マルチタスクとは？IT用語の意味と仕組みを分かりやすく解説
ITの初心者
マルチタスクの仕組みについて、もう少し詳しく教えていただけますか？
IT･PC専門家
マルチタスクとは、コンピュータが同時に複数のタスクを実行できる形式のシステムを指しています。具体的には、プログラムが小さなタスクに分割されて、それらのタスクが効率的に切り替えられながら実行されているのです。
ITの初心者
タスクの切り替えには、具体的にどのような方法が存在するのでしょうか？
IT･PC専門家
タスクの切り替え方式には主に2つの種類があります。それは「プリエンプティブマルチタスク」と「ノンプリエンプティブマルチタスク」です。多くの一般的なオペレーティングシステムでは、特にプリエンプティブマルチタスクが広く採用されているのが特徴です。
multitaskとは。
-マルチタスク-
マルチタスクとは、コンピュータが同時に複数の作業を実行できるシステムのことを指します。この技術では、実際の動作としてプログラムを小さなタスクに分解し、コンピュータがそれらを順次切り替えながら処理を進めていきます。
この切り替えの方法には、2つの異なる方式が存在します。
* -プリエンプティブマルチタスク:-
コンピュータは、優先度の高いタスクを実行するために現在実行中のタスクを中断します。
* -ノンプリエンプティブマルチタスク:-
現在実行中のタスクが終了するまで、コンピュータは他のタスクを実行することができません。
Unix、Windows、MacOSなどの一般的なオペレーティングシステムは、通常、プリエンプティブマルチタスクを採用しています。一方で、一度に1つのタスクだけを実行することができるシステムは「シングルタスク」と呼ばれます。
また、マルチタスクは「マルチプロセス」「マルチプログラミング」「マルチタスキング」とも表現されることがあり、用語の使い方が異なる場合があります。
マルチタスクとは何か？
マルチタスクとは、複数のタスクを同時に実行する能力を示す言葉であり、特にコンピュータにおいて重要な機能です。人間の脳は基本的に一度に一つのタスクにしか集中できないのに対し、コンピュータやスマートフォンなどの電子機器は、複数のプログラムやアプリケーションを同時に実行することができ、これによって効率的な作業が可能になっています。
実際には、コンピュータが本当に複数のタスクを同時に実行しているわけではなく、非常に迅速にタスクを切り替えながら処理を進めています。例えば、人間がタイピングをしている間に、コンピュータはバックグラウンドで他のタスクを実行し、タスクが完了すると通知をすることで、ユーザーの操作に応じて瞬時に必要なタスクに切り替えているのです。
マルチタスクの仕組み
-マルチタスクの仕組み-
マルチタスクとは、複数のタスクを同時に処理するコンピュータの能力を指します。通常、コンピュータは一つのタスクを完了するまで他のタスクを待機させる設計がなされていますが、マルチタスクによって、コンピュータは同時に複数のタスクを処理できる仕組みが搭載されています。
この機能を実現するためには、オペレーティングシステム（OS）が非常に重要な役割を果たしています。OSはタスクを小さなチャンク（時間単位）に分割し、それらを交互に実行します。具体的には、タスクAが処理されている間、タスクBが待機し、その後タスクBが処理される際にはタスクAが待機するというように、効率的に管理しています。また、OSは各タスクに優先順位を設定し、より重要なタスクがより多くのリソース（処理能力やメモリなど）にアクセスできるように調整を行います。
このような仕組みによって、コンピュータは複数のタスクを同時に実行できるため、ユーザーは効率的に作業を進めることができます。ただし、マルチタスクにも限界があり、コンピュータの処理能力を超えるタスクを同時に処理しようとすると、システムの応答が遅くなる可能性があるため、注意が必要です。
マルチタスクの切り替え方式
マルチタスクの切り替え方式は、オペレーティングシステム（OS）が複数のタスク間をどのように切り替えるかを制御する仕組みを指します。OSは、各タスクに一定の時間スライスを割り当て、それを順番に実行します。この時間スライスのことを「タイムスライス」と呼びます。
タイムスライスの長さは、OSの設計やシステムの負荷によって異なるため、一般的には、より多くのタスクが実行されている場合、タイムスライスは短く設定されることが多いです。タイムスライスが短いと、各タスクが実行できる時間は短くなりますが、その結果として複数のタスクがより効率的に実行されることになります。逆に、タイムスライスが長い場合には、各タスクの実行時間が長くなり、タスク間の切り替えに時間がかかるため、全体の効率が低下する可能性があります。
プリエンプティブマルチタスクとノンプリエンプティブマルチタスク
-プリエンプティブマルチタスクとノンプリエンプティブマルチタスク-
マルチタスクは、コンピュータやオペレーティングシステム（OS）が複数のタスクを同時に実行する機能を提供するもので、この機能により、ユーザーはさまざまなタスクを並行して処理することが可能になります。一般的に、マルチタスクシステムは二つの主要なカテゴリに分けられます。
プリエンプティブマルチタスクシステムでは、OSが特定のタスクに割り当てられた時間枠を超過すると、そのタスクを中断して別のタスクを実行します。これによって、すべてのタスクが公平にCPUリソースにアクセスできるようになります。一方、ノンプリエンプティブマルチタスクシステムでは、タスクは割り当てられた時間枠が終了するまで引き続き実行されるため、実行中のタスクが長時間にわたりCPUを占有することがある点には注意が必要です。
マルチタスクの例と利用例
マルチタスクの例と利用例
マルチタスクの機能は、さまざまな状況で活用されており、日常生活においてもその効果を実感することができます。たとえば、メールの確認をしながら会議に参加する、テレビを観ながら料理をするといった行動がその一例です。また、ビジネスの現場では、複数のプロジェクトを同時に管理する、顧客対応を行いながらマーケティングキャンペーンの計画を立てるといったことが可能です。さらに、テクノロジーの進化により、スマートフォンやパソコンを用いて複数のアプリやソフトウェアを同時に実行することができるようになり、業務の効率化を図ることができる環境が整っています。