청주대 지식정보사회와 컴퓨터활용 9-15

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청주대 지식정보사회와 컴퓨터활용 9-15에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

최근에는 신경망(Neural Network)을 통한 영상 인식에 대한 많은 연구가 이루어지고 있으며 성과가 좋다.
3차원의 영상 인식
- 감춰진 부분이나 그림자 등으로 인해 많은 어려움이 존재
- 애매한 부분이나 노이즈(Noise), 일부분이 소실된 불완전한 경우 등은 영상 인식과 영상 이해(Image Understanding)가 어렵다.
8) 인공지능의 응용분야 (로보틱스 ; Robotics)
- 로봇을 만들고 디자인 하는 공학
로봇을 만드는 일
- 매우 정교한 기계 장치
- 첨단의 전자장치
- 지능적인 컴퓨터 기술들의 융합
지능적인 로봇
- 시각, 청각, 촉각 등의 센서를 통하여 얻은 정보를 이용하여 주어진 환경을 인식하며 이러한 정보를 바탕으로 적절한 상황을 판단
- 제어에 의해 작동
- 로봇은 일정한 공간 내에서 끊임없이 움직이게 되는데, 그 위치와 자세를 바꾸기 위한 매우 복잡한 계산과 판단이 끊임없이 필요.
- KAIST 축구로봇, SONY 로봇 등
◆ 가상현실
실제로는 존재하지 않는 특정한 환경이나 상황을, 컴퓨터를 이용한 모의실험을 통해
인간의 오감에 일종의 착오를 가져오게 하여, 마치 실제 세계에 놓여있는 것처럼 느끼게 하는 것.
가상현실의 응용 분야
의학
심리치료
특정한 공포 심리를 치료하기 위함. (고소공포증, 폐쇄 공포증 등)
모의 수술
가상현실을 이용한 수술환경을 구축
군사
조정시뮬레이션
전투기, 항공기, 미사일 등 모의실험.
산업
원격제어
사람이 할 수 없는 작업
교육
가상학교
온라인상에 교육할 수 있는 가상학교
문화
사이버 박물관
미술관, 박물관
◆ 광컴퓨터 (Optical Computer)
- 현재의 전자가 아닌 비층로 전자의 소자의 역할을 대신하는 것
- 차세대 컴퓨터인 광컴퓨터가 만들어짐
- 광컴퓨터를 제어할 수 있는 물질이 필요
광컴퓨터를 만드는 이유
- 마이크로프로세서의 직접화만으로는 불가능한 극한의 속도를 실현하기 위함
광결정의 구조상 형태
- 광컴퓨터 제어 물질 : 광결정(photonic crystals)
광결정의 구조상의 특징
광컴퓨터의 장점
- 처리 속도가 현재의 슈퍼컴퓨터보다 최소한 1000배 이상 빨라진다
- 하나의 칩에 집적되는 정보가 실리콘 소재보다 10배까지 높아질 수 있다
- 전자기파의 유도 장애를 받지 않아 시스템이 안정적이다
- 기본 소재가 모래이므로 자원이 풍부하고 값이 싸다
- 빛 자체의 속성 때문에 2차원 또는 3차원의 병렬 처리가 쉽다
- 영상 정보처리가 쉽다
◆ 양자 컴퓨터 (Quantum Computer)
- 1995년도에 처음으로 그 가능성이 타진되었던 개념
- 원자 이하의 차원에서 입자의 움직임에 기반을 둔 컴퓨터
- 더 빠른 연산을 수행 능력을 갖는 컴퓨터 개발을 의미
양자 컴퓨터의 기본 원리
- 컴퓨터 내의 데이터 단위가 한 번에 하나 이상의 상태로 존재할 수 있다는 이론에서 출발
- 컴퓨터가 동시에 여러 가지 생각을 할 수 있다는 이론
- 각각의 생각들은 동일한 입자에서 일어난 일일지라도 서로에게 독립적일 수 있음을 의미
양자컴퓨터의 응용분야
* 큐비트의 원리
① 각각이 고(논리1)또는 저(논리0)가 될 수 있는 두 개 이상의 상 또는 차원을 가지고 있다고 상상한다
② 만약 큐비트가 두 개의 상태를 가지고 있다면 동시에 4개의 서로 다른 상태, 즉 00, 01, 10 그리고 11을 가질 수 있을 것이다
③ 만약 세 개의 상을 가지고 있다면 000에서 111에 이르는 8개의 서로 다른 상태를 가질 수 있을 것이다
양자 컴퓨터가 유용한 것으로 알려진 분야
- 암호 해독
- 통계분석
- 큰 수의 인수분해
- 이론 물리학 문제의 해결
- 많은 변수들이 개입된 최적화 문제의 해결
◆ 바이오컴퓨터의 등장
바이오컴퓨터의 전망
뇌에서 행해지는 패턴인식, 학습기억, 추리, 판단 등 고도의 정보처리 능력을 갖는 생물학적인 메커니즘을 연구해
컴퓨터에 적용하려는 것
바이오컴퓨터의 실현 방법
- 생체 단백질의 분자구조나 기능을 이용한 바이오칩을 사용하는 방법
- 현재의 반도체 회로 기술을 그대로 사용하는 방법
바이오컴퓨터의 발전 방향
- 바이오컴퓨터에 대한 연구 중 현재까지의 큰 성과는 바이오센서(Sensor)
: 바이오센서는 효소나 항체를 이용한 센서
: 이미 여러 분야에서 응용되고 있음
- 앞으로 생명공학과 더불어 바이오컴퓨터의 발전이 기대되고 있다.
◆ 미래컴퓨터의 문제
컴퓨터 기술의 발전으로 인간의 일상생활까지도 상당 부분 바꾸어 놓았으며, 지금도 그 변화는 계속적으로 진행 중.
- 개인의 프라이버시 노출
: 많은 개인 정보가 자신도 모르는 사이에 유출
: 즉, 개인의 신상정보와 더불어 개인의 취향 및 수입 등도 모두 보호받지 못하게 될 것
: 빅 브라더의 공포를 연상시키는 가장 큰 문제점의 하나로 발생할 것
- 크래커와 해커들에 의한 통신망의 혼란
: 통신망의 발전과 통신 속도의 증가로 인터넷 없이는 컴퓨터의 의미가 반감될 정도로 인터넷의 중요성이 매우 커지고 있다.
: 홈네트워킹과 유비쿼터스로 인해 모든 정보가전들은 서로 연결되어 있을 것
: 크래커와 해커가 침입한다면 개인의 모든 프라이버시는 사라질 것
Q1. 미래컴퓨팅의 응용분야가 아닌 것은?
1) 홈네트워킹 2) 유비쿼터스 3)인공지능 4)스마트폰
A1. 미래컴퓨팅의 응용분야는 홈네트워킹, 유비쿼터스, 인공지능, 가상현실, 광컴퓨터, 양자컴퓨터, 바이오컴퓨터이다.
Q2. 유비쿼터스의 특징이 아닌 것은?
1) 각 사물에 내장될 기기의 대형화, 경량화, 내장화, 분사화 기술
2) 사용자 중심의 멀티모달(Multi Modal)인터페이스 기술
3) 사용자 중심의 지능형 유비쿼터스 에이전트 기술
4) 사용자에게 즉시 원하는 정보를 사실감 있게 전달할 수 있는 증각현실 기술
A2. 유비쿼터스는 각 사물에 내장될 기기의 소형화, 경량화, 내장화, 분산화 기술이 특징이다.
Q3. 실제로 존재하지 않는 특정한 환경이나 상황을 컴퓨터를 이용하여 만드는 기술을 무엇이라 하는가?
1) 인공지능 2) 가상현실 3) 유비쿼터스 4) 홈네트워킹
A3. 가상현실은 가상현실에서 모의실험을 통해 인간의 오감에 일종의 착오를 가져오게 하는 기술이다.

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청주대,   사이버,   컴퓨터,   컴퓨터