フェルミ推定を攻略すれば外資系企業への就活も怖くない

就活では、外資系企業の面接で多く出題される「フェルミ推定」の問題。

海外の大学では授業として取り上げているところもあります。

日本にも浸透してきたフェルミ推定について、詳しく紐解いていきたいと思います。

面接で答えられない… という場面に直面する前に、フェルミ推定の知識とデータ量、地頭力を身につけておきましょう！

◆フェルミ推定について

そもそも「フェルミ」という言葉は、1938年にノーベル物理学賞を受賞したことでも知られる、イタリア、ローマ出身のエンリコ・フェルミという物理学者の名前が由来となっています。

エンリコ・フェルミは、フェルミ推定以外にも、フェルミ粒子や元素名となっているフェルミウムといった名称を生み出した人物としても有名です。世界最高レベルの足跡を残したとされるほどの業績を残しています。

そんな偉大な学者のエンリコ・フェルミは、大学の学生たちに知的遊戯としてフェルミ推定を出題して、思考するプロセスを楽しんでいたと言われています。

【フェルミ推定とは？】

フェルミ推定は、考えもつかないような何かの数を仮定と推論から概算する…というものです。

たとえば、「地球上にはアリは何匹いるのか？」「日本には電柱が何本あるのか？」といったまったく想像できない数値を推定します。

数値を求めるまでのプロセスがフェルミ推定の重要なポイントです。

【フェルミ推定はどこで使われているの？】

上記の例に出したような途方もない個数を実際に数えることは、無謀に近い行為でしょう。

しかし、その無謀な数を、限られた制限時間内に論理力を使って導き出すのがフェルミ推定なのです。

欧米では、科学的な思考力を育てるために、学校教育の中で用いられています。また、アメリカ企業の中には、採用試験でフェルミ推定によるケーススタディというテストが実施されていたと言われています。採用試験に利用されていたフェルミ推定の目的は、応募者の思考するプロセスを知り、採用の可否を決めることにあります。

日本では、外資系企業の採用筆記試験や面接時に登場することが多いです。

【フェルミ推定から判断される能力とは】

教育やビジネスシーンに用いられているフェルミ推定は、答えを導き出すまでの思考力を駆使したプロセスが求められている、と言えるでしょう。また、論理的に考える力が備わっているかどうかを知ることもできます。

ある仮説を立て、論理的に考えて構築し、計算を交えていく。さらにスピードをプラスした基礎的なスキルを見ることを目的としているのが、フェルミ推定です。

フェルミ推定から判断される思考力と提案力は、ビジネス面において欠かせない能力となっています。

そのため、採用試験で用いる企業が多く、重視されているのです。

◆フェルミ推定を紐解こう！

紐解くときには、紙とペンだけで行うのが基本のスタイルです。

世界中で使用されているフェルミ推定ですが、実際のところ、求める対象物や計算方式、構築方法など、どうやって決めたらいいのだろうか…と悩むことでしょう。

面接では、質問形式で行われることが多いフェルミ推定の問題ですが、どんな問いにも答えられるように解き方をマスターしておきましょう！

下記では、有名な例題を元に解説していきたいと思います。

【例題1「シカゴにはピアノの調律師が何人いるの？」】

まずは計算式を出してみましょう。

1年間に調律するであろうピアノの台数 = 調律師1人辺りが1年間に調律を行うピアノの台数 × 調律師の数

まず、以下の項目を推測していきます。

・シカゴの人口を300万人とした場合

・1世帯あたりの人数を出す（例：1世帯約3人とする）

・ピアノの保有世帯数（10世帯に1世帯持っていると想定）

・ピアノの調律は1台あたり年に1回行う

・調律師が1日に調律するピアノの台数は3台

・調律師の勤務形態は週休2日制で労働日数は年250日

上記で一番重要なのは、シカゴの人口です。

おおよそのデータを認識しておくことで、推定がよりリアルな数字へと繋がります。

では、計算式に当てはめるための数字を算出しましょう。

■シカゴの世帯数

　人口300万人÷3（1世帯あたりの人数）=100万世帯

■シカゴにあるピアノの総数

　100万世帯÷10（10世帯あたり1台）=10万台

■ピアノの調律対応件数（調教師1人あたりの台数）

　250日×3台（1日3台）=750台

この3つの計算式から算出された2つの数字をもとの式にあてはめて計算します。

1年間に調律するであろうピアノの総台数（10万台） = 調律師1人辺りが1年間に調律を行うピアノの台数（750台）× 調律師の数

上記の式により、調教師の数は「130人」という数字が導き出されます。

【例題2　「日本には電柱が何本あるの？」】

まずは、日本という枠組みを土地の面積に焦点をあてて、「都市部」と「田舎」の2種類に分けます。

つぎに、都市部と田舎の面積と人口比率を考慮して、電柱の数を推測してみます。

・都市部では、面積50m×50mあたりに電柱が1本立っている

・田舎では、150m×150ｍあたりに電柱が1本立っている

※自分の知っている世界を元にして想像してみてから仮説を立てていきます。

大まかな設定ができたら、つぎは日本全体の面積の値を出しましょう。

日本の面積はおよそ380,000㎢なので、都市部は全体の10％で38,000㎢、田舎は全体の90％で残りの342,000㎢とします。

※日本の総面積が分からない場合は、新幹線の区間距離を利用してフェルミ推定で大まかな距離を計算できます。

最後に、算出した面積に対する電柱の比率を掛け合わせることで、日本にある電柱の数を求めることが可能です。

フェルミ推定のプロセスを経て算出された数字と、実際に統計がとられている3,300万本という電柱の数が近しいものであれば、紐解きは成功だと言えるでしょう。

質問の元となる人口や面積などの数を常識の範囲内で記憶しておくことも大切です。

【その他の例題をみてみよう！】

フェルミ推定の問題は、以下のようなものが挙げられます。

・日本にはマンホールの蓋がいくつあるでしょう

・誕生日と血液型がまったく同じ大学生はどのくらいいる？

・○○県に住んでいる山田さんの人数は？

・1年間に、日本で使う割り箸の数は何本？

・地球上に存在する猫の数は？

・スカイツリーの原寸大の模型は、何本のマッチ棒で作れる？

・地球上にはアリが何匹いますか？

・東京にはコンビニが何店舗あるでしょう

出題される問題はさまざまです。

問題を解くプロセスを自分なりに理解して、どんな問題に直面しても答えられるように、ある程度のベースとなる知識を身につけておくとよいでしょう。また、解き方を攻略することで、似通った問題が出題されたときにもスムーズに答えを導き出せます。

もしいろいろな出題例を紐解いてみたいときは、市販の参考書を手に取り、さまざまな問題にチャレンジしてみてください。

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