FFTとは何ですか?
速くフォーミュラ変換(FFT - Fast Fourier Transform)は、フォーミュラ移動変換(DFT)を計算するための効果的なアルゴリズムであり、信号を周波数コンポーネントに分析するのに役立ちます。
数学アルゴリズムが現代技術全体を形作ることができるのはめったにありません。しかし、フォーミュラ速変数アルゴリズムはそれを成し遂げました。
60年以上前に誕生したFFTは、人工知能(AI)、5Gネットワーク、ビデオストリーミング、医学におけるCTスキャナーまで、無数のアプリケーションのプラットフォームです。
FFT以前は、エンジニアは四角形変数(DFT)に依存しなければならず、遅く、メモリがかかりすぎました。1964年、数学者ジョン・トゥーキー(プリンストン大学)と研究者ジェームズ・クーパー(IBM)は、信号を数十倍速く周波数に分析するのに役立つFFTを導入しました。
この発明はすぐに転換点と見なされ、以前は不可能に思われていたデータ処理能力が開かれました。
FFTがなぜそんなに重要なのか?
1960年代、世界は音波、地震波から電子信号まで、信号に隠されたデータを解読する方法を探していました。FFTは、ジョン・F・ケネディ米大統領時代の科学諮問委員会の要求に応じて、地下核実験の発見などの時事的な任務にも応用されました。
このアルゴリズムのおかげで、地震計は数千km離れた場所から核活動を特定できます。
FFTの重要な原理は、タイムゾーンから周波数ゾーンに信号を転送し、複雑なデータをシンプルで処理しやすいブロックに変換することです。
そのおかげで、システムは時間を節約し、メモリコストを削減し、精度を高めることができます。このプラットフォームこそが、音響中のノイズをフィルタリングし、ビデオを圧縮し、高速ワイヤレス信号を送信したり、CTスキャナーを介して鮮明な医療画像を再現したりするのに役立ちます。
今日、FFTは、AI、自動運転車、量子コンピューティングから新世代の通信ネットワークまで、最も先進的な多くのテクノロジーのコアに依然として存在しています。
オンラインビデオ通話、デジタル放送、リアルタイムデータダウンロードなど、当たり前のように見えるアプリケーションは、このアルゴリズムがなければ存在できません。
FFTの物語はまた、学術界と産業界の協力の力の証でもあります。プリンストンとIBMの共同の努力により、CooeyとTukeyの作品は多くの国際的な賞で表彰されました。
60周年を記念して、世界最大の技術専門機関であるIEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)は、FFTを歴史的な節目として認識し、その永続的な遺産、明確なアイデアと協力精神が技術時代全体を形作ることができることを確認しました。
