いろんな艦砲の(カタログ)データ見比べたりあれこれの記事で得た知識とかで
射程や危害半径、発射速度にマウント重量とかを素人なりに総合判断すると
100mm(≒4インチ)って対空だけに限定すれば理想的な感じよね

ただ、3インチと5インチの間ってのが最大のネック。補給や管理のこと考えると
野放図に使用弾薬や火砲の種類は増やせない。3インチも5インチもそれぞれ
特長あって使いでのある口径だから、「3、4、5インチのどれか一つ、もしくは
3と5のセット、の中からどれか選ぶ」ってなると対空以外ではたいがい
中途半端感のある4インチは選ばれにくいかも。加えて言うと昔の水準では
対空でも射程の面で5インチに明確な優位があったんで尚更

現在〜近未来の技術水準前提にイチから装備体系構築するのならば
100mmはかなり有力な候補になりうるとは思う