IoTの普及により、IoTエンジニアの需要が徐々に伸びています。IoT開発では「Python」や「C系言語」などのプログラミング言語をはじめとして、組み込み系の知識・スキルも必要とされます。ここでは、IoT開発で使われるプログラミング言語、必要とされるスキル、推奨資格などを紹介しています。
1. IoT開発でよく使われるプログラミング言語とは？
まず、IoT開発で使用されるプログラミング言語について解説します。2021年時点では、以下のような言語が有望です。
C言語
最も古い部類のプログラミング言語であり、マシン語に近い低級言語として知られています。C言語の強みとしては、ハードウェアに近い次元で動くこと、自由度が高いことなどが挙げられます。システムに求める要件が単純であれば、高速な処理を安定して実行できるでしょう。また、C言語を学ぶと、プログラミングの基礎やOSの仕組みも知ることになるため、開発者としての基礎力が高まります。
C++
C++は、C言語に「オブジェクト指向」の要素を取り入れて機能を拡張した言語です。C言語よりも大規模かつ複雑なプログラミングに適しています。また、デバッグや改修はC言語よりも容易で、保守性が高いことも強みでしょう。C言語よりも扱いやすく、ハードウェアの細かな制御も可能なことから、IoT開発でも重宝されています。
アセンブリ言語
アセンブリ言語はプログラミング言語の中でも非常に長い歴史を誇り、ハードウェアを制御する力に優れています。それゆえに「低級言語の王者」と呼ばれることもあるほどです。アセンブリ言語を学ぶことで、他の言語を使用する際にどういった命令を出すべきかのヒントを得ることもできるでしょう。
2021年時点では、IoT開発に用いられる頻度はそれほど高くありません。しかし、ここ10年ほどの間に再評価されていることも事実です。プログラミング言語の人気を示すTIOBEインデックス（※）は2015年から上昇傾向にあり、徐々に人気が再燃していることがわかります。
※参考：TIOBE Software BV「The Assembly language Programming Language」
Python
PythonはC言語やJavaに比べると制約が少なく、記述量も少ないことから、IoT開発でも人気を集めています。特にIoTデバイスに搭載されたセンサーから取得したデータの可視化などに使われることが多いでしょう。さらに、「Raspberry Pi（ラズペリーパイ）」などの小型マイコンボードを使用したシステムであれば、「MicroPython」を使うことで、より柔軟な開発が可能です。MicroPythonとは、C言語で書かれた処理をPythonで制御できるように最適化された言語です。
Java
Javaは、IoTデバイスのみならず、IoTを扱うシステム全体で使われている言語です。プラットフォームやOSに依存しない汎用性の高さが魅力であり、異なるOSが混在する環境でも容易に移植できるという強みを持っています。また、他の高級言語に比べると動作が軽く、安定した処理実行が期待できます。IoT開発ではインターフェース開発などに用いされることが多くでしょう。大規模なIoT開発ならば、システムのどこかにJavaが使われている可能性も高くなります。もしすでにJavaを身に着けているのであれば、IoT開発に参入する足掛かりとなるかもしれません。
2. IoT開発に求められるスキル・経験
次に、IoT開発に求められるスキルや経験について解説します。
電子回路とマイクロプロセッサの知識
IoT開発では、デジタルデバイスに搭載される制御用基板の設計・開発、制御用基板で動作するプログラムの開発・実装を行います。したがって、電子回路・マイクロプロセッサの基礎知識が必要となることが多いでしょう。
リアルタイムOSの知識
リアルタイムOS（以下、RTOS）は、組み込み開発で使用される特殊なOSです。一般的なPC用のOSよりもリアルタイム性を重視しており、決められた時間内に規定の処理を確実に実行するための機能が特徴です。代表的なRTOSとしては、「ITRON」「VxWorks」などがあります。RTOSはIoT開発でも用いられるため、RTOSに関する知識・経験があれば有利になります。
C言語、C++、C#、アセンブリ言語のスキル
前述したように、IoT開発ではさまざまなプログラミング言語が使用されています。中でも、コアな部分を実装する「C言語」「C++」「アセンブリ言語」はIoTエンジニアにとって重要なスキルです。特にC言語は必須スキルと言っても過言ではなく、IoTエンジニアを目指すならば必ず身に着けておきたいところです。
マイコンボード、シングルボードコンピュータの操作スキル
IoT開発では、手のひらよりも小さな基盤上に、PCと同じようなリソース（CPU、メモリ、ネットワークインターフェースなど）を配置したマイコンボードやシングルボードコンピュータが使用されます。そのため、これら超小型で制限が多いデバイスを効率よく操作するプログラミングスキルが求められるでしょう。
3. IoT開発で役立つ資格3つ
最後に、IoT開発で役立つ資格を3つ紹介します。
IoT検定
IoT検定制度委員会が主催する検定試験です。IoT検定制度委員会は、複数の業界団体・企業・有識者で構成される、IoT・AI・ビッグデータ等の技術やマーケットについての知識やスキルに関する検定を行う民間団体です。IoT検定では2021年現在では以下の2つの試験を提供しています。
IoT検定ユーザー試験パワー・ユーザー（IoT-PU）
IoTシステムを使うビジネスパーソンに向けた試験です。開発者向けの検定ではないため、技術的内容よりも戦略立案やIoTプラットフォーム上での実務など、一般的なビジネスパーソン向けの試験と言えるでしょう。
出題範囲はIoTを用いた戦略や産業システム、法令、ネットワークやデータ分析、IoTプラットフォームに関する知識などで、難易度はそれほど高くありません。
IoT検定レベル１試験プロフェッショナル・コーディネータ（IoT-PC）
IoT開発プロジェクトを主導できるレベルを目指す試験です。純粋な開発者向けの試験ではなく、現場のリーダー・マネージャークラスがターゲットです。IoT-PUよりも技術的な内容の比重が高い点が特徴です。
出題範囲は「戦略とマネジメント」「産業システム」「法務」「ネットワーク」「デバイス」など全8カテゴリーです。IT系資格試験の中では平均的な難易度といえるでしょう。
IoTシステム技術検定
モバイルコンピューティング推進コンソーシアム（MCPC）が主催する試験で、難易度別に3つのグレードが提供されています。
IoTシステム技術検定 基礎（IoTアドバイザ）
IoTを扱うビジネスパーソン向けの試験です。IoTに関する基礎知識を問う問題が多く、「構成と構築技術」「センサーとアクチュエータ技術と通信方式」「データ活用技術」「IoTセキュリティ」「IoTシステムのプロトタイピング」などのカテゴリーがあります。
IoTシステム技術検定 中級（IoTエキスパート）
IoT構築に関する技術的知識の基礎が問われる試験で、「構成と構築技術」「センサーとアクチュエータ技術と通信方式」「データ活用技術」「IoTセキュリティ」「IoTシステムのプロトタイピング」などが出題範囲となります。
実際の開発に即した内容が多いため、IoTエンジニアとしての評価に結び付く可能性が高い試験です。実務経験を積みながらの合格を目指してみてください。
IoTシステム技術検定 上級（IoTプロフェッショナル）
IoTを用いた専門的なサービス構築に必要な知識が問われる試験です。システム企画・設計などを行う上流工程を担当するエンジニアが対象になるでしょう。
専門技術講習や論文試験が課されるため、難易度は高めです。
エンベデッドシステムスペシャリスト試験（ES）
IPAが主催する高度情報処理試験のひとつで、IoT関連の試験の中では、最も難易度が高いと言って良いでしょう。テクノロジー・マネジメント・ストラテジーの各分野から満遍なく出題されるため、IPAの公式情報などを参照しながら勉強を進めてみてください。実務未経験の場合は、予備校の対策講座などを活用することも検討してみましょう。
IT系資格の中でも最難関レベルに位置し、合格率も10%台後半であることから、エンジニアとしての評価に結び付く資格です。
4. まとめ
社会的にIoTが普及し始めている今、IoTエンジニアの需要も徐々に伸びています。IoT開発で用いられるプログラミング言語としてはPythonが有名ですが、C系言語の需要も高いことから、両方のスキルを身につけておくことをおすすめします。また、組み込みエンジニアと同様のスキルを求められることもあるため、電子回路やマイコンボードなど、プログラミング言語以外に関する知識・スキルも備えておきたいところです。
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