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컴퓨터에 관한 일반상식 (6) (컴퓨터 기술의 발전 동향)
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장부영
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2009-01-25 14:28:46, 조회 : 3,339 |
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컴퓨터 기술의 발전 동향
오늘날 컴퓨터는 만들어진 지 불과 40여 년 사이에 어떤 기술부문에서도 유례를 찾아볼 수 없을 정도로 급성장하였다. 그러나 점차 다양해지고 있는 새로운 욕구를 충족시킬 기술력은 한계를 보이기 시작하고 있는데, 이를 유형별로 집적도·처리속도·추론기능·신뢰도·환경적응력으로 나눌 수 있다.
기존 컴퓨터의 주소재인 실리콘 소자의 집적도는 현재의 기술수준으로 볼 때 거의 한계에 도달하여 분자단위나 원자단위의 소자를 기초로 하는 분자 컴퓨터 또는 원자 컴퓨터의 개념이 나타나고 있다. 특히 분자소자는 생물 컴퓨터와 밀접한 관련을 맺고 있다. 또한 지금까지의 컴퓨터는 미리 정해진 프로그램에 따라 주어진 자료에 의해서만 문제의 분석이 가능하여 인간과 같이 능동적으로 문제를 해결할 수 있는 능력이 없다. 이를 해결하기 위하여 인공지능 컴퓨터가 연구되고 있다.
슈퍼컴퓨터
우주개발·원자력·기상해석 등 빠른 계산이 요구되는 과학기술 분야에 쓰이는 컴퓨터. 범용 컴퓨터 초대형기의 처리 속도는 5∼10MFLOPS(메가 플롭스)인데, 슈퍼컴퓨터는 10∼15GFLOPS(기가 플롭스) 정도로 매우 빠르다. 조셉슨 소자, 초격자소자 등이 실용화되면 고속화의 한계로 여겨지는 1000GFLOPS(기가 플롭스)의 기종도 개발될 것으로 기대된다.
광컴퓨터
전자적인 처리 대신 빛 자체로 정보의 입출력·정보처리·저장 등이 이루어지는 컴퓨터 시스템. 기존 컴퓨터가 받는 전자기파의 유도장애를 해소하는 컴퓨터이다. 넓은뜻으로 가장 핵심이 되는 연산처리가 빛으로 이루어지는 컴퓨터이다. 기존의 컴퓨터에 비하여 다음과 같은 우수한 장점이 있어 미래의 컴퓨터로 주목받고 있다. ① 처리속도가 현재의 슈퍼컴퓨터보다 최소한 1000배 이상 빨라진다. ② 단위칩당 정보집적도가 실리콘 소재보다 10배까지 높아질 수 있다. ③ 전자기파의 유도장애를 받지 않으므로 시스템이 안정적이다. ④ 기본소재가 모래이므로 자원이 풍부하고 값이 싸다. ⑤ 빛 자체의 속성 때문에 2차원 또는 3차원의 병렬처리가 쉽다. ⑥ 영상·화상정보처리가 쉽다.
바이오컴퓨터
인간두뇌의 구조·기능 등을 모방하거나 직접 이용함으로써 기존의 컴퓨터가 갖지 못한 기능을 갖도록 하는 컴퓨터이다. 바이오컴퓨터의 개념은 아직 명확히 정립된 것은 아니지만 최근 컴퓨터 기술이 한계에 이르렀다는 인식과 1970∼1980년대 생물공학의 눈부신 발전으로 전자공학·생물공학 기술의 융합이 진행되고 있다. 바이오컴퓨터를 실현시키는 방법으로 ① 기존의 무기소재를 이용하여 생물기능만을 모방하는 방법 ② 유기소재를 이용하는 방법 ③ 생물의 두뇌세포를 직접 이용하는 방법 등이 단계적으로 연구될 전망이다.
인간과 컴퓨터
컴퓨터 탄생의 계기는 방대한 양을 계산하기 위한 것으로 구체적으로는 탄도(彈道) 계산과 암호 해독을 위해서였다. 이렇게 해서 제작된 컴퓨터는 계산능력을 인정받기는 하였으나, 그 정도의 계산이 필요하리라고는 예측하지 못했다. 상업용 컴퓨터가 개발된 뒤 소자의 진보, 실시간·시분할처리시스템의 개발, 응용분야의 확대, 소형화·저렴화 등이 급속히 이루어지면서 컴퓨터는 일상생활과 밀접한 관련을 맺게 되었고, 이용형태도 다양해졌다.
컴퓨터 게임이나 워드 프로세서와 같이 완전히 컴퓨터임을 의식하고 사용하는 경우를 비롯하여 현금 자동지급기(ATM) 등처럼 절반쯤 컴퓨터를 의식하는 경우가 있다. 또한 자동차·텔레비전·VTR·카메라, 심지어는 냉장고나 쿨러 등과 같이 사용자가 전혀 의식하지 못하는 곳에 컴퓨터가 쓰이는 경우도 있다. 카메라의 경우 적정 노출을 계산하여 셔터나 조리개, 혹은 그 양자를 모두 제어하고 있다. 비행기나 선박 등은 컴퓨터의 계산·제어 기능을 이용하여 자동조정이 가능하다. 또한 컴퓨터는 육체노동자·정신노동자·경영자를 불문하고 직장이나 일의 내용에 큰 변화를 주고 있다.
생산현장에는 용접 로봇을 비롯한 각종 산업용 로봇이 투입되어 품질과 생산성 향상에 유용하게 쓰이고 있다. 또 고장 진단·수리 등에서 초보자라도 전문가와 마찬가지로 작업할 수 있게 하는 전문가 시스템도 앞으로 사용될 전망이다. 이 전문가 시스템은 생산현장뿐만 아니라 의료 등 각종 분야에서 개발되고 있다. 사무자동화(OA)는 매우 진전되어 사무처리의 합리화뿐만 아니라 휴대용 퍼스널컴퓨터(랩톱 또는 랩 컴퓨터) 등도 영업 일선에서 이용되고 있다.
기업 경영자도 단말기로부터 경영정보를 얻고 있으며, 의료분야에서도 컴퓨터를 이용하여 인체의 각 부위를 단면으로 잘라 찍는 사진(컴퓨터 단층사진)까지도 가능하게 되었으며 간호 로봇이 등장하였다. 컴퓨터 보조설계(CAD)는 자동차의 모델변경을 항상 가능하게 하며, 책의 모든 내용을 컴퓨터 파일에 저장해 놓고 컴퓨터 사식을 쳐서 인쇄하는 기술이 진보되어 사전이나 사서류를 빈번하게 개정할 수도 있다.
한편 고도 정보통신 시스템(INS), 부가가치 통신망(VAN), 비디오텍스 시스템 등 통신회선을 고도로 이용하려는 계획이 진행되고 있다. 은행이나 우체국에서 친숙한 온라인 시스템이 각 가정에서 더욱 더 간단히 이용될 수 있을 뿐만 아니라 각종 업종에 걸쳐 기업이 제공하는 여러 정보를 텔레비전으로 볼 수도 있다. 그러나 편리를 제공하는 반면 컴퓨터를 이용한 범죄도 증가하고 있다. 정보사회로 나아감에 따라 컴퓨터를 이용하면 사람은 분류·계산 등의 작업에서 벗어날 수 있어서 창조적인 일을 할 수 있는 시간이 늘어나고 필요한 정보를 언제든지 얻을 수 있으므로 컴퓨터의 역할은 더욱 커져가고 있다.
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