스마트폰 없는 생활을 상상하기 힘든 시대이다. 아침에 눈 뜨면 자리에서 일어나기도 전에 스마트폰부터 더듬어 찾게 된다. 바쁜 아침이지만 SNS, 메시지, 이메일, 뉴스를 검색하다 일어날 시간을 놓치기 일쑤이다. 잠자리에 들 때에도 스마트폰을 손에 꼭 쥐고 이리저리 흥미 거리를 뒤적이다 보면 한 두 시간은 금방이고 어느새 동 터 오는 새벽을 맞이하게 된다. 낮시간 동안에도 스마트폰은 언제나 손 닿는 거리에 있고 점심 메뉴를 정하는 것과 같은 사소한 부분까지 스마트폰에 의존하게 된다. 그 이름처럼 스마트폰은 우리가 원하는 대답을 똑똑하게 즉각즉각 찾아낸다.
스마트폰은 휴대가 가능한 컴퓨터 시스템이다. 책상에 앉아 컴퓨터로 처리하던 일들의 대부분을 스마트폰이 대신하게 되었다. 컴퓨터 기술의 발달로 이 작은 스마트폰으로 그 많은 일들을 할 수 있게 된 것이다. 이 기기가 대체 무엇이길래 현대의 우리는 하루 종일 이 기기와 붙어 살게 되었을까?
데스크탑 컴퓨터, 노트북, 스마트폰, 태블릿 등은 당연하고 스마트워치, 자율주행 자동차, 로봇 청소기 등도 모두 컴퓨터이다. 이들의 생긴 모양이나 기능은 다르지만 인간이 요청한 작업을 수행하고 그 결과를 돌려준다는 공통점을 지닌다.
일반적으로 컴퓨터란 “전자적 방법으로 정보를 입력 → 처리 → 출력하는 장치“이다. 좀 더 자세히는 정보의 입력, 처리 및 저장, 출력을 위해 논리적 순서에 따라 자동적으로 연산을 수행하도록 고안된 전자적 장치를 컴퓨터라고 한다.
좀 더 풀어 설명하자면 컴퓨터에게 어떤 일을 ‘요청’하기 위해서는 내가 원하는 바를 알려줘야 하는데 이것이 정보의 입력이다. ‘논리적 순서에 따라’라는 것은 컴퓨터가 일을 처리하는 데이는 일정한 방식이 있다는 의미이다. 일의 결과는 출력이라는 과정을 통해 우리 인간에게 전달된다. 이것이 컴퓨터의 주된 역할이다.
위 그림에서 보듯이 컴퓨터는 일반적으로 입력장치, 처리와 저장장치, 출력장치로 구성된다. 정보의 처리와 저장 장치는 다시 아래와 같이 중앙처리장치와 메모리로 구성된다. 산술연산장치는 계산을 하는 부분이고 제어장치는 계산의 순서를 관장하는 곳이다.
컴퓨터의 이와 같은 구성은 폰 노이만이 발명한 에드박이라는 컴퓨터에서부터 유래되었다. 그래서 오늘날과 같은 이러한 컴퓨터 구조를 폰 노이만 구조라고 부른다.
영어의 ‘compute’가 ‘계산하다’라는 의미를 지닌 것에서 미루어 짐작할 수 있듯이 초기에 컴퓨터는 계산을 위한 장치로 발명되었다. ‘히든 피규어스(Hidden Figures)’라는 영화를 보면 1960년대 미국 항공우주국(NASA)에서 복잡한 계산을 맡는 여성들을 “계산하는 사람” 즉, “컴퓨터”라고 칭했다고 하니 컴퓨터가 계산을 위해 탄생한 도구임에는 틀림이 없는 듯하다. 그런 의미에서 인간 두뇌 용량을 넘어서는 수를 계산하기 위해 고안된 주판과 같은 도구를 컴퓨터의 기원으로 여기기도 한다. 진공관, 트랜지스터 등 전자 기술이 발전하면서 계산 도구에 전기적 장치를 연결하며 더욱 복잡한 수학적 계산이 가능하게 되었다. 오늘날에는 숫자 계산의 차원을 넘어 다양한 종류의 자료를 전기적으로 빠르게 처리할 수 있게 되었다.
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