컴퓨터는 어떻게 집안에 들어오게 되었을까 ?

2011 년 10 월 12 일정동욱

ENIAC (1946)

ENIAC 의 프로그램을 교체하는 모습

이렇게 거대했던 컴퓨터가 어떻게 집안에 들어왔을까 ?

프로그램 내장 방식

• 중앙처리장치 (CPU) 옆에 기억장치 (memory)를 붙여 , 프로그램과 자료를 기억장치에 저장해 두었다가 프로그램을 불러 그 명령에 따라 자료를 차례로 불러내어 처리하는 방식

• 이제 새로운 작업을 위해서는 전기 배선을 교체하는 대신 프로그램 ( 소프트웨어 ) 만 바꿔 끼우면 됨

• 소프트웨어가 하드웨어로부터 완전히 분리

EDSAC ( 영국 , 1949)윌키스가 제작한 최초의 프로그램 내장 방식 컴퓨터 . 폰 노이만의 EDVAC 기획 보고서에서 아이디어를 얻음 .

UNIVAC 과 EDVAC 은 1951 년에 완성됨 .

저장은 어떻게 ?

SR 래치 회로

S R 작동

0 0 No change

0 1 Q=0

1 0 Q=1

1 1 입력 금지

여기에 클락을 달아 더 안정되게 작동하도록 만든 것이 Flip-flop그것을 다시 여러 개 이어서 만든 것이 RAM

최초의 상업용 컴퓨터 UNIVAC (1951)미인구조사국 , 미공군 , 미육군지도국 , 뉴욕대 , 미원자력에너지국 , 미해군 , 레밍턴랜드 판매부 , GE, 메트로폴리탄 생명보험사 , 프랭클린 생명보험사 , CBS 방송사 등에서 구매

CBS 가 1952 년 대통령 선거 결과를 예측하는 데 UNIVAC을 사용했다는 기사

초기 컴퓨터의 이미지• 수치제어 (NC) 공작기계 (MIT- 공군 -GE 합작

개발 ) 를 이용한 공장 자동화 : 숙련노동자의 공작기계 사용을 컴퓨터 프로그램으로 대체

• SAGE 프로젝트 ( 공군 -MIT 합작 ) : 미국 전역의 레이더망과 공군기지를 실시간 연결 . 이를 그 중심에 있는 MIT 의 Whirlwind 컴퓨터가 감시하고 자동으로 통제 .

• 인간이 배제된 프로그램화된 기계에 의해 통제되는 세계 . 심지어 인간 세계조차 프로그램화된 전략적 행위자들 사이의 네트워크로 이해 게임이론 , 사이버네트워크

주 노동시간 단축으로 자동화에 의한 해고에 맞서자 (1950 년대 )

1960 년대 컴퓨터 발전의 두 방향

정부 및 기업용 메인프레임과 과학기술용 슈퍼컴퓨터

컴퓨터 업계의 거인 IBM2 차 세계대전 이전 회계 및 통계용 기기 ( 일종의 기계식 컴퓨터 ) 제조 판매 회사에서 뒤늦게 전자컴퓨터 업계에 진입 . 거대한 자본력과 판매망으로 순식간에 시장 장악

IBM 시스템 /360 시리즈 (1964)

과학자와 기업가를 모두 만족시키겠다는 야심 . 2 년 만에 50 억 달러 투자금 회

수 .

CRAY-1 슈퍼컴퓨터 (1976)계산에 있어 IBM 의 수백배 성능

저가상품 ‘ 미니컴퓨터’

• 수천만 원 정도로 저렴• 연구실에 바로 배치 가능

DEC 의 PDP-8 (1965)50,000 대 이상 판매된 인기 모델

65 년 3 만 달러 73 년 6 천 달러

OS vs. 응용 프로그램

• 컴퓨터를 이용하기 위해 기본적으로 필요한 기능을 갖춘 소프트웨어 : OS– 입력 /출력 , 파일 관리 , 스케줄링 , GUI 등– 컴퓨터를 보다 쉽게 사용하기 위해 1960 년대

미국방부 ARPA 에서 자금을 지원한 연구 프로젝트에서 타임 쉐어링 기법 등 수많은 아이디어 배출

• 이후 여러 OS 가 출현– UNIX(GE-MIT-Bell lab & 국방부 지원 )

Linux( 리누스 토발즈 및 수많은 프로그래머 ), MS-DOS 와 Windows(Microsoft), Mac & iOS(Apple)

반도체 혁명

트랜지스터 (1947)윌리엄 쇼클리 , 존 바딘 , 월터 브래튼 . AT&T Bell Lab.

“ 반도체로 모든 부품을 만들 수 있다면 , 개개의 부품을 하나의 판 위에 늘어놓고 연결하는 것이 아니라 처음부터 하나의 반도체 위에 만드는 것이 간단하지 않은가 ?”

최초의 IC (1958)잭 킬비 . Texas Instrument

최초의 상업용 IC (1961)로버트 노이스 . Fairchild

지멘스의 증폭기 IC (1965). 1.5m2 에 3개의 트랜지스터와 5개의 저항이 들어 있음 .

어떻게 IC 를 만들 수 있을까 ?

1. 순도 100% 에 가까운 실리콘 판을 준비2. 트랜지스터나 다이오드 등을 만들고 싶은

부분만 제외하고 마스킹3. 불순물이 포함된 가스 주입

마스킹 작업에 사진 기술 사용 : 실리콘 표면에 사진의 감광액을 바른 후 그 위에 마스킹 패턴을 슬라이드처럼 투영하면 빛이 닿은 부분만 변질되어 그곳만 씻어내면 마스크 완성 . 즉 회로도가 만들어짐 .

Intel 4004 마이크로프로세서 (1971)

CPU 를 전체를 손톱 크기의 칩에 담았다 !

Intel 4004 의 용도는 ?

일본 Busicom 의 소형 전자계산기용 CPU

칩 디자이너 : Federico Faggin and Ted Hoff of Intel, and Masatoshi Shima of Busicom

그 외에 ?

Eletronic News 1971 년 11 월 15 일자 Intel 의 4004 칩 광고 최초로 CPU 칩을 소비자에게 직접 판매 . 다양한 엔지니어들이 구매해 다양한 전자기기를 만드는 데 마음대로 사용하길 기대 .

조용히 시작된 PC 혁명 !

최초의 상용 PC: MITS Altair 8800 (1975)Popular Electonics 등의 취미 잡지를 통해 조립식 우편 판매 . 대당 약 $440 (Intel 8080 칩이 $360). 첫 달에만 수 천대 판매 .

Microsoft 의 첫 작품 Altair BASIC (1975년 7 월 )

누가 Altair 를 구입했는가 ?1975 년 당시 이미 컴퓨터를 이용해 다양한 시도를 한

운동가 그룹과 아마추어 그룹 존재 .

컴퓨터 메모리(Computer Memory)

미니컴 단말기를 공공장소에 놓고 주민이 사용 .주민들은 이를 이용해 동네 버스시간표나 책방과 도서관의

책을 검색하는 등 컴퓨터 활용 영역을 넓혀나감 .

컴퓨터는 대부분인간을 위해서보다 인간을 대항해서 사용되었다 .인간의 자유보다 통제를 위해 사용되었다 .이제 이를 바꿔야 할 시간 .우리는 이제민중의 컴퓨터 회사가 필요하다 .

< 민중의 컴퓨터 회사 > 소식지 1972. 10.

테드 넬슨의 책 (1974) “the purpose of computers is human”

홈브루 컴퓨터 클럽아마추어 컴퓨터 애호가들의 모임 .컴퓨터를 직접 만들어 여러 가능성을 자유롭게 실험 . 최초의 신디사이저는 이 그룹의 멤버가 알테어를 통해 실험한 결과물 . 컴퓨터는 일종의 장난감 !

스티브 잡스와 스티브 워즈니악

“IBM 의 힘을 민중에게”

스티브 잡스 & 워즈니악의 1977 년작 Apple II 의 모토

매킨토시 (1984)획기적인 GUI 채택 (1979년작 제록스의 팔로알토 연구소에서 제작한 ALTO에서 모티브를 얻음 )http://www.youtube.com/watch?v=OYecfV3ubP8

대부분의 사용자가 베이직을 전혀 구입하지 않았다 ... 어떤 전문가가 한푼도 받지 않고 일을 할 것이며 , 3 년의 시간을 투자해서 프로그램을 하고 , 오류를 찾아낼 것인가 ... 컴퓨터 애호가들 , 당신들이 하는 짓은 도적질이다 .

빌 게이츠 , < 컴퓨터 애호가들에게 보내는 공개 서한>, 1976.

리처드 스톨만 1985 년 GNU 선언문 발표

IBM PC (1981)Intel 의 마이크로프로세서 등을 이용 조립 . OS 는 Microsoft 의 MS-DOS 채용 . 결국 시장은 IBM ‘호환기’ , 즉 Win-tel 로 가득차게 됨 .

컴퓨터가 집에 들어오기 위해서

• 컴퓨터가 작아지고 저렴해져야–트랜지스터와 IC, 그리고 마이크로프로세서–저성능도 괜찮아 : 미니컴퓨터와 PC

• 일반인도 다룰 수 있어야–프로그램 내장 방식–다루기 쉬운 운영체제 및 GUI–다양한 응용프로그램–프로그램 제작용 언어

• 하드웨어적인 혁신 외에도 수많은 아마추어들의 이상과 헌신이 중요한 역할을 담당