記憶容量 200 語、使 用する装置を試作した。終戦後1948 年ご

リレー数 22,253 個（FACOM 128Aのろに実用機が完成し、社団法人中央統4.5倍）の大型機であった。特長の一つ

計社で統計委託業務を開始した。このは、制御方式が将棋倒し方式で完全な機械は「山下式画線統計機」 とよば非同期方式となっている。入力、内部論

れ、入力用キーボードを20 組もち、各理とも正・副からなり、誤りがなければ組は正副に分かれ、入力は相互にチェ

互いに逆になるように設計され、誤動作ックされ、一致していれば受け付け、正すれば動作を停止する。1955 年11月に副の演算回路に入力し、両者の答えを完成し、その後約10 年間電気試験所内

比較回路でチェックする方式であった。

外の計算に利用された。現在その一部

1951年に日本電気、富士通信機によりが国立科学博物館に保存されている。

＊1

商品化され、総理府統計局、東京都統計部にそれぞれ納入された。
富士電機の塩川新助は1935 年にリ

演算素子

１〉真空管

レーによる個数積算回路を発明し特許

最初のコンピュータENIACは真空管を得た。この数表現には２進化 10 進法を用いて実現されたが、わが国でも真空が用いられた。1939 年には富士電機

管がまずコンピュータの論理素子としてから分かれた富士通信機製造（後の富用いられた。わが国の真空管コンピュー士通）が加減算集計装置を試作した。

タは富士写真フィルムのFUJIC、大阪大

富士通信機では1941年には競馬の学の「阪大真空管計算機」（以下阪大計馬券発売状況算出のための統計計数装算機と略称する）、東京大学のTAC、電置を試作し、1943 年にはリレーによる気試験所のETL RTCの４台である。

乗算回路、除算回路、選択計数回路な

FUJIC、 阪 大 計算 機および TACはどを試作した。その後リレー式の株式

1950 年前後に、ほとんど同時に開発

取引高精算装置を池田敏雄らが1953に着手された。FUJICは３極真空管の年に試作した。

ほか２極真空管も使用したが、阪大計

富士通信機ではこれまでの経験をい算機とTACは３極管と半導体のダイオ

かし技術用計算機を開発することにな

ードを使用した。FUJICと阪大計算機

り、内部10 進３余りコードの FACOMの真空管にはラジオ用のST 管、GT 管100を1954 年 に 完 成した。 商 用 機が用いられ、阪大の場合真空管とダイ

FACOM 128A が1956 年に完成し、文オードは輸入している。

部省統計数理研究所、有隣電機精機

フリップフロップを構成する２本の真に納入された。この計算機は2・5 進コ

空管の特性がそろっている必要があるたードを採用し、独自のチェック方式、非め、特性をチェックするためのブラウン

同期方式、クロスバスイッチによる記憶管を用いた専用の測定器を富士写真フ

装置、大きな紙カードによる半固定記

ィルム、大阪大学では作成した。大阪

憶装置、インデックスレジスタの採用な

大学では高速化の実験のため、超短波

ど多くの工夫がされた。

用のエーコン管を用いたカウンタも試作

電気試験所では駒宮安男の電気計算
回路理論の最初の応用として1952年末
44

2.2.3

された。
FUJICを製作した岡崎によると、当時［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦の真空管の寿命は3,000 ～ 4,000 時間

報を入れるときは励振を断続すればよで、全体で1,700 本の真空管を使用した

く、一度切った励振を再度入れたときにが、１日２～３本の真空管を交換したと発生する振動の位相が、外部から微小。阪大計算機では真空管の寿命信号により制御できること、またこれをを長くするためヒータ電圧を規格値の90使って多数決演算ができること、すなわ％で使用した。ENIACにおいても同様な

ちコンピュータに必要な記憶、論理演算、方法がとられていたといわれる。ENIAC

増幅のすべてがこの一つの素子によってに使用された真空管の信頼度について出来ることに後藤は着日した。

いう

（14）

は、
『計算機械』にも紹介されているが、後藤は11個のパラメータ励振共振回

1945 年11月から１年間、約7,000 時間

路を作り、それらを結合して２進加算回

でのフリップフロップとカウンタに使用さ路を組立て、これに加える励振を手動れた6,550 本の6SN7のうち故障本数で断続して実際に加算できることを確認

は200 本となっている。

した。この新回路素子はパラメータ励

TAC の場合は東芝の真空管（長寿命

振の原理を使う素子ということでパラメ管）を使用したが、電源電圧を下げてトロンと名づけられた。最初の研究報誤動作する真空管を見つけ、寿命にな

告は1954 年７月に行われた。

る前に真空管を交換した。
２〉パラメトロン（15）

パラメトロンは磁心入りコイル、コン
デンサ、抵抗から構成されるため、安価

パラメトロンは東京大学理学部物理で安定な論理回路を作ることができる特教室高橋研究室の大学院学生後藤英長をもつ。
（＜図 2.2＞参照）当時真空一によって1954 年に考案された。高橋管の寿命が短く、トランジスタは非常に研究室ではコンピュータに関する断片的

高価で安定性も十分でなかったため、パな情報が見え始めた1940 年末ごろから

ラメトロンに大きな期待が寄せられた。

コンピュータに具体的関心を持ち始め、最初に東京電 気化 学工業（現在のプログラム記憶型のコンピュータについTDK）の外径16mmの環状フェライトて研究を始めた。主としてコンピュータ

磁心を用いたが、消費電力を減らすため、の基本回路、ブラウン管記憶装置、磁TDKの 協力を得て外 形４mmの 磁 心

気ドラム、計数回路などについて研究を500 個を作り、これによって48 個のパおこなった。当時研究した回路一つとし

ラメトロンが作られた。1954 年秋にこて、周波数分割回路を使って、記憶やのパラメトロンを用いて２進３桁の加算演算を行う回路があり、これを使って小器が作られた。励振周波数は約２MHz型計算機を作ることを考えた。

であった。

小型計算機を安価に作るため、高橋

パラメトロンに関して国際電信電話の秀俊と後藤は回転スイッチと真空管を用

大島信太郎、日本電信電話の電気通信

いた機械電子式計算機を考案し日本電研究所の喜安善市が強い関心を示し、子測器の援助を得て実験が進められた。

東京大学とこれらの研究機関でパラメト

この実験中に後藤が励振遅延線を考案

ロンに関する共同研究を1954 年12月した。これは非直線リアクタンスからなに開始した。この共同研究の成果は２る遅延線に適当な進行波の励振電圧を年後に公開され、多くのメーカが技術導加えることにより、この遅延線を伝わる

入した際に大いに役立った。

信号波を増幅使用とする考えである。

【図 2.2】
わが国で発明された論理素子“パラメトロン”

パラメトロンは安定ではあるが動作が

しかしLC回路のパラメータ励振を使低速であること、消費電力が大きいこと

う方が、発振の位相により１ビットの情の欠点があり、種々の改良が試みられた報が記憶できるため、実用的と思われが、その後のトランジスタの進歩が著した。発振は非常に安定なため、新しい情

く安定度も改善されたため、コンピュー45

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

タの論理素子の座を譲ることになった。

とともに1961年頃にはクロック周波数

しかし安価であることの長所を生かして

200kHzのゲルマニウムトランジスタに

日本電気では事務用の超小型コンピュ

よるスタテイック・フリップフロップ型

ータ用パラメトロンを開発し量産に成功

基本回路が開発され、これを適用した

した。

OKITAC 5090（沖電気工業）TOSBAC

３〉トランジスタ

3100（東芝）、
FACOM 222A（富士通）、

1950 年代はまだトランジスタが高価で安定性も十分でなく、わが国のコン

MELCOM 1101
（三菱電機）などが開発された。

ピュータの多くの研究開発がパラメトロ

同じ頃、さらに高速な回路を実現する

ンコンピュータに対して行われていたが、ため電流切換型超高速スイッチング回

電気試験所電子部ではトランジスタを用路が日本電気の小林亮により考案され、

（16）

。

単体でクロック30MHzを実現した。こ

最初は点接触トランジスタが論理素子とれはスーパーグロン形トランジスタ３個して採用された。

とメサ形トランジスタ２個で論理１ゲート

いたコンピュータの研究を開始した

トランジスタは１本 4,000 円と高価でを構成するもので、この基本回路を用いあったため米国標準局で開発された真て10MHz ２相クロックの高速大型コン

空管式コンピュータSEAC のダイナミッ

ピュータNEAC-L2が日本電気の研究

クフリップフロップをもとにした基本回

所において試作され、後の大型コンピュ路が採用され、これはトランジスタ１本ータ開発のための貴重なデータが得られとダイオードで構成された。当時入手可た。

能な国産の点接触型高速トランジスタ

1964年にエピタキシャル・メサトランのT-1698（当時の東京通信工業、後のジスタを用いて高速クロックパルス（２ソニー製）の周波数特性を向上させた

相、18MHz）を実現し、直列演算方式

ものとゲルマニウムダイオードを用いてを採用した大型高速コンピュータHITAC

ELT MarkⅢが試作された。クロックパ

5020が日立製作所により開発された。

ルスは４相１MHzが用いられた。

このレジスタには電磁遅延線が用いられ、ETL MarkⅢにつづいて実用機としてフリップフロップと電磁遅延線が１枚のプ開発されたETL MarkⅣでは、動作がリント基板に実装された。上位機として４安定な接合型トランジスタが採用されビット直並列処理とした5020E/Fも続た。しかし低速であったためクロック周

いて開発された。

波数は点接触型トランジスタを用いた

1963 年から1964 年の間、 通 産 省

ETL MarkⅢの１MHzに対し約1/6 のの指導のもとに富士通、沖電気、日本

180kHzとなった。このため並列方式や電気の３社が IBM 7040/7044 相当の

10 進コードの採用により高速化が図ら

大型コンピュータFONTACを開発した。

れ た。ETL MarkⅣ は1957年11月 にセントラル・プロセッサを担当した富士

完成し、MarkⅣ型基本回路を用いて日通はこれを商品化してFACOM 230-50

本電気、日立製作所、北辰電機、松下として1965 年に発売したが、この論理

通信工業などで商用コンピュータがつぎ

回路はクロック４MHzで処理速度 30ns

つぎ開発された。

のシリコン・トランジスタが用いられた。

ETL MarkⅣ型では基本回路はすべて

その後は集積回路（lC）が実用化さ１クロック分の遅延を伴うが、日本電気

れ、ICを用いた第３世代へと進んだ。

では無遅延増幅器を導入し、並列型の高速移送を可能にし、大型高速コンピ【図 2.3】FUJlC の水銀遅延線記憶
手前の黒い装置が水銀遅延線
１本に 32 語、全体で 256 語記憶

46

ュータを実現した。
その後トランジスタの低価格化が進む

2.2.4

記憶素子

初期の記憶素子としては水銀やガラスを用いた遅延線、ブラウン管、磁気ド［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

ラムが使用され、その後磁心記憶に置を用いていたが、水銀の取扱いに難がき換わっていった。

あるため、電気試験所が開発した固体
遅延線に変更し、32 語（μs）のもの

１〉遅延線記憶ａ）超音波水銀遅延線（17）水銀遅延線記憶は水銀槽の両端に水晶振動子をおき、一方の水晶片に電を32 個使用して1024 語の記憶装置を実現した（19）。
２〉ブラウン管記憶

気的パルス信号を超音波に変換して与ブラウン管記憶では、電気信号をブ

え、水銀槽内を伝播させ、他方の水晶

ラウン管の蛍光面の荷電された電気量

片で電気的信号に変換する。パルス信として記憶する。ブラウン管１本に多数

号の伝播時間に相当する量だけ記憶さのビットを記憶するには、管面上に多数れることになる。一度水銀槽を通過したのビット位置を決め、そのアドレス位置

パルス信号を再び入力側に帰還して循に対応するX,Y偏向電圧を与える。ラン

環させることにより必要な時まで信号を

ダムアクセスが可能なメモリとしてフォ記憶を保持できる。

ン・ノイマンの IASコンピュータ、IBM

日本で最初のコンピュータFUJICでの701、702などに採用された。わがは水銀遅延線記憶が用いられた。この国ではTACが唯一この記憶方式をとっ記憶ではクロックの周期に比例した量ている。

の水銀を必要とするため、クロックをあTACはマツダ３イン チブラウン 管

まり遅くすることができず、１MHzが採M7118を16 本用い、１本あたり32 長用された。増幅器の調整はNHKの指導語（１長語 35ビット）、合計 512 長語を得てスイープ・ジェネレータで行った。

（1024 短語）の記憶装置を実現した（20）。

１MHzで動作するフリップフロップの調

１筐体には４つのブラウン管ユニットが整は手持ちのオッシロスコープでは無理実装され、記憶装置は４筐体より構成なため、当初はNHK 技術研究所のテクされた。＜図 2.4＞

トロ社製オッシロスコープを借用して測定し後にこれを購入したと岡崎は報告している。
FUJICでは１本の遅延線に32 語（１語32ビット）記憶させ、これを８本用いて記憶容量 256 語、アクセス時間 0.5ms（平均）の記憶装置を実現している。水
銀の温度がかわると水銀の密度がかわり
遅延時間が変化するが、FUJICでは水
銀の温度調節は行わず、代わりにクロッ
クパルスの周波数を温度に対して自動的に調整することにより遅延時間（記憶ビット数）を一定にする方法をとっている。
ｂ）超音波固体遅延線
電気試験所では光学ガラスを媒質とする超音波遅延素子を金石研究所の協力を得て開発した。遅延時間 512μs、
クロック１MHz、記憶容量 512ビットで、これをETL MarkⅢでは４本採用し128語とした（18）。
阪大計算機では当初水銀遅延線記憶【図 2.4】TAC 記憶装置の一部
４本のブラウン管ユニットが実装されている。この筐体４架で記憶装置を構成する．（東芝科学館所蔵）

47

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

３〉磁気ドラム
ブラウン管記憶はランダムアクセスとに依頼し、記憶容量1000 語、回転数いう大きな長所をもっていたが、調整が18,000rpm、アクセス時間1.65ms（平困難で安定性に欠けるため、比較的安均）の磁気ドラム記憶を実現した（21）。

価で安定した記憶として、磁気ドラムが初期の国産トランジスタコンピュータ

多くのコンピュータで採用された。
電気試験所ではETL MarkⅣトランの製品にはこの北辰電機製磁気ドラム
が内部記憶として多く使われた。＜図ジスタコンピュータの開発に際して高速

2.6＞

磁気ドラムを内部記憶用に開発すること

４〉磁心記憶＜図 2.7 ＞＜図 2.8＞になり、機械的な部分はジャイロスコーａ）電流一致型

プの経験のある北辰電機（後の横河北

磁心記憶はランダムアクセス性、高速

辰電機、現在の横河電機）に依頼し、性能、安定度を兼ね備えた理想的な記【図 2.5】TAC ブラウン管記憶ユニット
ブラウン管１本で 32 語
（１語 35 ビット）記憶できる．
これを 16 本使用し 512 語の記憶装置を実現．
（東京農工大所蔵西村コレクション）【図 2.7】磁心記憶システム（東北金属製、写真はトーキン所蔵）

48

磁気的な部分は、東通工（後のソニー）【図 2.6】内部記憶用磁気ドラム（北辰電機製、横河電機所蔵）【図 2.8】HITAC 5020 用磁心記憶システム（日立製作所製、日立製作所所蔵）

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

憶 と い わ れ、1954年 に 発 表 され た

き込みにパラメトロンを使用する。２種

IBM704に使用された。わが国でも1959

類の周波数の電流を使用するため２周

年には本格的な取組みが始まり、1962

波方式と名づけられた。

年に完成したほとんどのコンピュータは磁心記憶を採用していたといわれる。

読み取りの原理は、パラメトロンの発振周波数をfとして周波数 f/2の電流を

1961年に発表された沖電気工業のOKlTAC-5090はわが国で最初に主記

記憶磁心に流すと、その残留磁化の方向に応じて位相が逆転する。

憶装置に磁心記憶を採用したが、これは東京大学の元岡達の研究成果にあずかるところが大きかったといわれる

2.2.6

。

ｂ）２周波記憶（23）コンピュータの技術

初期のコンピュータでは＜表 2.2＞に（22）示すように、機種によって種々の方式、２周波磁心記憶はパラメトロンコンピ

技術が使用された。要素技術を中心とュータ用に考案されたわが国独自の磁したコンピュータ技術の世代による変遷

心記憶である。パラメトロンコンピューを＜表２. ３＞に示す。

タPC-1の記憶装置にはこの２周波方

第二世代は種々の技術が開発されそ

式磁心記憶と誤り訂正できる符号を利れを用いた試作機、実用機が作られた。

用するアドレス選択方式が新しく開発さ特に方式およびハードウエア技術につてれ採用された。２周波方式磁心記憶では種々の新技術が試みられた。その成は、記憶素子としては通常の電流一致

果が集大成されて第三世代の技術が確型のコア・メモリと同様に磁心マトリッ

立したといえよう。

クスを使用するが、内容の読み取り、書

方式
阪大計算機
FUJIC
TAC
ETL Mark Ⅲ
ETL Mark Ⅳ
PC-1
MUSASINO–1

クロック

演算素子数＊

加算＊＊

乗算＊＊

記憶装置

２進法
１MHZ
V
1500 0.04ms 1.6ms
直列
D
4000
２進法
30kHz
V3 極管 1200 0.1ms
1.6ms
並列
2 極管 500
２進法
330kHzV
7000 0.48ms 5.04ms
直列D
3000 1.44 ～ 5.28 ～
２進法
1MHz
Tr
130 0.56ms 0.76ms
直列
（４相）
D
1800
10 進法
180kHzTr
470 3.4ms
4.8ms
b並d直
D
4600
２進法
P
4300 0.4ms
4.4ms（２MHz）＊＊＊
並列
２進法 （2.4MHz）P
5400 1.0ms
6.5ms
＊＊＊
並列
V
519

固定遅延線
1024 語
水銀遅延線
256 語
ブラウン管
512 語
固定遅延線
128 語
磁気ドラム
1000 語
磁心記憶
256 語
磁心記憶
256 語

＊ V：真空管，D：ダイオード，Tr：トランジスタ，P：パラメトロン，＊＊下段：浮動小数点＊＊＊ 励指周波数【表 2.2】1940 年代～ 1950 年代開発のコンピュータ

49国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

項

目

演算方式

第一世代
直列

・２進法

第二世代

第三世代

直列

・２進法および10進法

・２進法

直並列

並列

並列
・10 進法

直列

方

直並列
数値形式

式

・固定小数点・固定小数点・固定小数点・浮動小数点・固定小数点および・固定小数点および

浮動小数点

浮動小数点

・浮動小数点
語長

・固定語長

・固定語長

・可変語長

・可変語長

・可変語長および
固定語長

演算素子

・真空管

・パラメトロン

・集積回路

・トランジスタ（初期は混成集積素子

回路）①ゲルマニウム・点接触型
ハードウエア

・接合型
②シリコン
基本回路
・ダイナミックFF・スタティックFF
記憶素子（内部記憶）

・超音波遅延線・水銀・固体ガラス・ブラウン管・磁気ドラム

・磁心記憶

・磁心記憶

（3.5世代：・電流一致型

ICメモリ）

・２周波法（パラメトロン用）
・電磁遅延線

ソフトウエア制御プログラム・イニシャルオーダ

・イニシャルオーダ・モニタ（バッチ処理）システム（OS）

・TSS
言語処理

・マシン語

・マシン語

・アセンブラ・アセンブラ・コンパイラ・コンパイラ【表 2.3】コンピュータ技術の変遷

50

・オペレーティング・［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

3.

真空管コンピュータ

わが国のコンピュータの研究開発は

当時はこれを６桁の対数表を使って１組

戦後スタートしたこともあって、第一世

２人で確認しながら計算を行っていた。

代のコンピュータである真空管式コンピ

このため多大の時間と工数を必要とし、ュータの研究開発および実用期間は非

高速自動計算の実現が強く望まれてい常に限られているが、日本における最初た。

のコンピュータという意味で真空管式コ

岡崎は1948 年 8月に『科学朝日』にンピュータの果たした役割は大きい。日

掲載されたIBM のSelective Sequence

本で開発された真空管式コンピュータは（25）の写Electronic Calculator（SSEC）

阪大真空管計算機、富士写真フィルム

真と解説に接しコンピュータの実現可の FUJIC、東 京大 学のTAC、電 気 試

能性を知り、「レンズ設計の自動的方法

験所 ETL RTC の４台である。わが国のについて」というレポートを会社に提出

商用機で真空管を採用したものはない。

した。その後コンピュータの研究予算

これらのコンピュータはすでに英米で要求が承認され、要求した 20万円が稼動していたコンピュータから影響を受1949 年３月に認められた。

けたが、とくにEDSACからは強い影響

２〉方式を受けている。阪大真空管計算機と東FUJICでは対数計算の1,000人分以大のTACはEDSACと同じ命令体系を上の能力を目標として設定したが、もし用いている。阪大真空管計算機の場合

困難な場合は100人分の能力でよいとはサンドイッチ・ビットの数が異なるた

し、稼動させるものをまとめることを第め語長は異なるが命令の形式と種類は一としている。そしてこの目標実現のた

EDSACと同じである。TACは語長およ

め、次のような方式が採用されている。

び基本的な命令はEDSACと同じであ（1）演算制御方式

るが、浮動小数点演算命令とインデッ・命 令は３アドレス方式とする。ただし

クス演算の命令が追加されている。

【図 3.1】FUJIC 真空管 1700 本を使用した
日本で最初のコンピュータ（国立科学博物館
所蔵）

アキュムレータの指定も可能にする。

EDSAC の 開 発 者 M.N.Wilkesら が命令の種類は寄せ算／引き算、掛けEDSACで開発したプログラム・リスト

算、割算、移動、飛越し、入力、出をまとめた著書は、世界で最初のプロ

力、停止の８種。技術計算では掛け

グラミングの解説書として当時わが国の算が多いので、掛け算には４種類の研究者に必読の書であった。

命令コードを設けステップ数が減るよ【図 3.2】FUJIC の当時の外観配線面より
みたところ

うにする。
３.１. FUJIC（24）１〉開発経緯FUJlCは富士写真フィルムに1939年

・１数値の内部表現は固定小数点方式
で、符号１ビット、絶対値 32 ビットとする。

に入社しレンズ設計を担当していた岡崎・演 算、制御の論理装置はクロックし文次により開発された。新しいレンズのクロックを低速とする代わりに演算回

設計には光線を何千本も追跡する必要

路は並列方式とする。

があり大量の数値計算を必要とする。こ・算術装置の絶対値レジスタは、オーの計算は光線がレンズの中を進んでいく

バフローおよび四捨五入の誤差減少

道を５～６桁の精度で追跡し、収差を求のために 40 ビットの長さにする。

める仕事である。レンズの構成データを・制 御装置では、一つの命令を２段階

色々変えて計算を繰り返す必要があり、の直列の指示群に分け、制御をおこな
51国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

う。

の加減乗除を行うモデルを作成した。レ（2）記憶方式

ジスタ３個とコントロール部から構成さ

・メモリ容量はレンズ計算に必要な容れ、フリップフロップはプラグイン式にし量から 256 語とする。

【図 3.3】FUJIC の監視装置と出力用タイプライタ（国立科学博物館所蔵）て真空管が切れた時の特性合わせを不・水銀超音波遅延線方式としクロック要にし交換を容易にした。このモデルのは１MHz 程度とする。メモリの遅延完成で論理回路の基礎実験は終了した。

時間を１ms、その 32 分の１を低速メモリとして水銀の超音波遅延線のクロックの周期とする。水銀は温度採用を決め、クロックはオッシロスコー

調節せず、クロックパルスの周波数をプの精度から１MHz 程度を目標とした。

温度に対し自動調整し、遅延線に常途中より矢野昭が加わりメモリ関係のに 36 × 36 ビット保持させる。

研究、実験を担当した。メモリ関係の（3）入出力方式

研究と並行して、1952 年12月に全体・入力データの一部を取り替えて繰り返の組み立てに着手した。論理装置の配し計算が容易にできるようカード入力

線図のできたところから組み立てる一とし、１段で１語（１枚で 12 語）を方、配線作業は人手も数名とした。論入れる。１個の数値または１個の命

理装置は半年あまりで外観的に完成時

令を１語とする。

のおもむきをもつようになった。

・出力は計算量に比べてわずかなのでタ1953 年10月に岡崎はFUJICに関す

イプライタとし本体とは別に低速で並る始めての論文「数字式電子計算機の列的に動作させる。

一方式」を電気三学会連合大会で発表

３〉研究と製作した。FUJIC の写真を回覧しながらそ基礎研究の３年間の間は１名の補助の大要をあきらかにし、大きな反響を得者のみで実験する状態であった。フリッ

た。その後学会に引続き論文発表をす

プフロップを作る実験では戦前の文献をるとともに社内に対しても『数字式電子

調べ、特性のあった真空管を選んで安定計算機』というくわしい調査報告書をに動作するフリップフロップを作成した。

提出している。

続いて２極管、３極管を用いて２進４桁

1955 年11月16日電 子 通 信 学 会 の電子計算機研究専門委員会の見学会で公開され好評であった。10 進２進変換の制御回路は未配線だったため、データは２進法でいれ、結果は16 進法でタイプさせている。翌1956 年３月初めに配線と調整を終了し完成した。完成後は種々の雑誌に写真入りでFUJICが紹介されるようになった。
４〉プログラムと成果
FUJICのプログラムは３アドレス方式
で16 進数の機械語で書く。レンズ設計をしていた龍岡静夫がプログラムを担当
し、社内でレンズ設計計算の実用に供されるとともに社外の計算にも利用された。光線の追跡に要する晴間の人手による対数計算の速さとの比較では、平均【図 3.4】FUJIC 全景“「情報世紀」の主役達”展示より（国立科学博物館所蔵）

52

人手の約 2,000 倍と報告されており、最初の目標を大幅に上回っている。FUJIC

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

で計算した結果は論文として多数発表さ

械』では「本書の目的は、これら大型計れている。岡崎はコンピュータの研究成算機の説明を試みることであるが、同時果を学位論文にまとめ大阪大学に提出にまた、どのようにしてこれらの大型計し1962年に学位を得ている。

算機が生まれてきたのか、そのバックグ

FUJICは約２年半の使用後、早稲田ラウンドを示すところの、歴史的背景を大学に寄贈され、その後国立科学博物知ることでもある。
（中略）日本において館に移され、現在はその筑波資料庫には、まだ国産された電子計算機が、実際保管されている。2001年３月より“「情に活用されるまでに立到ってはいないが、報世紀」の主役達”で展示された。

早くその時期がくるようになりたいものである。
」と国産コンピュータの開発推進

3.2

阪大真空管コンピュータ（26）１〉コンピュータに関する研究を訴えている。
本文では10 進および２進方式のデイ

大阪大学工学部精密工学科の城研究

ジタル計算機およびアナログ計算機に

室では前述のように計算機械の研究はついて説明し、最後に「あとがき」で、戦前より行われてきた。1946 年に世界コンピュータは数値計算専用ではないこ

で最初のコンピュータENIACの稼動がとに注意を促したのち、コンピュータの米国で発表され日本にもこの情報が伝わ将来について、「電子計算機の仕事は、るが、『数学機器総説』の中でもその第実に雄大というべきであって、その将来

４章第27 節で「電子計算機のENIACを性が大きいことが想像される。トランジ

紹介して読者の真摯なる御批判を期待す

スタ、ゲルマニウムダイオードなどの発る。
」と前置きして、1946 年２月18日

達はやがて、電子計算機を複雑かつ小付け“Newsweek”および同２月25日

型にしてしまうに違いない。そのように付け“Time”に掲載されている米国の新なれば、電子計算機は頭脳機械とよば式計算機 ENIACの概要を説明している。

れてもおかしくはあるまい。
」と述べてお「ENIACはall electronic mathematical

りすでに今日ある姿を見通している。

instrumentであって、軸や歯車等を持っこれをみても城はコンピュータの可能た従 来 のelectro-mechanical computer性についてはっきりした見通しと大きなとは全然異なり、機械運動の無い、動期待をもって研究を進めていたことがう【図 3.5】ENIAC 演算装置モデル（大阪大学所蔵）

くものはただ真空管内を早く走る電子あるのみといわれている。電気的が電子的になってしまった！」と述べ、ENIACが
人手で100人年かかる仕事を2 週間で成し遂げたことを述べた後、「文字や数学の取り扱いは、何といっても学問、文化の根本の問題である。これを取り扱う計
算機は、かりそめにあった方がよいというようなものではない。無ければ、学問も文化も経済もその健全性を失調するのである。
」とコンピュータの重要性を強く訴えている。
そして城はすぐにENIACの追試実験を始める。これについては1953 年に刊行された『計算機械』５章のENIACの説明のなかで「ENIAC型計算機の小実験」
として概要が述べられている。
『計算機【図 3.6】阪大真空管計算機全景（大阪大学所蔵）53

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

かがえる。そしてその実現のためまず

ENIACは電気機 械式自動計算機を

ENIAC のモデルにより基本動作を確認

電子化したため10 進方式となっていた

した後 EDSACなどについても研究し、が、その後コンピュータの研究の主流は２進方式の真空管コンピュータの開発

プログラム内蔵式の２進方式コンピューに着手する。

タの試作研究へと移っていった。

２〉ENIAC 追試実験装置

られたプログラムについて Wilkes 等が試のための10 進 演 算 装 置を試 作し、記述した著書は、プログラミングに関す

ENIACの真空管による基本回路の動作

る最初の著書であったため、城研究室を確認している。当時真空管はラジオなでもこの本を精読し、その知識にもとどにはすでに用いられていたが、デイジづいてコンピュータを試作することを決タル信号を扱う真空管回路については一意した。試作のため科学試験研究費の般に知られていなかった。当時は学術文補助を1953 年度に 80万円、1954 年

献の自由な購入ができず、文献の入手も度に 30万円受けているが、研究室の経非常に困難であった。戦前の文献などを常費もほとんどこの研究費に注ぎながら参考にフリップフロップを作成しこれと試作したと報告されている。このハード

AND 回路、OR 回路などをあわせ基本

ウエアの設計および組み立て作業は前的な論理回路の実験を行った。

述の ENIAC のモデルなどを試作した牧1948 年にまずラジオ用のUY76 真空管用いて10 進カウンタを作成し1949

之内と安井が担当した。
（2）構成の概要

年にこれを関西統計機械研究会で実演

このコンピュータは記憶装置、演算した。続いてENIACの演算装置の機装置、制御装置、入力装置および出力構を説明した文献で示された１桁のブロ装置で構成された同期式直列形２進方

ック線図に基づいて、４桁の演算装置

式のコンピュータである。バス方式をを1950 年に試作した。カウンタによりとり各装置はインプットバス／アウトプ

４桁のアキュムレータを構成し、これをットバスに接続されている。真空管約ENIACと同じ100kHzの同期パルスに1,500 本、ゲルマニウムダイオード約より動作させ、演算結果をネオンランプ

4,000 個を使用し、真空管回路部分はで表示させている。

5.8m×６mのコの字形パネルに取り付真空管には6SN7を用いている。４桁

けられている。クロック周波数は１MHzのアキュムレータを左右２桁ずつに区分である。 消 費 電 力は 約10kVAで、 当

して、２桁の数字を一方から他方に転送

初は扇風機で真空管を空冷していたが、して加算あるいは減算し結果を表示出その後空調装置が計算機室に設置され来る。１加算時間は200μSでこの動た。現状の外観を＜図 3.6＞に示す。

作は制御回路により自動的に行われる。

命令は１アドレス方式で、一命令は１

ENIACと同じ速さで４桁のアキュムレー

語 20ビットで表される。その形式、種タについてのいろいろの動作実験を行類ともEDSAC Ⅰのそれとほとんど同一い、すべての動作が確実に起こることをである。数値表現は固定小数点方式で確認している。この実験装置の試作は城あり、浮動小数点はサブルーチンで行研究室の牧之内三郎と安井裕が担当しう。数値はロングワード40ビットで表すた。この装置は現在大阪大学工学部にが、20ビットのショートワード表現も可

保存されている。＜図3.5＞

能である。EDSAC Ⅰのイニシャルオー

３〉２進方式電子計算機の研究と試作

ダを一部変更したものを制御装置内に（1）２進方式真空管電子計算機の研究

イニシャルオーダ発生回路として組み込試作
541949 年に開発されたEDSACに用い

城 研 究 室 では1950 年 にENIAC追

んでおり、計算開始のボタンでプログラ［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

ムを自動的に読み込み、紙テープの最－ジ式テレタイプライタに印字する。こ後に指定された実行開始番地から命令の速度は360 字／分である。

の実行を開始する。

（3）製作

記憶装置は1024 語の記憶容量をもつ

真空管およびダイオードは輸入し、そ超音波遅延記憶装置で、32 語（640μs）の他の部品は外部より購入したが、組みの固体記憶遅延子32 個で構成されてい立て配線などの作業の大部分は牧之内、る。当初は水銀遅延記憶装置で実験を安井の２名で行った。一部を学部４年生行ったが、水銀洗浄などの問題があっの学生が手伝った部分もあるが、中心とたため、電気試験所の高橋茂らが ETLなった作業者はこの２名であり、製作にMarkⅢのために開発した金石舎研究所

は長時間を要した。1959 年ごろ実験的

製固定遅延素子32 個を用いた超音波に加減乗除が実現できる状態になった。

遅延記憶装置に変更した。

各装置はほとんど出来上がり、コンピュ

演算装置はアキュムレータ、マルチ

ータ全体の調整を行う段階には到達しプライア・レジスタ、マルチプリカント・

たが、このときすでにトランジスタコン

レジスタおよびテンポラリ・レジスタのピュータの時代になっていた。国産トラ

四つのレジスタで構成される。これらのンジスタコンピュータの１台が阪大にもレジスタにはコイルとコンデンサで手製導入されることになり、国産コンピューした集中定数遅延回路によるダイナミッタに対するプログラムの開発が切望され

クレジスタが用いられており、ロングワ

たため、阪大計算機の総仕上げ作業はード（40ビット）を一つ置数できる。集中止された。この計算機は＜図 3.6＞に中定数遅延回路の適当な箇所からタッ示すように現在大阪大学工学部計算セプを出し、アキュムレータに置数されたンターに保管されている。

数値の桁移動を、桁移動の桁数に無関係に同一時間内で行う事を可能にして

3.3.

TAC（27）いる。加算、減算および乗算用の演算

１〉開発経緯回路は組み込まれているが、割り算回路

1951年に東京大学の山下英男が研は組み込まれていないので割り算はプロ

究担当者となり文部省科学研究費を得

グラムで行われる。演算時間は加減算て東京大学におけるコンピュータの正式40μs、乗算1.6msである。

な研究が開始され、その翌年度に科学制御装置にはタイミングパルス発生回試験研究費が申請され「電子計算機の路、イニシャルオーダ発生回路、シーケ製造研究」の研究テーマのもとに大々ンスコントロール・カウンタ、シフトコン

的に研究開発がスタートした。

トロール・レジスタなど13 の回路が含まれている。

この研究開発は東京大学と東芝の共同研究として行われた。東芝では東芝マ

英字および数字は５ビットコードを用

ツダ研究所において三田繁らにより真空い、プログラムおよびデータはオフライ管を用いた論理回路やブラウン管によるンで単位の紙テープに穿孔する。これを記憶装置などの研究が行われ、「東京自５単位並列に読み込ますため、黒沢商店

動算盤機」＊2 が作成されていた。東京自が阪大計算機用に機械式の並列式テー動算盤機を用いて東京大学のTACのた

プ読取機を製作した。その速度は540

めのデータ取得が行われた。TACは途

字／分である。出力装置も並列式であ中再設計を行い、７年後の1959 年にる。出力命令の実行時間をできるだけ短運転に成功した。その後一般公開し学くするために、出力する文字をいったん内の各種の計算を行った。

受信穿孔機でテープに穿孔する。これを２〉TAC の仕様と特徴

受信穿孔機で読み取り、オフラインでペ【図 3.7】TAC の記憶装置部の１架TAC は 32 架で構成された．
（東芝科学館所蔵）

TACは7,000 本 の 真 空 管を用 いた
55

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月【図 3.8】開発中の TAC（（社）日本電子工業振興協会「電子工業振興 30 年の歩み」より）

EDSAC の命令体系をもつ２進法直列

を、X偏向電圧に長語内ビットアドレス

方式のコンピュータで、命令は短語17を対応させている。

ビット、数値語は長語 35ビット、主記

TACの本体は約7.5m×17mの部屋一

憶容量は1024 短語（512 長語）である。

杯に配置され一部は廊下にはみ出てい以下の特徴をもっている。

た。接地を完全にするため幅 30cm、厚・主 記憶装置にブラウン管を用いたラ

さ２mmの銅板の帯が各ラック上方に張ンダムアクセス方式を採用しており書

りめぐらされ、主要信号線はすべて75

き込み読み出しが高速である。当時

Ω同軸ケーブルでこの銅帯に束ねられては他にはランダムアクセスのものはパラック間を接続した。ケーブルの最大線

ラメトロン式 PC-1 の２周波メモリー

長は約 20m、信号遅れ約 0.1μsである。

（512 短語）のみであった。

使用場所に応じ、パルス発生器出力端・浮動小数点方式の演算装置をハード

子では遅延を補正するため位相の異なるウエアで用意し、かつ計算過程での数本の出力が使われた。＜図 3.8＞に溢れについて細心の注意を払った。

開発中のTACの状況を示す。

・EDSAC Ⅱで初めて採用されたインデックスレジスタをいち早く取り入れた。

TAC のユーザは学内の各学部にわた

命令語のなかの B ディジット１ビットっており、ユーザの便宜を図るためライを用いて指定した。

ブラリールーチンが用意された。下記に1959 年２月に固定小数点方式として計算の例を示す。
（括弧内は所要記憶語完成し、同年６月に浮動小数点回路が数）

付 加された。TACはEDSACをモデル

・水晶の振動（910）にして作られたが、EDSACと異なり除・開水路乱流の統計（1000）

算命令および浮動小数点演算制御回路

・産業連関分析（450）が装備されている。浮動小数点演算は・アーチダムの振動解析（1020）

指数部７ビット、仮数部 70ビットとして・パタンのフーリエ解析（600）

処理される。

・構造物の伝達関数（200）３〉ハードウエア

・電力系統の負荷分析（700）

加減算器は通常の JKタイプフリップ

・軸対称流の澱み点（150）

フロップを用いているが、真空管は双三

TACはランダムアクセス方式の記憶装

極管12AU7の長寿 命版 5814を約 20

置を用いていたためメモリアクセスが早本、ゲルマニウムダイオード1N39Aをく、TACで２時間で出来る計算が、真空

約 40 本使用している。

管式商用機のIBM650（主記憶は磁気ド

記憶装置はWillams Kilburnが1949
年に発表したブラウン管メモリーを採用

ラム）では１シフト（８時間）借りてもできない例があったといわれている。

し、記憶容量18,000ビット、クロック

TACは1962年に運転を終了し翌年解

周波数 333kHzで非常に高速であった。

体されたため、現在は全体で32 架あっ

ブラウン管の管面上に多数のビット位置

たなかの記憶部（４架）の１架が東芝科を決めそれにアドレスを与えるが、TAC学館に、ブラウン管ユニットが１つ東京の直列方式に合うようにブラウン管番

農工大学に保存されているのみである。

号とY偏向電圧により512 長語アドレス

56４〉TAC による計算

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

4.

パラメトロンコンピュータ

パラメトロンは当時東京大学理学部

作られ、高速桁上げ回路の正当性を確

高橋研究室の大学院学生であった後藤認された。PC-1は命令語18ビットの短英一が1954 年に発明した。電磁遅延

語、数値は短後８ビット、長語 36ビッ

線で増幅作用をもたせることを検討してトの固定少数点２進法コンピュータで、いた時に、LC 回路のパラメータ励振

命 令体系はEDSACに似ているが一部により２分の１の周波数を発振させた場

変更が行われている。

＊３合の位相に記憶作用があることに気付

PC-1の記憶装置は512 短語で、演算

き、次いで励振の断続によって、増幅

時間はロード、加減算が0.4ms、２進作用と多数決に基づく論理演算が出来

36 桁の乗算が4.4ms、除算は16.1ms

ることに気付いてパラメトロンが生まれであった。当時東京大学理学部で利用たといわれる。

できる唯一のコンピュータであったから、

1954 年の春に市販の円板状で中央

種々の科学計算に使用された。プログラに穴のあるオキサイド・コアでパラメーミング手法の研究としては割り込み処理

タ励振による２分の１の周波数の発振がプログラム、高速フーリエ変換プログラ

起こることと、位相による２進数字の記ム、加法定理による楕円関数ルーチン

憶を確認し、７月には電子通信学会非などがあった。

直線理論研究専門委員会と電子計算機

1959 年夏の日本物理学会主催の“電研究専門委員会で研究報告が行われた。

子計算機”に関する講習会ではPC-1

東京大学高橋研ではまず10 進法のを用いてプログラミングの実習が行われパラメトロン計算機を製作した。また東【図 4.1】大型パラメトロン・コンピュータ PC-2
13,000 個のパラメトロンを使用（国立科学博物館所蔵）

た。

京大学と日本電子測器が共同で15 桁PC-1の成果にもとづき東京大学での10 進数レジスタ15 個をもつパラメト

は大型高速のパラメトロンコンピュータ

ロンコンピュータPD-1516が作られた。

PC-2を開発した。＜図４.1＞励振周波

電気通信研究所ではMUSASINO-1

数を６MHzに高めてクロック周波数をあが試作され、また日立製作所の研究所
ではHlPAC-Mk1が、日本電気の研究所ではNEAC1101が試作された。
4.1

大学・研究所における研究開発

2 進法並列2 進法並列

2MHz

6MHz

数値語

固定小数点

36ビット

浮動小数点

－

１〉東京大学ュータのTAC の開発プロジェクトが進行中であり、高橋研でもこのプロジェク
トに参加していたが、手許に置いて使えるもっと簡単な方式のものをほしいと考えていた。これがパラメトロンの発明につながったことになると思われるが、パ
ラメトロンを演算素子に使用した本格的

PC–2

励振周波数

方式

（28）

東京大学ではすでに真空管式コンピ

PC–1

36ビット

指数部

12ビット

18ビット

24ビット

１アドレス

1＋1/2アドレス

磁心記憶装置磁心記憶装置2 周波方式

2 周波方式

0.4ms

0.04ms

乗 算

4.4ms

0.3ms

除 算

16.1ms

1.5ms

4,300 個13,000 個

命令語
記憶装置
演算時間

48ビット
仮数部

加 算

パラメトロン使用数なコンピュータPC-1の開発試作が行われた。
PC-1製作の前にその1/4のPC-1/4が【表 4.1】東京大学で開発されたパラメトロン・コンピュータ
PC-1 および PC-2 の概要

57

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

げ、48ビット／語の浮動 小 数 点演算２〉電気通信研究所（29）回路、高速アドレス計算回路を装備し、ａ）開発経緯 MUSASINO-1は電気通13,000 個のパラメトロンを使用した。

信研究所で開発されたパラメトロンコン

PC-2はFACOM 202として 富 士 通

ピュータで、1957年３月に稼動し、パラで製作され、東京大学物性研究所にもメトロンコンピュータとして最初に稼動し１台納入された。物性研では固体中のたコンピュータとなった。MUSASINO-1

バンドエネルギー計算に使用され世界第の名称は当時の電子応用研究室長喜安

一級の計算が出来たといわれる。物性

善市により命名された。

研究所ではISSP ALGOLコンパイラがコンピュータの研究は1953 年から開始し、1954 年にパラメトロンが発明さ開発された。
現在 PC-2は国立科学博物館筑波資れたためパラメトロンの実験的研究を行
いその技術を確立した。イリノイ大学留料庫に保存されている。

学より帰国した室賀三郎がコンピュータ【図 4.2】MUSASINO-1
パラメトロン・コンピュータで最初に稼動したもの（NTT 情報流通基盤総合研究所所蔵）

試作のリーダーとなり、ILLIACⅠのライ

伝送方式

並列方式

数字表現法

40 ビット／語
２進法の論理構成をILLIACⅠの命令体系とほ

固定小数点方式

とんど同一とし、パラメトロンを演算素

命令形式

単一番地の命令１対子として試作することになった。室賀三

演算命令

約 130 種郎が論理設計を、山田茂春が記憶装置

主要部品
パラメトロン

真空管を、高島堅助がパラメトロン素子と励振制御装置

1600 個演算装置

2800 個記憶装置

1000 個合5400 個計

演算、制御装置
280 本
記憶装置

239 本

合

519 本

計

装置を担当した。記憶装置は２周波方式による磁心記憶が採用された。
磁心は東京電気化学、磁心特性測定器は日本電子測器のものを用い、パネル製作は大井電気に、パラメトロン
励振用電力増幅器は日本電気に依頼した。1956 年春に試作が完了し試作費
用は約1,500万円であった。1957年３

パラメトロン励振

月に 32 語の記憶装置をもつプログラム

方式
励振周波数

2.4MHz制御方式のパラメトロンコンピュータが繰返し周波数

6kHz～25kHz

初めて誕生した。

磁心記憶装置
書込み方式

2 周波重ね合せ

読取方式

2 倍高調波発生

記憶容量

256 語

入出力装置

和文電信用 6 単位
紙テープ、パリテイ

入力装置

出力装置

され、所内一般の数値計算サービスが実施された。その後電気通信研究所で実用化された眼鏡形パラメトロンを使用
し、MUSASINO-1と同じ論 理 構 成のM1-Bが富士通で製造された。

光電式（200 字 / 秒）ｂ）主要な諸 元 MUSASINO-1は励電信用局内送信機

振周波数 2.4MHz、３相繰返し周波数

電信局内用さん孔機（12 字 / 秒）

所用電力

１年後には記憶容量は256 語に拡張

チェック付

（12 字 / 秒）

一次側全入力9kVA
定電圧出力 5kW

【表 4.2】MUSASINO-1 の主要諸元

58

ブラリを利用できるようMUSASINO-1

６kHz 以上 25kHzまでの範囲で動作する。20kHzの場合の加減 算平均時間
は1.01 ～ 1.35msとなる。主な諸元を＜表 4.1＞に示す。
３〉東北大学（30）高精度演算が可能な科学技術計算用

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦の高性能コンピュータが東北大学電気

たのが HIPAC 101である。約７ヶ月で通信研究所および日本電気社内より求完成し、下記の点が改良された。

められ、両者によ大型パラメトロン・コ・論理素子としてめがね形パラメトロン

ンピュータSENAC（NEAC-1102）の共同開発が1956 年にスタートした。
SENACは下記の特徴をもっている。
・磁 気ドラムを用いて 1024 語の大容
量記憶装置を実現
・固定小数点演算モードと浮動小数点演算モードを、命令により切り換えられる。

の採用
・磁気ドラムの制御回路のトランジスタ
化・紙 テープを６単位から８単位に変更
し、鍵盤、読取機、さん孔機、プリンタ、光電式読取機を任意組み合わ
せで動作可能にする。
・パラメトロン動作速度をキーイング周・２組のアキュムレータと加算回路を持

波数 20kHz にあげ、磁気ドラム回転

ち、倍長演算が容易に行える。

数を9,000rpmに上げ高速化をはかる。

・５個のインデックスレジスタによるイ
ンデックス修飾が出来る。

・インデックスレジスタの多重修飾の実
現・先回り制御方式が採用されている。

パリの展示会ではロダンの考える人の・語長が 48 ビットで演算精度が高い。

絵をタイプライタでプリントし好評であ・命 令語が 24 ビットで、１語に２命令った。HIPAC 101はその後工場で製品格納できる化され1960 年に出荷された。

SENACは10,000 個のパラメトロン３〉HIPAC 103を使用した。日本電気で製造され東北高度な科学技術用コンピュータとして大学には1958 年３月に設置され、同年開発された。記憶装置は磁気コアを主

11月より計算センター公開された。

として磁気ドラムを併用。命令セットは浮動小数点命令を含め科学技術計算用

4.3
4.3.1

企業における研究開発
日立製作所

（31）

【図 4.3】SENAC（NEAC-1102）
東北大学・日本電気が共同開発した
パラメトロン・コンピュータに充実させた。約 30 台販売され、大学・研究所向きのベストセラーとなった。

【図 4.4】HIPAC Mk-1
日立製作所中央研究所で開発された
パラメトロン・コンピュータ（当時）（現物は日立製作所中央研究所所蔵）

１〉HlPAC MK-1
1956 年に日立社内の電線工場から
中央研究所に対して弛度張力の計算の4.3.2

日本電気（32）１〉NEAC 1101

ためコンピュータの開発依頼がなされた

1954 年ごろからコンピュータの研究ことがデジタルコンピュータ開発のきっを開始していたが、パラメトロンが発明かけになっている。当時トランジスタはされたのでこれを取り上げて基礎実験を

点接触方式のもので信頼性が低くまた重ね、１ターン形トランス結合方式を考高価であったため、安価で信頼性が高案し、これを用いて最初のパラメトロン

いと思われるパラメトロンが演算素子とコンピュータNEAC1101を1958 年３月

して選択された。記憶装置は安全と思に完成した。このコンピュータは科学技

われる磁気ドラムが採用された。

術計算用を指向し、浮動小数点方式を1957年12月にプログラム内蔵式コ採用している。パラメトロンの使用数はンピュータとして稼動し、企業のパラメ

3600 個、記憶装置は交流２周波法を用

トロンコンピュータでは最初のものとな

い記憶容量は256 語（後に512 語に拡った。本機は現在日立製作所中央研究張）で、命令は29 種、加減算 3.5ms、所に保存されている。

乗 除 算８msの 性 能であった。NEAC

２〉HlPAC 101

1101は研究所内の科学技術計算にその1959 年６月にパリで開催される展示後約８年間使用された。NEAC 1101の会Automath に出品するために改良され開発成果はその後の日本電気における【図 4.5】HlPAC 103
科学技術計算用パラメトロン・コンピュータ（日立製作所）（パラメトロン・パッケージを日立製作所で保存）

59国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

パラメトロンコンピュータの製品開発に大きく貢献した。

【図 4.6】NEAC 1101
日本電気・研究所で開発された
パラメトロン・コンピュータ（日本電気所蔵）

電 電 公 社 電 気 通 信 研 究 所 から

２〉SENAC（NEAC1102）/NEAC1103

MUSASINO-1の商品化を委託され、同高精度演算が可能な科学技術計算用研究所の指導のもとに同一の論理構成の高性能コンピュータが東北大学電気であらたに開発されためがね形磁心のパ通信研究所および日本電気社内の伝送

ラメトロンを用いて商用機 FACOM 201

部門より求められ、両者により大型パラを製作し、MUSASINO-1Bとして1960

メトロン・コンピュータSENACが共同

年３月に同研究所に納入した。

開発された。パラメトロン10,000 個を東京大学高橋研究室ではPC-1につ使用して製作され、東北大学には1958

づいてPC-2の開発が計画され、同研年３月に納入された。

究室の指導のもとに富士通が製作し、NEAC 1103は、NEAC 1102に１～

1960 年にFACOM 202として商品化

２k 語の磁心記憶をつけ、磁気テープし、同研究室と東京大学物性研究所に装置、外部磁気ドラム装置、ラインプリ納入した。

ンタなどの周辺装置を強化したもので、1960 年３月に防衛庁技術研究所に納【図 4.7】NEAC 1210
事務用超小型パラメトロン・コンピュータ（日本電気）（日本電気所蔵）

２〉FACOM 201/202

4.3.4

日本電子測器（34）入された。日本電気社内にも設置されフ

日本電子測器は1952 年ごろレンズ

ィルターの設計などの社内の技術計算

設計用の計算機を作ることを計画した。

にその後約10 年使用された。

始めは機械電子式計算機の試作を行っ

３〉NEAC 1201

たが、パラメトロンの発明とともにパラ

事務用の汎用小型コンピュータとしメトロンコンピュータの開発を行うことて企画され、当時の常識よりも１桁低になり、東京大学高橋研究室で使用すい価格の実現を目指した。演算素子とるパラメトロン素子や励振電源を製作ししてパラメトロンを、記憶装置として磁た。1955 年にパラメトロン300 個を使

気ドラムを採用した。このコンピュータって三つ山くずし（NIM）をするゲーム機は国産としてだけでなく世界でもはじめ“ニムマスタ（NlMMASTER）”を応用ての超小型コンピュータとして予想台数

物理学会春季大会に展示した。

（200～300 台）をはるかに上回る台数

その後高橋研究室の山田博が日本電が売れ、改良機種の NEAC 1210を含子測器に移り、1955 年９月よりパラメ

めると800 台以上になった。これによトロンコンピュータの開発を開始した。

って国産の小型コンピュータの基盤を確

パラメトロン4,300 個を使 用してPD立したといわれた。

1516を1956 年10月に完成した。内部には10 進15 桁のレジスタ16 個があり、

4.3.3

富士通

（33）

１〉FACOM 212A

【図 4.8】FACOM 212
パラメトロン・コンピュータ（富士通新規製造）（（社）日本電子工業振興協会「電子工業振興 30 年の歩み」より）桁プラス符号を取扱えた。記憶容量が日本電子測器でパラメトロンコンピュ少なかったためプログラムは内蔵せず、ータを開発していた山田博ら開発技術グ

外部からキーボード、紙テープなどによ

ループは1957年９月に富士通に移った。

り与え、サブルーチン用 64ステップのそして事務用パラメトロンコンピュータ

プラグボードが付けられていた。

FACOM 212Aの開発を開始し、19591957年９月に山田博らの計算機開発

年６月に日本電子工業振興協会に納入さグループは富士通信機製造に移籍され、れた。これは10 進法固定小数点方式の以降の開発は富士通信機製造で行われコンピュータで、トランジスタ式コンピュ

た。

ータが出るまでに約 30台出荷された。

60

数値は３余りコードで表現し、10 進14

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

5.
5.1
5.1.1

トランジスタコンピュータ

大学・研究所における研究開発
電気試験所

（35）

１〉ETL MarkⅢ－ドによっていた。また英国のマンチェスタ大学も1954 年にトランジスタの乗算器の試作を発表しているが、プログラ

電気試験所では1954 年から電子部

ム記憶式のコンピュータではない。したにおいてコンピュータの研究を開始しがって『電試ニュース』の1956 年８月た。最初に試作したのは点接触形トラ号での MarkⅢ完成の発表では、「これンジスタを用いたETL MarkⅢで、リレはトランジスタ化した計算機としてはわー式の ETL MarkⅠ、MarkⅡにつづくとが国で最初のもので、世界で３番目（プいうことで後藤以紀所長が命名した。

ログラム記憶方式のトランジスタ計算機

論理基本回路については米国標準局

としては世界最初）に完成をみたもので（NBS）で開発された真空管コンピューある」と述べている。

タSEAC のダイナミック回路をもとにし２〉ETL Mark Ⅳ

た能動素子を少なくする方法をとった。

1956 年10月頃 からMarkⅣの 開 発

国 産 唯一の高 速トランジスタT-1698が開始された。点接触型トランジスタは（東京通信工業製（後のソニー））を改

不安定で生産中止の方向であったため、良したもの約130 本およびゲルマニウム

低速ではあったが接合形トランジスタをダイオード約1,800 本を使用した。基採用した。基本回路はダイナミック・フ

本回路はトランジスタ、ダイオードのほ

リップフロップであるが、クロックは４か、電磁遅延線、パルストランス、コイル、相ではなく単相にした。

コンデンサなどが含まれた。基本回路

MarkⅣの基本回路の特徴は次のようの組合せは約 300 枚のプラグイン・パに述べられている。

ッケージに分割して収容された。クロッ・トランジスタの使用本数を極力少なく

クパルスは４相１MHzとした。
主記憶装置は金石研究所の協力により光学ガラスの超音波遅延素子を開発した。遅 延時間 512μsで、１MHzのクロックに同期して512ビットを記憶す【図 5.1】ETL Mark Ⅲ
電気試験所が 1956 年に開発した
世界初のプログラム内蔵式
トランジスタ・コンピュータ

し、基本回路あたり 1 本とする。
・必要な論理演算はすべてダイオードと変成器によって行う。
・変成器の使用により、十分な電力利得をファンアウトが大きい。

る。これを４本使用した。入力装置は・内部でちょうど 1 クロックパルス間隔

機械式紙テープ読取機、出力装置はラの遅延があるので、論理設計が簡単

ンプおよびテレプリンタであった。

で見通しがよい。

アーキテクチャはEDSAC のサブセッ回路が低速になったためクロックパル

トに近い。1956 年４月末に製作がおわ

スは180kHzとなり、記憶装置も磁気ドり、７月にプログラムが動作した。トラ

ラムを採用することになった。Ferranti

ンジスタの劣化がひどかったがプラグイ

社製の高速磁気ドラムに近いものを作

ン方式の実装方式をとったため、調整ることにし、機械的な部分を北辰電機が急速に進んだ。わが国ではFUJICにに、磁気的な部分を東京通信工業（後次いで２番目のコンピュータとなった。

のソニー）に依頼した。

この時点ではトランジスタコンピュー

MarkⅣはMarkⅢとは異なり内部10

タとしては米国ベル研究所のTRADIC

進のコンピュータで、これは主要用途がが1954 年に試作されていたが、これは事務計算に移っていくだろうと思われた記憶装置がなく、プログラムはパッチボ

こと、主記憶が低速なため10 進２進変

【図 5.2】ETL Mark Ⅳ A
電気試験所が 1957 年に開発したトランジスタ・コンピュータの実用機（国立科学博物館所蔵）

61

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

換にも時間がかっかることなどによる。

2205

計画開始から13 ヶ月後の1957年11月に完成した。

2206
日立製作所：HITAC 102（ETL Mark Ⅴ）

Mark Ⅳは非常に安定して動作し, 製

301

作も容易だったので、Mark Ⅳの特許、501

ノウハウを用いてMark Ⅳをベースにし北辰電機：HOC 100

た商用コンピュータが日本電気、日立

HOC 200

製作所、北辰電機、松下通信工業など

松下通信工業：MADIC-Ⅰ

で相次いで開発された。
３〉ETL-Mark Ⅴ（HITAC 102）
電気試験所においてはETL-MK Ⅳの【図 5.3】
京都大学 KDC-1
トランジスタコンピュータ
論理パッケージ（個人所蔵）

5.2.1

日本電気（36）１〉NEAC 2201

完成に引続いて1958 年より10 進浮動

日本電気では通信機器のトランジス

小数 点方式の ETL-Mark Ⅴの開発が、タ化が先行していたが、実用的なトラン

高橋茂、矢板徹、相磯秀夫を中心に発ジスタコンピュータ商用機の開発のため足した。機械の製作は日立製作所に発電気試験所に技術指導を求め、NEAC

注され、1960 年５月に完成した。

2201の開発に着手した。この開発は金田弘、宮城嘉男らを中心に進められ、

5.1.2【図 5.4】NEAC 2201（日本電気）
わが国最初の商用トランジスタ・
コンピュータ（（社）日本電子工業振興協会「電子工業振興 30 年の歩み」より）

京都大学

1958 年９月に完成し、電子工業振興協

京都大学の矢島脩三らは日立製作所

会の電子計算センター設置され使用がと共同で KDC-1（京都大学デイジタル開始された。このコンピュータは1959

型万能電子計算機第１号）を開発した。

年６月にパリで開催されたAutomath 展

これはわが国大学初のトランジスタコン

示会に出品されたが、トランジスタコン

ピュータで、クロック230kHz、浮動小

ピュータとしては世界ではじめての公式

数点演算機構をもつ。磁気ドラムに加えな展示実演であった。他国からもトランて磁心記憶と磁気テープ装置を開発しジスタコンピュータの出品はあったが実た。KDC-1用に論理回路テスターも開際に動いたのはNEAC 2201だけであっ発された1959 年12月に稼動し、1960た。

年８月に京都大学計算センターに設置さこのコンピュータは10 進10 桁を１語れセンターにて15 年間使用された。日とする10 進法を採用し、アドレスも10立製作所でHITAC 102Bとして商品化進法がとられた。記憶装置には北辰電され、経済企画庁、自立バブコック社

機の磁気ドラムを使用し、1040 語構成に納入された。

として40 語分は１周上に５回同じ内容を記憶しアクセス時間を短縮した高速ア

5.2【図 5.5】NEAC 2203（日本電気）
事務処理の EDPS を指向

企業における研究開発

電気試験所におけるトランジスタコン

クセス記憶を実現した。
２〉NEAC 2203

ピュータの成功により、トランジスタコ

NEAC 2201をベースに本格的な事

ンピュータの研究開発が一斉に始まっ務処理を目的としたNEAC 2203が企た。とくにETL Mark Ⅳ形の製品開発画され、金田弘、宮城嘉男、北 村 拓については下記のような機種が相次い郎らを中心に設計を開始し、第１号機で開発された。

を1959 年５月に第１号機を電子工業振興協会に納入した。２号機が８月に62

日本電気 ： NEAC 2201

東京電力㈱に納入された。それに続き

2202

30 台が出荷され、事務処理の EDPS

2203

（Electronic Data Processing System）

2204

化を中心に各分野で活躍した。

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

当時のトランジスタの進歩は著しく、

日本電気は山一證券から株式売買窓

信頼性や動作特性に顕著な改善が得ら

口業務の機械化の相談を受け、1958

れ、クロックパルス発生供給回路、磁

年春、石井善昭、斎藤将人らを中心に

気ドラム記憶装置の書込み回路など大オンライン・リアルタイム計算機 NEAC

電力高周波パルス回路もすべて固体回

2202の開発に着手し、1959 年12月

路化された。

に完成出荷した。株式売買の窓口にお記憶装置は磁心記憶がまだ高価であいて顧客対応の伝票処理を即時に処理ったため、磁心（240 語）、高速磁気ドするもので、窓口端末装置には紙テープ

ラム（2k 語、12,000 回転）および磁気

さん孔タイプライタを使用するものであドラム（10k 語、15,000 回転、10 台まるが、演算処理が比較的簡単で短時間で）の３段の階層構成がとられた。語ですむのに対し入出力動作が低速であ長は10 進12 桁に拡張され、命令数もるので、時分割多重処理をして複数台

レジスタ数も強化された。

の窓口装置で同時使用する方式が計画

この開発にはEDPSを指向して周辺された。

装置ならびにその制御方式の開発に力

記憶装置には小容量（27 語）ながらが注がれ、カード読取装置、カード穿

磁心マトリクス記憶が使用された。プロ

孔装置、ラインプリンタ、磁気テープ装

グラムはプログラムボード上に組まれ、置などが開発され接続された。この計

税率などの定数に対して100 語収容でき

算機には割込み機能がついていて、時るプラグ式で半固定化した常数盤が設け

分割により３種のプログラムを走らせるられた。また伝票のフォーマットコントロ

ことができた。

ールや定型的な入出力情報は端末装置

当時は現在のようなオペレーテイングのプログラムテープによる制御にまかせシステムの概念はまだなく、業務プログられるなど計算機本体の負荷の軽減がラムの開発がそれ専用のオペレーテイン図られた。NEAC2202は1959 年末にグシステムの開発を含んでいたといえよ

完成し、11台が証券会社に納入された。

う。使用者はイニシャルプログラムを使NEAC 2202のオンラインリアルタ

用して機械語でプログラムを作っており、

イム処理、時分割多重処理の基本思想

逐次標準サブルーチンが拡充されていっを受け継ぎ発展させたNEAC 2204がた。一方小規模ながらアセンブラやコン1940 年に開発に着手され、翌年９月にパイラの開発も始まっていた。

完成、１号機が山一證券株式会社に設

また科学計算用コンパイラNARCが置された。記憶装置や演算能力を大幅開発されたが、これはわが国最初の商に増強し、プログラム内臓方式を導入、用コンパイラであった。このほかNEAC

さらにファイル装置、入出力装置を整備

2203 用には２パスアセンブラも開発さするなどして、今日の銀行で見受けられれたが、これらのアセンブラやコンパイ

るオンラインバンキングシステムの原型

ラは磁気ドラム 2,000 語、紙テープ入ともいうべきシステムが作られた。

出力装置という基本構成をもとに開発さ４〉NEAC 2206れたため、目的プログラムを得るのに時NEAC 2203の上位機として大容量高間がかかりすぎ、大部分の使用者は機速の入出力装置の性能を生かし、高性械語でプログラムを作った。

能な大型汎用コンピュータシステムを構

シンボリック・インプットプログラム

成することを目的として開発された。＜（SIP）は、電子工業振興協会で森口繁一

図 5.6＞高速論理回路、磁心記憶装置（東京大学）の指導で共通仕様がまとめの採用、多重処理におけるプログラム相られ、NEAC2203 用SIPが開発された。

互の独立性を考慮した処理機構実現に

３〉NEAC 2202/2204

より、他のプログラムを同時処理しなが【図 5.6】NEAC 2206（日本電気）
大阪大学計算センターで用いられたもの（大阪大学工学部計算センター所蔵）

63

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

ら、大量データの分類を高速で行うことを可能にした。
5.2.2

日立製作所（37）1〉HITAC 301
1957年６月に戸塚工場無線部無線設計課にコンピュータ係が、翌年３月に【図 5.7】HITAC 301
トランジスタ・コンピュータ
パッチ・ボード、パッケージを日立製作所で保存（写真は日立製作所所蔵）する。
3）紙テープ入出力とタイプライタ機能をもつ万能入出力装置を数台接続可能とする。
4）小型でも記憶容量は4,000程度もち、た。日立製作所として最初のトランジス

事務計算に便利な命令体系をもつ。

タコンピュータは電気試験所の技術指

5）電動計算機や会計機にくらべ、100

導を受けて1958 年５月ごろから開発に倍程度の速度を有する。

着手した。

基本回路はHITAC301のものを改良

ETL-MK Ⅳの回路方式はほぼそのまし、実装密度も向上させた。磁気ドラムま採用し、10 進直並列演算方式、磁は電電公社通信研究所の指導をうけ、メ気ドラムの 採 用など方 式 的にもETL-

ッキ方式によるものが HIPAC 101用にMark Ⅳの影響を強く受け、中央研究所開発されていたが、さらにさらに大容量の HIPAC-MK1が技術計算を目的とし低コスト化し、ベルト駆動で9,000rdm、

たのに対し、事務用計算機を指向した。

100V 1φの磁気ドラムを開発した。

語長は符号プラス12 桁に拡張し、１語

当時の磁気ドラムはコーティングが主に２命 令いれるペアオーダ方式とし、

流で、外部空気を取入れた冷却方式をオーバーフロー検出や、入出力用バッフ採用していたが、メッキ方式の採用と完

ァレジスタの設置による演算と入出力の全密封方式を特長とした磁気ドラムは

一部同時動作をはかるなどの工夫をし信頼性が高く、セールスポイントとなった。また磁気ドラムは12,000rpmの高た。

は最高のものを開発した。

HITAC 201では磁気ドラムを記憶装置として使用するだけでなく、アキュム

このトランジスタコンピュータはレータなどの各種レジスタを磁気ドラム

HITAC 301と命名され、着手約１年後上で一種の遅延メモリとして構成させての1959 年４月に完成し、５月に日本電使用し、従来直並列であった演算回路

子工業振興協会に納入された。

も完全直列方式にすることと合せて論１号機の経験をもとに多くの改良設

理回路数の削減がはかられた。

計がなされ、またカード入力装置や磁磁気テープ装置としては、低価格化の気テープ装置も開発され、HITAC 301

ために小型リール（容量30万桁）を採用に接続されて事務用計算機として完成しし、速度は1,000 桁/秒の仕様で、１台た。引続きコアメモリ（200 語）の接続の装置に４台のユニットを実装し、制御なども行われた。

回路の共用化をはかった。小型のシステ2〉HITAC 201

ムにもソート/マージ可能な４デッキの磁

1960年に事務計算を主体とし中企業を対象に安価で手軽に設置して運用

642）カナ文字入りラインプリンタを接続

無線部コンピュータ設計課が設置され速性と1,960 語の容量をもつ当時として【図 5.8】HITAC 201
事務用小型トランジスタコンピュータ
処理装置を日立製作所で保存（写真は日立製作所所蔵）を接続可能とする。

気テープ装置の実現により、HITAC 201のセールスポイントとなった。

のできる小型計算機という目標のもとに

この試作機は昭和 36 年３月に完成

HITAC 201を開発した。価格についてはし、本格的な小型事務用計算機の登場

最小構成のものを当時としては非常に安ということで市場の注目をあびた。

い500万円程度を目標とし、検討が行わ

3〉HITAC 5020

れた結果、下記の目標が設定された。

1960年４月、東京大学の真空管式計1）低 価格の磁気テープ装置を開発し、算機TACの中心的設計者であった村田ソートが可能な４台程度のデッキ数

健郎と中澤喜三郎が日立製作所戸塚工

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

場 に 入社した。 村 田 は「Hitachi Very

製品化設計に際しては種々改良の手High Speed Computer開 発 覚 え 書 」

が打たれ、トランジスタはエピタキシャ（HITAC 5020 の命令方式の基本となっルメサ系の 3966Hに変更された。クロ

た「FABM」方式の構想が示され、方式

ックパルス（２相 18MHz）を位相のば設計の出発点を示したもの）という文書

らつきを押えて供給する方法にも改善がをコンピュータ設計部に示した。これはなされた。また本格的なチャネル構造のF（Function）、
A（A-reg、
アキュムレータ）、

入出力制御方式が検討され、各種入出B（B-reg、インデックス・レジスタ）、M

力装置のためのチャネル設計試作が行（Memory）を統一的に扱うことを意図し

われ、1964 年４月システムの試作を完

ていた。

了した。

語長は36、40、48ビットなどが検1965 年４月に製品第１号機は京都大討されたが可変長データ処理の必要性

学に納入され、引続き７月には電電公から32ビットとした。ビットワイズ可変社通信研究所と東京大学に納入され、長方式が考案され、立教大学島内剛－

国産初の本格的な大形機誕生というこの協力もえて1960 年末にほぼ命令体系とで注目をあびた。

がまとまった。当時 IBMのSTRETCH

HITAC 5020 の 開 発 に 引 続 い て、

（7030）が32ビット/64ビットの語長5020と上位互換性をもち、４ビットのを採用していたが、他には32ビットを採直並列処理と本格的な先行制御によっ用しているものは無かった。

て性能を８から12 倍向上させた5020

1960 年７月から基本回路の検討が開始され、12月にダイオード論理とエ【図 5.9】HITAC 5020
大型トランジスタ・コンピュータ（写真は日立製作所所蔵）

E/Fの開発が始められ、1966 年９月に試作機が完成した。

ミッタフォロワ回路と電流切替型回路

HITAC 5020のソフトウエアは本格的による再生増幅器という方式を決定し、なモニターを計画し1962年９月から開ドットメサ型のHS-510を用いて18MHz

発が開始され、基本部分が昭和1965 年

で動作できる見通しをつけた。

３月、モニタ１が９月に完成した。

FABM 方式は従来の方式に比べ、多数のレジスタを必要としたが、カラー

5.2.3

富士通信機（38）

TV用として開発が行われていた電磁遅パラメトロン式計算機の開発と同時

延線を用いて、1本のケーブルに18ビッにトランジスタ式計算機のための基本

ト程度の情報を遅延メモリとして記憶さ回路の研究が桜井正夫や二宮正一によせることにより解決した。

って進められた。試験、保守に容易な

大型コンピュータの代表であるIBM

スタチック回路が採用され、クロック

7090 並みの処理能力をもつ大型機を

200kHzの回路を完成した。

上記のハードウエア技術の組合わせに

１〉FACOM 222

より、直列的な論理構造で実現できる

1960年にプロトタイプFACOM 222P

見通しを得て1961年年から設計が開始の試作が完了し、製品としての FACOMされ、1962 年11月に試作機の火入れ

222Aの１号 機は1961年11月に ㈱ 協式が行われた。この時点でコアメモリが栄開発センタに納入された。

完成していなかったので、電磁遅延線メ

FACOM 222では入出力装置の同時モリを用いて動作確認を行い、引続き並行動作や入出力データの編集に対す

2,048 語のコアメモリを接続して1963

る新しい方式を組み入れ、かつリレー式

年年５月に第１次の試作が完了した。こ計算機の経験にもとづき、自己検査機の試作機はのちに上野の国立科学博物

能に対してもできるだけ厳密な方式を採館に寄贈され、国産大形計算機第１号

用した。

として展示されている。

【図 5.10】HITAC 5020
チャネル部筐体（日立製作所所蔵）

内部コードはすべて自己検査符号を65

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

使用し、演算関係では 5-2 進コードと化をはかった241D 型が開発された。素５から２をとるコードを併用し、磁気テ子としては222と共通で、方式的にもかープについては５から２をとるコードと２なり類似した特徴を備えていたが、ソフから１をとるコードを、ほかはすべて５トウエア面では222と十分な互換性はとから２をとるコードを採用した。この完られていなかった。

全検査方式の採用は計算結果が常に正３〉FACOM 231

確であるという使用者の確信につながIBM 1401の発表に刺激され、より効り、非常に有効であったと報告されてい率の良い可変語長コンピュータを実現する。

るための検討が行われFACOM 231のFACOM 222Aでは主記憶は磁心記【図 5.11】FACOM 222
トランジスタ・コンピュータ
デイスクリート・カード（富士通信機製造（現富士通））

FACOM231の特徴としてはて2,000 語単位で最大10,000 語まで

・１けたの数値を２けたの表現に変換実装可能で、磁気ドラム装置は補助記
憶として使用された。
FACOM 222Aのもつ特徴としては、次の２点がある。
1）固 定語長と可変語長の２組の記憶装置の採用
2）けた指定（フィールド選択）の採用
記憶装置は磁気ドラムや磁気テープ【図 5.12】FACOM 222（富士通信機製造（現富士通））（「社史Ⅱ」（富士通）より）仕様が決められた。

憶装置のみとなり、4,000 語を基本としまたはその逆の変換を行う。
・どのような種類のコードも使用できる
ようコード変換命令を置く。
前者は現在の８ビット／バイトにもつながる。またFACOM231用に開発されたALGOLコンパイラは可変語長の特長を生かして、けた数が任意に指定できるように拡張された。

装置以外の入出力装置と接続され、そFACOM231の商用１号機は昭和 38の 特 長とする編 集 機 能が生かされて

年４月神奈川大学に納入され、以降約いる。 この方 式は続いて開 発された

100 台を出荷し、当時の国産コンピュー

FACOM 231や 230-30など可変語長タのベストセラーの一つになった。また、計算機へ発展していった。けた指定はす1964 年から米国ニューヨーク市で開催

でにリレー式計算機 FACOM 514/524

された世界博覧会の日本館に展示、運に採 用され有 効であったので、222A転された。

にも採用されたが、これと独立にIBM

４〉FACOM 230-50

7070/7074などにも採用された。

通産省の指導のもとに1963 年から

磁気テープ装置を接続する際の能力

964 年の間、富士通、沖電気、日本電

拡大のため、FACOM 322が開発され気の３社が共同で 大 型コンピュータ

た。322は222Aの記憶装置を共有してFONTACを開発した。富士通はこのセ

磁気テープ装置を効率よく接続すること

ントラル・プロセッサを担当し、後にこを可能にした。322を接続した222Aはれを商用化してFACOM230-50として

FACOM 222Dと呼ばれた。これは一種発売した。この論理回路にはシリコン・の複合計算機システムとみることもできる。

トランジスタが用いられた。

２〉FACOM 241
小型の事務用コンピュータの必要性
からFACOM241が開発された。241は

66

5.2.4

東芝（39）１〉TOSBAC-2100

222Aから事務用としては不必要な点をTACとは別系列の事務用コンピュー除いて小型化をはかったもので可変語長タ開発のため、天羽浩平らにより真空管機能をもった中型機であった。FACOM

式およびトランジスタ式のコンピュータ

241の１号機は241C型が1962年12月が試作された。スタテイック型トランジ

関西電力に納入され、その後新しい入出スタ回路のTOSBAC-STRが試作され、力装置の接続を行い、チャネルの一般

これにもとづきTOSBAC-2100が開発さ

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

れ1959 年に出荷した。
10 進法桁並列、語長は基本６桁、延5080を試作した。5080をもとにOKITAC5090が1961年に開発された。

長して10 桁で、プログラムはパッチボー

OKITAC-5090はわが国で最初に内ドによる方式であった。ラインプリンタ

部記憶に全面的に磁心記憶を採用したへ直接出力することができ、沖電気製製品であるが、これは東京大学元岡達

ベルト式 300 行/分と新興製作所製ホイの研究成果にあずかるところが大きかっ

ール式 200 ～ 400 行/分をサイラトロ

た。磁心記憶の採用により、入出力装ンで駆動した。１号機は1959 年に神奈

置とのインターフェース部にバッファメモ

川県商工指導所へ納入され事務計算を

リを用いないで、効率の良い高速入出行った。

力装置を使用できた。

２〉TOSBAC-3100

数値語は10 進法12 桁/ 語、命令語

TOSBAC-2100 の 基 本 回 路 をもとは２命令/ 語のペアオーダ式で、クロッに 200kHzに 高 速 化しプ ログラム 内

ク周波数 200kHzのスタテイック式フ

蔵 方 式とした汎 用中 型コンピュータ

リップフロップを使用した。ビッグマー

TOSBAC-3100 が開発された。これはケットであった大学の要求を重視したた

北辰電機製 5,000 語（65ビット／語）

め、発表後１年で30 台、２年で120 台の磁気ドラムを内部記憶に持ち、10 進

売れ、当時のベストセラーになった。

固定語長、１語は12 桁プラス符号、ビ２〉OKITAC-5090H

ット並列・桁直列、２アドレス方式であ1962 年より大 型機 の開 発を進め、った。固 定小 数 点 加算 320μs 、浮OKITAC-5090 の割込みレベルを増や動小数点乗算平均 4.69msの性能を持し、オンラインシステムとしても使用可

ち、1960 年に１号機を完成した。

能 なOKITAC-5090Hを1963 年 に 発３〉TOSBAC-4100/4200

表した。これは１語 42ビットのワード

1950 年代半ばから磁気テープ装置

マシンで、64k 語、サイクルタイム５μsの試作研究が行われた。磁気テープをの磁心記憶をもつ。42ビット幅のバス用いて事務処理を安価に行うため、磁や演算器を備え42ビット並列処理を１

気テープ照合機 TOSBAC-4100が開発

クロックサイクル（５μs）で可能にした。

され、1959 年度「 通 産 省・鉱 工業 技

演算レジスタ17個、インデックス・レ

術試験研究補助金」により完成した。

ジスタを15 個もつ。

JEIPACの名で1959 年に日本科学技術
情報センタに納入され、文献検索業務【図 5.13】TOSBAC 2100
東京芝浦電気（（社）日本電子工業振興協会「電子工業振興 30 年の歩み」より）【図 5.14】OKITAC 5090
わが国で最初に磁心記憶を採用した
トランジスタ・コンピュータ（沖電気工業）

5090Hは九州大学など各地の大学、研究機関に採用された。

に使用された。
TOSBAC-4100をもとに内部記憶に

5.2.6

三菱電機（41）

磁心記憶をもち、キャラクタ単位にアド

三菱電機では1957年の通産省補助レスをもつ可変語長の事務用コンピュー金による磁気ドラム開発、1958 年に設タTOSBAC-4200が開発された。IBM置したBendix G-15 の使用経験などが1401に相当する中型事務用機で、1962

もとになり、コンピュータの研究開発が年に１号機は西宮市役所に納入され税徴始まった。国鉄鉄道技術研究所の穂坂収事務に用いられた。

衛の基本設計による演算高速化装置の試作を受託し1959 年に納入した。

5.2.5

沖電気工業

（40）

１〉OKITAC-5090

１〉MELCOM-1101
科学技術用コンピュータMELCOM-

1959年に パラメトロン式のOPC-1、1101のパイロットモデルとして、クロッ

1960年にトランジスタ式で磁気ドラム

ク周波数 200kHzでトランジスタによ

記憶のOTC-6020、磁心記憶のOKITAC-

るスタテイック論理回路を用いた MEL-

【図 5.15】MELCOM 1101
トランジスタ・コンピュータ（三菱電機）（国立科学博物館所蔵）

67

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

COM LD1が 研 究 所 で 開 発 され た。

実現した。ハードウエアとして浮動小数

MELCOM 1101は無線製作所で開発さ点演算機構をもち、また科学技術サブ

れ、MELCOM LDとほぼ同一の方式を

ルーチンを準備するとともに、東京大学

とり、演算付加装置 FLORAをもち、微森口繁一によるSIPやsmall ALGOLコ

分解析用付加装置 DDAの接続によりンパイラの開発も行われた。

最大100 個の積分器を使う解析処理が1961年10月に商品化１号機 MADIC可能であった。付加装置 FLORAを併用

ⅡA が日本電子工業振興協会計算センすることにより浮動小数点演算やそのタに、引続き同形機が大阪府立成人病他の高速演算処理を可能にした。１語

センター、和歌山大学などに納入された。

は 32ビットプラス記号１ビットで、内部【図 5.16】MELCOM 1101
トランジスタ・コンピュータ
学習院大学での当時の写真（写真は三菱電機所蔵）

記憶としては遅延線形の磁気ドラム（容5.2.8

量約 4000 語）を用いている。

１〉磁気ドラム

MELCOM 1101は1960 年に完成さ北辰電機（後の横河北辰電機、現在

れ、1961年から20 台が 出 荷された。

の横河電機）に対し、1956 年に電気学習院大学で使用されたものが、国立試験所からETL MarkⅣの主記憶用に

科学博物館に寄贈され保存されている。

磁気ドラムの開発依頼があった。当時

２〉MELCOM

81/82

同社は、高速回転体の超精密加工を必1962 年 にフランスの MAM 社 の 会要とする船舶用ジャイロコンパスのメー計機を国産化したが、この会計機の機【図 5.17】MELCOM 81
オフィスコンピュータ（三菱電機）

北辰電機（43）

カであったことによる。

能とコンピュータの機能を結合した小

当時の主記憶用磁気ドラムは小容量

型事務用コンピュータとしてMELCOM（28k ～ 286kビ ッ ト ）、高速回転81/82 が開発され、1968 年に発 表さ（20,000～10,000rpm）であった。ETLれた。１語は12 桁プラス符 号、命 令MarkⅣ用磁気ドラムの成功により、引は10 進３アドレス方 式、記 憶 装置は続き日本電気 NEAC 2201，2203，日

磁気デイスクを使用して最大12,000 桁

立製作所 HITAC 301などの主記憶にまで拡張可能である。プログラム言語使用された。

COOLは事務用の10 進数計算を簡単

併行して大容量・低速回転の補助記にプログラム出来る特徴をもっていた。

憶用磁気ドラムも開発され、MD 1001A（１Ｍビット）は近畿日本鉄道座席予約

5.2.7

松下通信工業（42）１〉MADIC Ⅰ【図 5.18】MADIC Ⅱ A
トランジスタ・コンピュータ（松下通信工業）

68

システムに使用された。
２〉HOC 1100/200

1958 年５月に松下電器産業通信事

HOC 100は電気試験所高橋茂らの業部東京研究部（後の松下通信工業研指導をうけて試作した10 進８桁、主記究部）において試作を開始し1959 年４

憶1,000 語（磁気ドラム）をもつわが国月に完成した。これは電気試験所 ETL

初のプロセスコンピュータで、1958 年

MarkⅣをもとにしたもので、方式、性の計測展に出品された。

能はほぼ同一であった。内部記憶は北HOC 200はアナログ入力、デジタル

辰電機製磁気ドラムを使用した。外観

入出力、外部割込み入力などプロセス

はテレプリンタを中央に配置したデスク

データのリアルタイム処理を充実した商タイプであった。

用プロセスコンピュータである。トラン２〉MADIC Ⅱ

ジスタ式、２進法、18ビット/ 語、主２進法直列演算方式を採用し、レジ

記憶 2,816 語（磁気ドラム）、プロセス

スタ類を自社製の磁気ドラム記憶装置上

入出力装置をもつ。１号機は電子工業に配置することにより、部品数を大幅に振興協会モデルプラントに、２号機は減らして高信頼性、小型化、低価格化を

東洋レーヨンに納入された。

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

6.

資料の保存状況

今回の産業技術史資料調査では電子情報技術産業協会より下記に14 社に協力をお願いした。
種別

沖電気工業㈱

装置名
FUJIC

S

管

TAC

C

コンピュータTAC

U㈱東芝
日本アイ・ビー・エム㈱
日本電気㈱

真

空

日本ユニシス㈱㈱日立製作所

阪大真空管計算機

S

ENIAC 演算モデル

C

PC-2

S

富士通㈱
三菱電機㈱
松下電器産業㈱シャープ㈱形態

パラメトロン

HIPAC

Mk-1

S

コンピュータ

HIPAC

103

P

横河電機㈱
松下通信工業㈱NEAC1101S

SENAC（NEAC1102）

S

NEAC1210

S

㈱トーキン
TDK ㈱

ETL

Mark ⅣA

S

トランジスタNEAC 2203

P

コンピュータNEAC 2206

S

ンピュータ、パラメトロン・コンピュー

HITAC 301

U, P

タ、トランジスタ・コンピュータとし、

KDC-1（HITAC 102B）

P

調査対象は第二世代までの真空管コ調査票を提出いただいた。
回答のあったもので現物の存在するものから、登録候補を選定した。当初
60 機種程度を予定したが、多くのもの

資料の評価・保存・公開等に関する調機種にすぎず、キャビネットまでいれても16 機種である。とくにトランジスタコン
ピュータの代表的なものでシステムとし

MARS-1P

MARS-101P

FACOM 222PP

MELCOM 1101S

MELCOM 81

S

HITAC 10

S

MD-2A

U

査研究平成12年度報告書』参照）このうちシステム全体が残っているものは12C
C, U, POKITAC 5020

がすでに廃棄されており、25 機種となった。
（＜表 6.1＞および『産業技術史

HITAC 201
HITAC 5020

磁気ドラム
S：システム

C：筐体

U：ユニットP：パッケージ【表 6.1】登録候補一覧て残っているものはほとんどない。ユーザ側に保存されているものは調査がもれている恐れがあるので、今後も継続調査を行いたい。

69

国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月

謝辞

今回の調査に関しては非常に多くの方にご指導ご協力をいただいた。
まず電子情報産業協会およびその会員の各社には全面的にご協力いただき、調査に多大な時間をさいていただき資料を提供いただいたことに探謝する。
矢島脩三京都大学名誉教授、牧之内三郎大阪大学名誉教授、安井裕大阪大学名誉教授、樹下行三大阪大学名誉教授、西尾章次郎大阪大学教授、正城敏博大阪大学講師、小谷東京農工大学教授、野瀬東京農工大学助手には資料提供およびご指導をいただいた。ここに感謝の意を表する。
情報処理学会歴史特別委員会高橋茂委員長はじめ委員の方々には当初より本調査についてご指導をいただき
厚くお礼申し上げる。
最後に本プロジェクの吉川委員長、鈴木副委員長、系統化ワーキンググループの寺西主査を始め委員の方々、
国立科学博物館の佐々木部長、清水室長を始め関係者の方々に調査および報告書作成においてご指導ご支援いただいたことに感謝の意を表する。

註及び参考文献（1）	情報処理歴史特別委員会編：『日本のコンピュータ発達史』
オーム社、（1998）
では「現在我々がコンピュータとか計算機と呼んでいるものは、
すべて半導体集積回路を主とする電子式である。これをわざわざ「電子」計算機とは呼ばない。しかしその発展の初期には電気・機械式のものがあり、またその扱い方がデジタル式でなくてアナログ式が多かったので、現在のコンピュータに相当するものを、計数型自動電子計算機（electronic digital automatic computer）と呼び、電子式でないものやアナログ式と区別していた。
」と説明している。
（1947）では、「デジタルコンピュータ」を「不連続に作動する計算機」、「アナログコンピュータ」を「連	城憲三：『数学機器総説』, 増進堂）
続に作動する計算機」と呼んでいる。岡崎文次の FUJIC に関する最初の論文では「数字式電子計算機」の表現を使っていた。（岡崎文次：「数字式電子計算機の一方式」，『昭和 28 電気三学会支部連合大会講演論文集』p.183（1953.10））（2） 日本のコンピュータの歴史については下記のものがある。
・情報処理学会歴史特別委員会編：『日本のコンピュータの歴史』，オーム社（1985）
・前掲（1）『日本のコンピュータ発達史』
・相磯秀夫他編：『国産コンピュータはこうして作られた』，共立出版社（1985）
・高橋茂『コンピュータクロニクル』，オーム社（1996）
・遠藤諭：『計算機屋かく戦えり』，アスキー（1996）（3） 前掲（2）『国産コンピュータはこうして作られた』，第 I 編「古い世代から新しい世代へ」pp.9-20（4） “Answers by Eny,”p.29，『Newsweek』（1946-2-18）
大阪大学の阪大真空管計算機については下記のものがある。
・前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第２部，第３章“阪大真空管計算機”（牧之内三郎）
・城憲三・枚之内三郎・安井裕：「大阪大学の電子計算機について」，『電子通信学会誌』，Vol.40, No.6, pp.730-732（1957）
・城塞三・枚之内三郎：『計算機械』，共立出版（1953）
・城憲三・放之内三郎・安井裕：「真空管デイジタル計算機試作の思い出」，『bit』，VOI.4, No.2, pp.113-117（1972）（5） 岡崎文次：「日本における計算機の歴史―わが国初めての電子計算機 FUJlC」，『情報処理』，Vol.40, No.8, pp.624-632（1974）
他に FUJIC に関する文献は下記がある。
・前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第２章“FUJIC”（岡崎文次）
・前掲（1）岡崎文次：「数字式電子計算機の一方式」，『昭和 28 電気三学会支部連合大会講演論文集』
・岡崎文次：「数字式電子計算機 FUJIC について」，『電子通信学会電子計算機研究専門委員会資料』（1954）
・岡崎文次：「電子計算機 FUJIC とその計算例」，『電気通信学会誌』，Vol.40, No.6, pp.722-725（1957）（6） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第１部，第２章“計算機械”，pp.13-14（7） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第７章“ETL Mark Ⅳ”（高橋茂） および
高橋茂：トランジスタ計算機（ETL Mark Ⅲ～Ⅳ）、『情報処理』，Vol.17, No.2, pp.133-140（1976）（8） 村田健郎：「日本における計算機の歴史一真空管とブラウン管による計算機 TAC」，『情報処理』，Vol.18, No.3, pp.281-288（1977）
他に TAC に関する文献は下記がある。
・前掲『日本のコンピュータの歴史』第２部，第４章“TAC”（村田健郎）
・「東大自動電子計算機報告」『総合試験所年報第 20 年，別冊』（1962）70

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

（9） 前掲（2）『日本のコンビユータの歴史』第２部，第５章“パラメトロン計算機 PC-1 と PC-2”（後藤英一）（10） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第６章“MUSASINO-1”（高島堅助）
他に MUSASINO-1 に関する文献は下記がある。
・室賀三郎・高島堅助：「パラメトロン計算機 M-1 の方式と論理設計について」，『電気通信学会誌』，Vol.41, No.11, p.1132（1958）
・高島堅助：「パラメトロン計算機 MUSASINO-1」，『情報処理』，Vol.16, p.130-136（1975）（11） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』（12） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第１部，第１章“スイッチング理論”（13） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第１部，第２章“計算機械”（14） 前掲（2）『計算機屋かく戦えり』，序章 pp.20-21（15） 高橋秀俊：『パラメトロン計算機』，岩波書店（1968）
パラメトロン、パラメトロン計算機については他に下記の文献がある。
・高橋秀俊：『電子計算機の誕生』，中央公論社（1972）
・前掲（2）『日本のコンビユータの歴史』第２部，第５章“パラメトロン計算機 PC-1 と PC-2”（後藤英一）（16） 前掲（2）『国産コンビユータはこうして作られた』，第 I 編「古い世代から新しい世代へ」pp.14-15（17） 前掲（5）岡幅文次：「日本における計算機の歴史―わが国初めての電子計算機 FUJIC」，『情報処理』，および
前掲（2）『日本のコンビユータの歴史』第２部，第２章“FUJIC”（岡崎支次）（18） 前掲（2）『日本のコンビユータの歴史』第２部，第７章“ETL Mark Ⅳ”（高橋茂）（19） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第２部，第３章“阪大真空管計算機”（20） 前掲（8）村田健郎：「日本における計算機の歴史―真空管とブラウン管による計算機 TAC」，「情報処理』および前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第４章“TAC”（21） 前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第７章“ETL Mark Ⅳ”（高橋茂）（22） 杉浦・松下「日本における計算機の歴史―沖電気における計算機開発歴史」，『情報処理』，Vol.19, No.5,（1978）および前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第２章 沖電気工業（杉浦宣紀）（23） 前掲（15）『パラメトロン計算機』
２周波記憶については他に下記の文献がある。
・前掲（15）『電子計算機の誕生』
・前掲（2）『日本のコンピュータの歴史』第２部，第５章“パラメトロン計算機 PC-1 と PC-2”（後藤英一）（24） 前掲（5）に同じ。
（25） 安藤薫：「電子で計算する機械」，『科学朝日』，Vol.8, No.8, pp.23-25（1948）（26） 前掲（4）に同じ（27） 前掲（8）に同じ（28） 前掲（15）に同じ（29） 前掲（10）に同じ（30） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第４章 日本電気，p.206（31） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第５章 日立製作所（浦城恒雄）および
浦城恒雄「日本における計算機の歴史―日立における計算機開発の歴史」，『情報処理』，Vol.19, No.8（1978）（32） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第４章 日本電気（宮城嘉男）および
金田弘「日本における計算機の歴史―日本電気における計算機開発の歴史」，『情報処理』，Vol.17, No.9, 1976
（33） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第６章 富士通信機製造（松山辰郎）および
松山辰郎「日本における計算機の歴史―富士通における計算機開発の歴史」，『情報処理』，Vol.18, No.7,1977（34） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第 10 章 日本電子測器（山田博）（35） 前掲（7）に同じ。
（36） 前掲（32）に同じ（37） 前掲（31）に同じ（38） 前掲（33）に同じ（39） 前掲（2）『日本のコンビユータの歴史』第３部，第３章“東京芝浦電気”（40） 前掲（22）に同じ（41） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第７章“三菱電機”（首藤勝），および前掲（2）『国産コンピュータはこうして作られた』第Ⅱ編“三菱電機”（高橋誠一），pp.151-154（42） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第８章“松下通信工業”（大杉欣一郎）（43） 前掲（2）『日本のコンピュータ歴史』第３部，第９章“北辰電機”（児玉良夫）

補

注

＊1

山下英男らが終戦直後に研究試作した統計機。パンチカードを用いずに、多数のオペレータが伝票を見ながらキーボードから直接入力し、それがリレーによるレジスタに蓄えられ、順次度数計で構成された表示回路に表示される方式をとった。日本電気および富士通信機により商品化され 1951 年に納入された。
東京大学、東京芝浦電気で共同開発されたＴＡＣに先立って、東芝マツダ研究所で真空管を用いて試作された計算機。
共振回路の共振周波数パラメータの値を周期的に変化させ、振動を引き起こすこと。

＊2
＊3

71

日本のコンピューターの開発史（1950年代〜1960年代）
演算
素子

開発機関

1950
S.25

1951
S.26

1952
S.27

リレー

電気試験所

1953
S.28

S.29

1955
S.30

ETL

ETL

Mark I

Mark II

富士通

真空管

大阪大学

1954

S.31

1957
S.32

1958
S.33

FACOM

FACOM

FACOM

100

128

128B

1959
S.34

（阪大真空管計算機）

阪大 ENIAC
演算モデル

富士写真フィルム
東京大学

1956

FUJIC
FUJIC

TAC

東京大学

パラメトロン発明

PC -1

電気通信研究所

MUSASHINO-1

SENAC

東北大学

(NEAC1102)

パラメトロン

日立製作所

HIPAC

HIPAC

Mk-1

101

NEAC
1101

日本電気

MUSASHINO-1

富士通
日本電子計測

FACOM

FACOM

200

212

PD 1516

沖電気工業

OPC 1

三菱電機
ETL

電気試験所

Mark IIIETLMark IV

京都大学
NEAC

NEAC

2201

2203
2202

日本電気
ETL Mark

HITAC
301

日立製作所

トランジスタTAC IITOSBAC

東芝

2100

富士通

三菱電機

沖電気工業
松下通信工業
北辰電機
72

MADIC I
HOC
100

［コンピュータ開発史概要と資料保存状況について］……………… 山田昭彦

1960
S.35

1961
S.36

1962
S.37

1963
S.38

1964
S.39

1965

1966

S.40

S.41

1967

1968

S.42

S.43

1969
S.44

1970
S.45

PC -2

HIPAC
103

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

1103

1201
1201B
1202D

1201A

1210

1240

FACOM
201
202

MELCOM
3409

ETL

ETL

Mark V

Mark VI

KDC-1

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

NEAC

2101
2205
2206

2204
2230

2400

3400
2200/200
L2

2800
2200/100
2200/400
2200/500＊

3100
2200/50＊
2200/300

3200

2200/150
2200/250
M4

2200/700＊
2200/75＊

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

HITAC

102
501

201
501

3010

5020
3030

4010

8200＊
8400＊

8100＊
8300＊
8500＊

8210＊

10

TOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBACTOSBAC

3100
8000
4100

3200

4200

3300
1100A
3400

5200

5400
1100D

5100
5400-105400-20
7000

1100E
1100M
3000

5400-305100-10
1500

40

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

FACOM

222

222A
241

231
242

220-30230-10230-50270-10230-20270-20230-60＊270-30230-25＊230-35＊R＊

230-10230-15＊

MELCOM

MELCOM

MELCOM

MELCOM

MELCOM

MELCOM

MELCOM

1101

1101F

1530

1600

3100
350/309100

813100/203100/40

MELCOM MELCOM
83

84

OKITACOKITACOKITACOKITACOKITACOKITACOKITAC

5080

5090A
5090C
5090D

5090B
5090P
5090S

5090H
5090M

7000
5000

7700
6000＊

4300＊
4500＊
8000＊

MADIC II

MADIC III

HOC
200
＝登録候補で実物存在＝登録候補で部品のみ＊＝ＩＣコンピューター

73国立科学博物館技術の系統化調査報告
第 ❶ 集 2001年３月"History of First and Second Generation Japanese Computers
and the Preservation of (Early) Examples"
Akihiko Yamada

In Japan, research and development of electronic computers started after World War II. There was little information
available about computers and digital circuits in those days. It was very difficult to get technical journals and books
from abroad. Researchers had to start designing a flip-flop using conventional vacuum tubes. In late 1940's Osaka
University, Fuji Photo Film Company and University of Tokyo started researching and building vacuum tube
computers. Fuji Photo Film completed Fujic in 1956. This is the first electronic digital computer developed in Japan.
It was a binary parallel machine using 1700 vacuum tubes and was used in designing optical lenses at Fuji Photo Film
Company.
A new logic element "Parametron" was invented by Ei-ichi Goto of University of Tokyo in 1954. University of Tokyoand Electro-communication Laboratory (ECL) of Nippon Telegram and Telephone Public Corporation started
researching parametron computers. ECL developed MUSASINO-1, the first parametron computer in 1957. Professor
Takahashi’s Laboratory of University of Tokyo built PC-1, a prototype of their parametron computer in 1958.
Computer manufacturers started development of commercial parametron computers, as parametrons were more reliable
and cheaper than transistors were. Most of parametron computers were binary parallel ones and were used for scienceand engineering purposes.
On the other hand the Electrotechnical Laboratory (ETL) succeeded in developing ETL Mark III, the world's firsttransistorized stored program computer in 1956, and established the basis of transistorized computer technology.
Then they developed practical model ETL Mark IV using junction transistors. The basic logic circuit of the ETL MarkIV used just one transistor, as transistors were expensive and not very reliable yet. Computer manufacturers started
developing commercial computers based on the ETL Mark IV architecture and technology. These computers were
decimal digit serial ones and were used both for business and science/engineering purposes.
Later computer manufacturers developed transistor computers using conventional flip-flops as transistors became
cheaper and their reliability was improved. Operation speed of parametrons were not fast and the power consumption
was rather big, the development of parametron computers were stopped in mid 60’s except the one for small businessmachines.

74国立科学博物館
技術の系統化調査報告 第１集
平成 13（2001）年３月28日◎編集

国立科学博物館「産業技術史資料の評価・保存・公開等に関する調査研究」企画推進委員会◎発行

国立科学博物館

〒 110-8718

東京都台東区上野公園 7-20

03-3822-0111（代）

104

◎印刷

株式会社 萬全社◎デザイン

有限会社 津嶋デザイン事務所