컴퓨터의 발달 과정

소개글

컴퓨터의 발달 과정에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 컴퓨터의 탄생

2. 컴퓨터의 고안
(1) 주판(Abacus)
(2) 기계식 계산기
(3) 자동 계산기

3. 컴퓨터세대구분

4. 컴퓨터의 종류

5. 컴퓨터의 구성과 기능
(1) 컴퓨터의 구성

6. 운영체제
(1) 운영체제(Operating System; OS) = 시스템 소프트웨어
(2) IBM 계열 개인용 컴퓨터의 운영체제
(3) 중대형 컴퓨터의 운영체제
(4) 매킨토시 계열 개인용 컴퓨터나 워크스테이션의 운영체제

7. PC의 발달과정
(1) 알테어(Altair 8800)
(2) 애플II
(3) IBM PC
(4) CPU(Central Processing Unit)
(5) CPU를 최초로 생산한 회사 : 인텔(Intel)
(6) IBM PC의 변천

8.펜티엄 이름의 유래

9.미래형 컴퓨터
(1) Quantum Computer
(2) 뉴러 컴퓨터
(3) 인공촉감 시대 컴퓨터로 만진다" 손에 느낌 전달 '햅틱스 기술
(4) DNA컴퓨터

본문내용

: 386SLC→486SLC→486SLC
9.미래형 컴퓨터
(1) Quantum Computer
양자 컴퓨터는 원자 이하의 차원에서, 입자의 움직임에 기반을 두고 계산이 수행되는 컴퓨터이다. 이러한 컴퓨터가 개발된다면, 이전의 그 어느 컴퓨터보다 더 빠르게 연산을 할 수 있는 능력을 가지게 될 것이다. 이러한 처리 능력의 가파른 상승은 양자 컴퓨터 내의 데이터단위가 기존의 이진수 기반의 컴퓨터와는 달리, 한번에 하나 이상의 상태로 존재할 수 있다는 사실에 기인한 것이다. 이러한 사상에서는 컴퓨터가 동시에 여러 가지 생각을 할 수 있다는 것이고, 각각의 생각들은 비록 그것들이 동일한 입자에서 일어나더라도 서로에게 독립적일 수 있다는 것을 의미한다.
예를 들어 56비트로 되어 있는 비밀 암호 키를 무작위로 찾아낼 때 기존의 컴퓨터로는 약 1000년이 걸리지만 양자전산의 알고리듬을 이용하면 약 4분에 가능하다. 또한 양자컴퓨터는 그 자체가 양자 역학계이므로 기존의 컴퓨터로는 불가능한 양자 역학계의 모의 계산에 이용될 수 있다.
양자 컴퓨터는 특히 다음과 같은 분야에 유용한 것으로 알려져 있다.
암호의 해독, 통계 분석, 큰 수의 인수 분해, 이론 물리학 문제의 해결 ,많은 변수들이 개입된 최적화 문제의 해결
이 분야의 연구 개발자들이 직면하고 있는 가장 큰 어려움은, 상당 시간동안 적절한 방법에 반응하는 입자를 얻기가 매우 어렵다는 사실이다. 아주 근소한 장애만 있어도 양자 방식으로 일하던 컴퓨터가 작동을 멈추고 "한번에 단 한가지의 생각만을 하는" 일반적인 컴퓨터의 상태로 되돌아가 버리게 된다. 약간 벗어난 전자기장이나 물리적 움직임 또는 아주 작은 방전조차도, 이러한 과정을 분열시키기에 충분하다.
(2) 뉴러 컴퓨터
또한 인간의 뇌세포(뉴런) 동작을 모방하여 신경망의 특징인 병렬처리기능을 살리고, 패턴 인식(자연언어의 인식 인터페이스)이나 고도의 추론 등을 인공적으로 실현하려는 것이 뉴러 컴퓨터(Neuro Computer, 신경 컴퓨터)이다.
1982년 미국 캘리포니아 공과대학의 물리학자 J.J. 홉필드 교수는 LSI화가 가능한 아날로그 회로로서 신경망을 모델로 하여 뉴러 컴퓨터의 개발을 크게 진전시켰다.
이 모델은 뉴런 내부 상태를 1과 0의 두 수치가 아니라 아날로그 양으로 확대하고 또 뉴런끼리의 복잡한 결합을 가능하게 하여 어떤 일정한 뉴런의 출력을 다시 같은 뉴런의 입력으로 하는 귀환회로를 갖는다.
뉴러 컴퓨터에 대한 관심은 계속 증대해 1987년에는 미국 캘리포니아 주 샌디에이고에서 신경망 국제회의 INNS(International Neural Network Society)의 설립총회가 열렸다. 미국의 연구에 자극받은 일본에서도 최근 뉴러 컴퓨터에 대한 연구개발이 활발히 행해지고 있다.
그러나 뉴러 컴퓨터를 실용화하는 일은 간단하지 않다. 패턴 인식 등을 실현할 수 있는 뉴런 수는 1,000만 개 내지 10억 개라는 고집적화를 필요로 한다.
한편 현행 컴퓨터로도 쉽게 할 수 있는 초고속연산을 뉴러 컴퓨터에 실행시키는 일은 별로 효과가 없다. 이것은 인간 자신의 연산(예를 들면 암산) 속도를 봐도 알 수 있다.
따라서 뉴러 컴퓨터는 현행 컴퓨터가 잘하지 못하는 패턴 인식 등의 분야, 또 AI(인공지능), 자동통역 시스템과의 제휴를 통한 분야 등 독자적인 응용분야에서 활약할 수 있을 것이다.
(3) 인공촉감 시대 컴퓨터로 만진다" 손에 느낌 전달 '햅틱스 기술'
컴퓨터가 모터와 기계를 구동해 힘과 촉감을 느끼게 하는 햅틱스(haptics) 기술이 새로운 정보기술혁명을 예고하고 있다. 햅틱스란 '만진다'는 뜻으로 인공촉감 기술을 의미한다. 사람은 시각이나 청각보다 촉감에 훨씬 빠르게 반응한다. 현재 컴퓨터의 출력 장치는 모니터와 스피커뿐이지만 앞으로는 인공촉 감을 출력하는 햅틱 장치가 거의 모든 컴퓨터에 달릴 전망이다.
햅틱스가 가장 효과적으로 쓰이고 있는 제품은 게임용 조이스틱과 시뮬레이터이다. 최근에는 마우스나 자동차에도 햅틱스 기술이 쓰이고 있다. 로지텍의 아이필(iFeel) 마우스는 스크롤바나 아이콘 위에 놓으면 손에 느낌이 전달된다. BMW 자동차에 장착된 아이드라이브(iDrive)는 운전 중 위험하게 디스플레이를 보지 않아도 조작버튼의 진동 차이로 오디오 등 다양한 장치의 상태를 알 수 있다.
(4) DNA컴퓨터
DNA컴퓨터
미국의 에이드먼 교수
DNA컴퓨터란 주기억장치(CPU)와 메모리가 DNA로 만들어진 컴퓨터를 말한다. 현재 사용하고 있는 실리콘반도체 컴퓨터는 1과 0 이라는 두 가지 신호(전기가 이어지면 1, 끊어지면 0)로 구성돼 있다. 그러나 DNA컴퓨터는 네가지 신호(A, T, C, G)로 구성되기 때문에 한꺼번에 많은 용량을 가질 수 있다.
DNA컴퓨터를 고안한 최초의 사람은 미국의 에이드먼 교수다. 그는 1994년 사이언스 저널(Science Journal)에 여행하는 판매원으로 알려진 수학문제를 DNA가 어떻게 풀어낼 수 있는지 발표해 주목을 받았다. 7개의 도시를 같은 길을 건너지 않고 가장 빠른 시간 안에 통과하는 방식에 대한 해법을 내놓았는데 DNA컴퓨터는 기존 컴퓨터에 비해 엄청나게 짧은 시간 안에 이 문제를 해결할 수 있었다.
최근 이스라엘 와이즈만연구소의 에후드 샤피로 박사는 네이처 최근호(2004년4월29일자)를 통해 세포 속에 극소형 생물분자컴퓨터를 넣어 전립선암과 폐암을 진단하고 치료하는 실험에 성공했다고 발표했다. 극소형 생물분자컴퓨터란 에이드먼 교수가 고안한 컴퓨터를 한 층 발전시킨 DNA컴퓨터를 말한다. 이 컴퓨터는 1조개를 합쳐놓아도 크기가 물방울
하나밖에 안될 정도로 작지만 초당 10억회의 연산을 99.8% 정확도로 해낼 수 있는 것으로 알려졌다. 구체적으로 설명하면 샤피로 박사는 시험관 안에 인공적으로 합성한 DNA(컴퓨터칩에 해당)를 넣었다. 신호의 입력은 사람이 키보드로 하는 것이 아니라 생체물질인 메신저RNA(mRNA)가 담당한다. 시험관 안에 전립선 암, 폐암과 관련된 유전자가 만들어내는 비정상 mRNA가 있으면 알고리듬에 따라 컴퓨터 회로가 작동해 항암제를 방출, 암을 치료하게 된다.

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