【コラム】 CMOS SynthとLunettaの世界：ロジック回路が奏でる原始的電子音楽の美学

Column CMOS DIY Lunetta

10 Apr 2026

【コラム】 CMOS SynthとLunettaの世界：ロジック回路が奏でる原始的電子音楽の美学

CMOS Synthとは何か

文：mmr｜テーマ：ロジック回路が音楽になる瞬間──CMOS SynthとLunettaが描く原始的電子音響の世界

CMOSロジックICを使ったDIYシンセサイザー、いわゆるLunetta Synthは、現代の高度な電子音楽環境とは対照的に、極めてシンプルで原始的な回路から音を生成する文化である。本稿では、その起源から構造、音響的特徴、そして現代における再評価までを、歴史的事実と技術的視点に基づいて整理する。

ロジックICが音になる瞬間

CMOS Synthとは、本来デジタル回路として設計されたCMOSロジックICを用いて音を生成するシンセサイザーの総称である。これらのICは本来、計算や信号処理を目的としているが、クロックやフィードバック構造を工夫することで発振し、可聴域の音を生成することができる。

代表的なICには以下のようなものがある。

40106：シュミットトリガー・インバータ
4040：バイナリカウンタ
4017：ディケードカウンタ
4070：XORゲート

これらは単体でも音を出すが、複数を組み合わせることで複雑なリズムやパターンが生成される。

Lunetta Synthの定義

Lunetta Synthとは、イタリアのDIYビルダーStanley Lunettaの名前に由来する呼称で、特に以下の特徴を持つシステムを指す。

CMOSロジックICのみで構成される
アナログフィルタやVCAを基本的に使わない
パッチングによる自由な接続
電源電圧による音色変化

この制約こそが、独特のサウンドと文化を形成した。

CMOS Synthは、音楽機材ではなく電子回路そのものが楽器となる領域である。

技術的基礎：なぜ音が出るのか

発振の仕組み

CMOSインバータは、入力と出力が反転する特性を持つ。これに抵抗とコンデンサを組み合わせることで、自己発振回路（オシレータ）が構成される。

flowchart LR A[入力] --> B[インバータ] B --> C[出力] C --> D[RC回路] D --> A

このループにより、電圧が周期的に変化し、矩形波が生成される。

カウンタによる分周

カウンタICは入力クロックを分周し、複数の異なる周期の信号を生成する。これにより、以下のような効果が得られる。

リズムパターンの生成
ポリリズム構造
疑似メロディ

flowchart TD CLK[クロック] --> C1[1/2] CLK --> C2[1/4] CLK --> C3[1/8] CLK --> C4[1/16]

ロジック演算による音の変形

XORやANDなどの論理演算は、信号同士の関係性を変化させる。これにより、単純な波形でも複雑なスペクトルが生まれる。

XOR：倍音が増加し、ノイジーになる
AND：ゲート的な断続音
OR：重なりによる密度増加

音響生成はアナログではなく論理演算によって成立している。

歴史的背景

デジタル回路と音楽の接点

1970年代、CMOS ICは低消費電力で安価な電子部品として普及した。同時期に電子音楽の実験はアナログからデジタルへと徐々に拡張していく。

しかし、CMOSを音源として使う発想は主流ではなく、一部の実験家による試みとして存在していた。

DIY文化との結びつき

2000年代初頭、インターネット上のフォーラムや個人サイトを通じて、CMOSによる音作りが再発見される。特に以下の要因が大きい。

部品の入手容易性
回路の単純さ
低コスト
ハンダ付けのみで製作可能

この流れの中で「Lunetta Synth」という概念が広まり、DIYコミュニティの中で確立された。

モジュラーシンセとの関係

Lunettaはモジュラーシンセとは異なる思想を持つが、以下の点で交差する。

パッチングによる構造変化
モジュール的な設計
実験的音響生成

ただし、電圧制御ではなくロジック信号が中心である点が決定的に異なる。

Lunettaはモジュラーの簡略化ではなく、全く別の進化系である。

音響的特徴

矩形波の支配

CMOS Synthの基本波形は矩形波である。これにより以下の特徴が生まれる。

強い高調波成分
デジタル的な硬質感
リズミカルな断続性

不安定性と偶発性

CMOS回路は電源電圧や温度、配線によって挙動が変化する。

クロックの揺らぎ
非周期的パターン
カオス的リズム

これにより、再現性の低い音楽が生まれる。

可聴域外との接続

高周波クロックを分周することで、可聴域に落とし込まれる過程自体が音楽的構造となる。

flowchart LR HF[高周波] --> DIV[分周] DIV --> AUD[可聴音]

音楽は生成されるのではなく、周波数の階層から抽出される。

回路設計と実践

基本構成

最も単純なLunettaは以下の構成で成立する。

オシレータ（40106）
カウンタ（4040）
出力ミキシング

これにより、複数の周期を持つ信号が同時に出力される。

パッチング文化

Lunettaの特徴は固定配線ではなく、ジャンパーやパッチケーブルによる接続変更である。

入力と出力を自由に接続
フィードバックループの生成
予測不能な挙動

flowchart TD A[OSC] --> B[COUNTER] B --> C[LOGIC] C --> A

電源電圧の重要性

CMOS ICは3V〜15V程度で動作するが、電圧によって音が変化する。

高電圧：高速・高音域
低電圧：低速・歪み

電圧自体がパラメータとして機能する。

回路の安定性を崩すことが音楽性を生む。

年表：CMOS SynthとLunettaの展開

1970年代〜1990年代

1970年代：CMOS ICの普及
1980年代：デジタル音源の主流化
1990年代：DIY電子音楽の断片的実践

2000年代

初期インターネット上での回路共有
Lunetta Synthという名称の普及
個人制作の活発化

2010年代以降

モジュラー再興と並行した再評価
ワークショップやコミュニティ形成
アート作品としての展開

flowchart LR A[1970s CMOS普及] --> B[1990s 実験] B --> C[2000s 再発見] C --> D[2010s 文化化]

技術の副産物だった回路が文化として自立した。

現代における位置づけ

ノイズ／実験音楽との関係

Lunettaは以下のジャンルと親和性が高い。

ノイズミュージック
インダストリアル
実験電子音楽

これは、制御よりも偶発性を重視する点に起因する。

教育的価値

CMOS Synthは電子工学の入門としても有効である。

ロジック回路の理解
発振原理の体験
音と電気の関係の可視化

アートとしての回路

回路そのものが視覚的オブジェクトとなり、インスタレーションとしても利用される。

LEDによる視覚化
音と光の同期
物理的配置の美学

Lunettaは音楽、工学、美術の境界に位置する。

結論：なぜ今、CMOS Synthなのか

高度に最適化された現代の音楽制作環境に対し、CMOS Synthは非効率で制御不能な存在である。しかしその制約こそが、予測不能な音と構造を生み出す。

シンプルな回路
複雑な結果
再現不可能性

これらはデジタル音楽が失いがちな要素であり、Lunettaの価値はそこにある。

原始的な回路は、最も現代的な問いを投げかけている。