セントラル・エア・データ・コンピュータ

セントラル・エア・データ・コンピュータ (CADC)

セントラル・エア・データ・コンピュータ（CADC）は、アメリカ海軍が運用するF-14戦闘機に特化したエア・データ・コンピュータです。このシステムは、飛行機の各種データを収集し、解析することにより、航空機の性能を最適化するために設計されました。CADCのハイライトは、専用に設計されたMOS型半導体から構成されるマイクロプロセッサ、MP944の使用です。

このシステムの設計は、1968年に始まり、アメリカン・セミコンダクターズとの協力のもと、ギャレット・エアリサーチ社のSteve GellerとRay Holtが主導しました。1970年6月に設計が完了したことで、F-14用に特化された他のエレクトロメカニカルシステムの多くは不要となりました。CADCは、AD変換機や水晶圧力センサーといったデバイスを搭載し、飛行制御用のデータを処理します。

入力データは、飛行制御システムや各種スイッチ、静圧、動圧、温度センサーから得られ、これを元に航空機の失速点や速度などが算出されます。出力としては、飛行制御や主翼の後退角、F-14の前縁にあたる「グローブ」、さらにフラップの制御情報が生成されます。

MP944は、6つの集積回路によって構成され、全ての回路は2の補数による20ビットの固定小数点数を基本としています。具体的には、並列乗算ユニット（PMU）、並列除算ユニット（PDU）、ランダムアクセスストレージ（RAS）、リードオンリーメモリー（ROM）、専用論理機能（SLF）、そしてステアリングロジックユニット（SLU）から成り立っています。完成したマイクロプロセッサのシステムには、各種ユニットが組み合わさり、高度なデータ処理能力を提供しました。

Holtは1971年にCADCに関する記事をComputer Design誌に執筆しましたが、海軍による機密指定が解除されるまで、その情報は広く知られることはありませんでした。実際、CADCとMP944は、当初は十分な評価を得ていなかったのです。

1970年代の半導体技術を振り返ると、大半のプロセッサは8ビット以下のアーキテクチャが主流でした。例えば、1971年に発表されたIntel 4004はわずか4ビット、740 kHzの処理速度で、1972年のIntel 8008でも8ビット、500 kHzという性能でした。それに対して、F-14トムキャット用のCADCが搭載するMP944は375 kHzで20ビットという高性能を誇るものでした。

このように、セントラル・エア・データ・コンピュータは、当時の主流を超える技術を駆使し、航空機の飛行データを効率的に処理しました。F-14の飛行性能と安全性を高めるために重要な役割を果たしたCADCは、航空機の電子システムに革新を持たらしたと言えるでしょう。

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