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컴퓨터에 관한 일반상식 (1) (컴퓨터의 역사)
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장부영
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2009-01-25 14:18:38, 조회 : 2,371 |
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컴퓨터 (computer) 단어장에 추가
요약
전자회로를 이용하여 수치계산 또는 논리연산을 하는 기계.
설명
전자회로를 이용하여 수치계산 또는 논리연산을 하는 기계. 이용자가 명령하는 프로그램에 의해서 데이터를 입력·처리·저장·검색하여 결과를 출력하는 전자장치를 말한다. 초기의 컴퓨터는 계산만 하였지만, 오늘날은 계산과 함께 대량의 자료를 저장하고 찾으며 사무처리 등도 한다. 이와 같이 컴퓨터는 다양한 업무처리를 자동으로 하므로, 전자데이터처리 시스템이라는 뜻에서 EDPS(electronic data processing system)라고 하기도 한다.
역사
계산도구로서 가장 간단한 것은 주판이며, 그 역사는 매우 오래되었다. 주판을 제외하면 17세기에 이르도록 특별한 계산도구가 없었으나 1642년 프랑스 수학자·철학자인 B. 파스칼이 톱니바퀴를 이용한 수동계산기를 고안하였다. 이 최초의 기계식 수동계산기는 덧셈과 뺄셈만이 가능했던 것으로, 1671년 무렵 독일 G.W. 라이프니츠가 이를 개량하여 곱셈과 나눗셈도 가능한 계산기를 발명하였다. 그 뒤 1812년 무렵 영국 수학자 C. 배비지는 처음으로 자동 계산기에 대한 견해를 발표하였다.
그는 1823년 삼각함수표를 유효숫자 5자리까지 계산하여 종이에 인쇄하는 차분기관(difference engine)을 만들었고, 현재의 디지털 컴퓨터의 선구가 되는, 방정식을 순차적으로 풀 수 있도록 고안된 해석기관(analytical engine)을 설계하였다. 이 자동 계산기는 ① 수를 저장하는 장치(기억) ② 저장된 수치간의 계산을 하는 장치(연산) ③ 기계의 동작을 제어하는 장치(제어) ④ 입출력 장치로 이루어져 오늘날의 컴퓨터와 똑같은 구성으로 되어 있다. 그러나 모두 기계부품이 쓰인 것으로 당시의 기술적 제약 때문에 실현되지는 못하였다.
최초의 자동 계산기는 계전기를 사용하여 1초에 덧셈을 3번 할 수 있는 전기기계식 계산기 마크-원(MARK-Ⅰ)으로서, 1944년 아이비엠(IBM)회사와 하버드대학 H.H. 에이킨이 만들었다. 마크-원은 배비지의 해석기관 설계개념을 계전기와 스위치·전동기 등으로 구현한 것인데, 3000여 개의 계전기와 기어로 만들어 천공된 종이테이프로 제어되는 자동순차적 제어방식이 특징이었다. 그러나 기계적 제약 때문에 연산처리 속도는 늦었다.
1946년 미국 펜실베이니아대학 J.P. 에케르트와 J.W. 모클리는 최초의 전자식 계산기 에니악(ENIAC)을 완성하였다. 이것은 진공관을 사용한 최초의 자동 계산기로 1만 8000여 개의 진공관과 1500개의 계전기를 사용하였고 무게가 30t이나 되는 거대한 기계였다. 150㎾의 전력을 소비하였고 연산속도는 매초에 5000번 처리할 수 있으며, 십진수 10자리의 곱셈을 0.0028초, 나눗셈을 0.006초 이내에 처리할 수 있는 획기적인 컴퓨터였다. 마크-원에서는 계산을 제어하는 데 종이테이프가 쓰인데 비해 에니악에서는 배선판이 쓰였다.
그러나 어느 것이나 계산순서를 지령하는 일련의 명령은 그 대상인 데이터와는 별도로 주어졌다. 프로그램을 배선판에 일일이 배선하는 외부 프로그램 방식이었으므로, 에니악에서는 작업에 따라 배선판을 교체해야만 하였다. 그 뒤 에니악의 단점을 보완하기 위해 J. 노이만이 기억장치에 컴퓨터의 명령이나 데이터를 모두 기억시키는 프로그램 내장방식을 제안하였다. 1949년 영국 케임브리지대학에서 이 프로그램 내장방식을 채택하여 세계 최초로 내부기억장치가 있는 에드삭(EDSAC)을 개발하였고, 미국에서는 1952년 전자식 프로그램 내장방식인 에드박(EDVAC)을 만들었다.
또한 1951년 유니박-원(UNIVAC-Ⅰ)을 만들어 상품화하는 데 성공하였는데, 이것이 최초의 상업용 컴퓨터이다. 에드삭은 소프트웨어면에서도 크게 이바지하였다. 그 뒤 프린스턴고등연구소에서
노이만의 지도 아래 제작된 이아스(IAS) 컴퓨터를 비롯하여 차례로 매사추세츠공대의 월윈드(Whirlwind), 에케르트와 모클리의 바이낙(BINAC), 일리노이대학의 일리악(ILLIAC), 랜드회사의 조니악(JOHNIAC) 등이 제작되었다. 또한 컴퓨터의 크기는 반도체 기술과 전자기술의 발달로 점점 작아지고 연산속도도 피코초(㎰) 단위로 빨라졌으며, 이용범위도 확대되어 가정은 물론 산업사회의 여러 분야에서 다양하게 이용되고 있다.
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