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휴대용컴퓨터 슈퍼컴퓨터 레이저프린터 CD-롬 RISC기술 신경회로망 등이 90년대에 각광받을 것으로 예상된다.
 

세기말인90년대에 컴퓨터는 어떤 모습으로 변화할 것인가. 또한 컴퓨터는 우리의 생활과 문화를 어떻게 바꿔놓게 될 것인가.

이미 90년대의 문턱을 넘어선 오늘의 시점에서도 앞으로 10년간에 대한 예측은 쉽지 않다. 지난 10년 동안에도컴퓨터로 상징되는 전자기술의 눈부신 발전은 상상을 넘어선 것이었고 앞으로도 컴퓨터 기술의 발전과 변화 역시 일반적인 예상을 뛰어 넘을 가능성이 많기 때문이다.

분명한 것은 세기말의 컴퓨터는 첨단전자기술의 또 하나의 총아인 '통신'과 결합하여 사회를 구성하는 중추 신경조직으로, 모든 산업을 지탱해주는 핵심 기반으로서의 위치를 더욱 굳혀나갈 것이라는 점이다.

90년대의 컴퓨터는 우선 통신기술의 발전에 힘입어 우리 생활의 구석구석을 '컴퓨터 통신망'으로 엮어 나가면서 새로운 정보화사회를 조직, 구성하게 될 것이다.

이에 따라 컴퓨터는 이제 공장이나 사무실 중심의 보급단계를 지나 가정 혹은 개인 단위의 필수품으로 자리잡아 갈 것이다.

이같은 컴퓨터보급의 대중화와 함께 컴퓨터기술은 '퍼스널 컴퓨터'와 '슈퍼컴퓨터'로 대별되는 양극화현상이 더욱 뚜렷해질 전망이다. 퍼스널 컴퓨터의 소형 고성능 저가화(低價化)가 더욱 빠른 속도로 진행되면서 컴퓨터보급을 촉진할 것이며 또 한편으로는 반도체의 '고집적화'와 '병렬처리'등 구조설계기술의 발전에 힘입어 슈퍼컴퓨터가 산업계와 학계등의 고속대용량처리에 대한 요구에 부응해나갈 것으로 예상된다.

이와 함께 90년대에는 '생각하는 컴퓨터'가 등장함으로써 컴퓨터의 활용폭이 보다 광범위해지고 사용하기도 훨씬 쉬워질 것이다. 이제까지의 컴퓨터는 인간이 지시한 것만을 기계적으로 처리하는 단순한 '기능컴퓨터'의 수준을 벗어나지 못했지만 90년대에는 컴퓨터가 어느 정도 스스로 생각하여 판단하는 '지능형컴퓨터'의 등장이 예상된다.

이러한 컴퓨터의 등장은 무엇보다 컴퓨터의 핵심인 반도체기술과 CD-ROM등 보조기억장치의 발전과 함께 이뤄질 것이다.

21세기를 눈앞에 둔 90년대 말쯤이면 문장구조가 그다지 복잡하지 않는 과학 기술서적은 컴퓨터가 외국어번역의 수고를 덜어줄수 있을 것으로 예상된다. 또한 지금과 같이 번거로운 키조작 없이도 컴퓨터와 직접 대화할 수 있는 길도 트이게 될 것으로 보인다.
인간과 대화하는 컴퓨터가 21세기의 새로운 지평을 열어줄 것으로 기대되기도 하는 1990년대다.

움직이는 사무실, 휴대용 컴퓨터
 

80년대가 퍼스널 컴퓨터의 시대였다고 한다면 90년대는 랩톱컴퓨터(laptop computer)등 휴대용컴퓨터의 시대가 될 것으로 전망된다.

휴대용 컴퓨터란 기존의 퍼스널 컴퓨터를 대폭 소형 경량화시킨 것으로 이동이 자유로운 퍼스널 컴퓨터를 말한다. 무거운 본체와 모니터, 부피가 많이 나가는 키보드등으로 휴대가 불가능했던 전통적인 개념의 퍼스널 컴퓨터를 '데스크톱' 컴퓨터라고 부른다면 휴대용 컴퓨터는 키보드와 본체 모니터 외부기억장치 등을 하나의 몸체로 구성하고 중량도 10kg이하로 자유롭게 휴대할 수 있다는 점에서 '휴대용 컴퓨터', 혹은 무릎위에 올려놓고 사용할 수 있을 정도로 가볍고 작다고 해서 '랩톱 컴퓨터'라고 흔히 말한다.

최근에는 5~10kg의 랩톱 컴퓨터보다 훨씬 소형화되고 무게도 가벼운 노트 크기의 '노트북 컴퓨터'도 선보이고 있다.

일본에서 선풍적인 인기를 끌고 있는 도시바의 '다이나 북'은 크기가 310×254×449mm로 무게는 2.7kg밖에 되지 않는다. 그러나 중앙처리장치(CPU)는 인텔의 80286(10MHz)를 채택하고 있으며 메모리용량 역시 1.5MB에 3.5인치의 HDD를 보조기억장치로 장착하고 있어 성능면에서는 데스크톱 컴퓨터에 결코 뒤지지 않는다.

미국의 제니스 데이터 시스템사가 개발한 '미니스 포트'나 16비트 AT기종의 마이크로프로세서인 인텔 80286을 탑재한 컴팩사의 'LTE'등도 3kg이내의 무게와 16절지(${A}_{4}$)크기에 일반 데스크톱 컴퓨터를 능가하는 고성능을 실현하고 있다.

특히 이들 초소형 퍼스널 컴퓨터는 그동안 휴대용 컴퓨터의 보급에 있어 결정적인 걸림돌이 돼왔던 가격문제를 해결, 데스크톱의 1.5배 정도로 저가공급이 가능해짐에 따라 퍼스널 컴퓨터시장의 변화를 예고하고 있기도 하다.

배터리와 교류 겸용으로 항공기나 기차등 전원이 없는 곳에서도 활용할 수 있는데다가 전화선을 통해 자신의 데스크톱 컴퓨터나 기타 컴퓨터와 신속한 통신이 가능해 일반 비즈니스용으로는 물론 신문사 등 신속한 정보검색과 정보전달이 요구되는 분야에서 크게 각광받을 것으로 예상된다.

시장조사전문지 데이터퀘스트는 90년대들어 휴대용컴퓨터시장은 연평균 30%이상의 고도성장을 지속하는 가운데 앞으로 2~3년이내에 퍼스널 컴퓨터시장의 10% 이상을 차지하게 될 것으로 내다보고 있다.

컴퓨터의 거인, 슈퍼컴

컴퓨터의 처리속도는 과연 얼마나 빠를 수 있을까. 이는 곧 슈퍼컴퓨터의 성능을 묻는 말이기도 하다.

대용량의 정보를 그 어떤 컴퓨터보다도 빠르게 처리하는 슈퍼컴퓨터는 따라서 컴퓨터기술의 종합체이자 곧 그 기술적 한계에 도전하는 분야라 할 수 있다.

그런 만큼 현재 슈퍼컴퓨터를 내놓고 있는 나라도 미국과 일본 몇몇 나라에 불과하다.

슈퍼컴퓨터는 현재 전세계에 4백대 정도가 설치돼 있지만 90년대 들어 산업과 기술의 고도화 추세와 기초과학기술연구의 비중이 높아지면서 그 수요도 크게 늘어날 것으로 예상된다.

슈퍼컴퓨터의 처리속도는 현재 20기가 플롭스 정도. 1기가 플롭스가 초당 10억번의 계산능력(부동소수점 계산)을 말하는 만큼 초당 2백억번의 계산능력을 실현하고 있는 셈이다. 초대형컴퓨터보다 수십배나 빠른 속도로 처리용량면에서 비교가 되지 않는다.

90년대의 컴퓨터기술 한계에 도전하는 슈퍼컴퓨터는 곧 누가 얼마나 빠른 컴퓨터를 만들어 내느냐하는데 초점이 모아지고 있으며 여기에서의 치열한 경쟁은 이미 시작되었다.

80년대 중반까지만 해도 미국의 독무대이다시피했던 슈퍼컴퓨터분야에 일본이 뛰어든지는 얼마되지 않는다. 그러나 일본전기(NEC)는 89년 처리 SX-3를 발표, 속도가 22기가 플롭스를 웃도는 미국을 깜짝 놀라게 했다.

세계 슈퍼컴퓨터업계의 대부격인 미국이 크레이사는 즉각 이보다 2기가 플롭스가 더 빠른 24기가플롭스의 C90을 90년부터 공급한다고 발표하기는 했지만 선두를 차지하기 위한 미·일 업계의 경쟁은 앞으로 더욱 치열해질 전망이다.

특히 미국의 경우 슈퍼컴퓨터분야에서 크레이사와 쌍벽을 이뤘던 콘트롤데이터(CDC)사가 슈퍼컴퓨터사업에서 철수(크레이사가 인수)하는 등 위축세를 보이고 있는 반면 일본의 경우 NEC 이외에도 후지쓰가 단일 CPU 채용방식으로는 세계에서 가장 빠른 3기가 플롭스급 슈퍼컴퓨터를 선보이는 등 상승세를 타고 있어 90년대 슈퍼컴퓨터분야에서 미·일의 판도변화에 큰 관심이 모아지고 있다.

한편 서독의 국영기업인 슈프레눔사는 5기가 플롭스의 병렬처리형 슈퍼컴퓨터를 개발, 이미 국내시장에 선보이고 있으며 영국 프랑스 등도 기술자립이란 측면에서 슈퍼컴퓨터 개발에 국가적 지원을 쏟고 있다.

기초과학연구 항공우주기술 개발 해양탐사 기상관측 등에 필수적인 슈퍼컴퓨터의 개발경쟁은 90년대말에는 1테라플롭스(연산 처리기준 1조분의 1초)대에 도전할 것으로 예상된다.

컴퓨터 도서관, CD-롬

CD-롬이 새로운 기억매체로 크게 각광받게 될 것이 확실시된다. CD-롬(Compact Disk Read Only Memory)은 레이저를 이용, 디지털정보를 읽어내 기록하고는 고밀도 대용량 데이터 저장매체.

디스크 한장에 6백80메가바이트(MB)까지 데이터를 저장할 수 있다. PC용 5.25인치 플로피 디스크 1천5백장, 20기가바이트 하드디스크 28개에 해당하는 기억용량이다. 크기는 직경 12cm.

내구성도 뛰어나 10년이상의 저장 수명을 갖고 있는 것으로 평가되고 있다.
CD-롬은 데이터저장에 있어서 마치 음반취입과도 같이 별도의 전문입력업체를 통해 입력해야하는 번거로움이 있고 다시 고쳐쓸 수 없는 불편함이 있지만 대용량의 기억용량으로 인해 컴퓨터의 '사설 도서관' 역할이 주목된다.

퍼스널 컴퓨터와 같이 외부기억장치에 한계가 있는 컴퓨터일수록 CD-롬을 이용하게 되면 대규모의 데이터베이스라도 아주 용이하게 활용할 수 있는 장점이 있다. 특히 데이터변경이 많지 않으면서도 자주 활용해야하는 경우 경제적이며 효과적인 대용량기억매체로서 각광받을 가능성이 크다.

CD-롬이 처음 실용화된 것은 1985년. 미국의 라이브러리사가 84년 개발, 85년부터 데이터베이스용으로 공급하기 시작했다.

그러나 각사가 공급하는 CD-롬의 재질 특성과 논리 포맷(format)이 서로 달라 호환성이 확보되지 않음으로써 그동안 보급이 지연돼 왔다.

87년 CD-롬 공급회사들이 표준포맷에 대한 합의에 도달함에 따라 본격 보급되기 시작했으며 특히 최근에는 문자 뿐만 아니라 음성 그래픽 도표의 처리까지 가능해져 CD-롬 활용은 더욱 확대될 것으로 보인다.

이에 따라 기억용량의 제한으로 그래픽기능 등에 제약을 받아오던 퍼스널 컴퓨터의 경우 이러한 제약없이 컴퓨터 활용폭을 크게 넓힐수 있게 됐다.

CD-롬은 하나의 CD-롬 데이터 베이스에 여러 대의 컴퓨터가 동시에 접근할 수 있는 CD-롬 네트워크의 개발에 힘입어 90년대 기억매체로서 확고한 위치를 다지게 될 것으로 보인다.

앞으로 2~3년내에 전체 컴퓨터의 30% 이상이 CD-롬 드라이브가 장착될 것으로 예상되고 있는 가운데 90년대 중반에는 컴퓨터 총기억용량의 30~40$ 정도를 CD-롬이 소화해낼 것으로 예측되고 있다.

고속질주하는 레이저 프린터

세계적인 레이저 프린터메이커인 미국의 휴렛팩커드는 89년말 '레이저제트ⅡP'란 제품을 1천4백95달러 라는 파격적인 가격에 내놓아 관계자들을 깜작 놀라게 했다.

이러한 가격은 현재 프린터시장의 주류를 이루고 있는 도트매트릭스(dot matrix)방식의 프린터가격인 8백~1천1백달러선에 상당히 근접한 것으로 앞으로 레이저 프린터와 도트매트릭스 프린터의 가격경쟁도 가능하다는 점을 시사해주고 있다는 점에서 충격적인 것으로 받아들여졌다.

컴퓨터 프린터는 충격식인 도트매트릭스방식과 잉크제트방식, 그리고 레이저방식으로 대별된다. 현재까지는 도트매트릭스방식이 주류를 이뤄왔으나 레이저 프린터의 저가격화에 다라 90년대에는 레이저 프린터가 주류를 이루게 될 것이라는 전망도 나오고 있다.

레이저 프린터는 레이저를 이용해 인쇄하기 때문에 도트매트릭스나 잉크제트방식보다 인쇄속도가 훨씬 빠르다. 또한 해상도(解像度)도 도트매트릭스 방식보다 2배이상 선명하며 빛을 이용하기 때문에 소음이 거의 없다는 것도 큰 장점이다.

그러나 가격이 비싸 개인용으로는 물론 사무용으로도 구입이 쉽지 않았다. 또한 각종 소모품의 비용도 도트 매트릭스 프린터보다 훨씬 많이 들어 보급확대의 장애요인으로 작용해왔다.

2천달러선 이상이던 레이저 프린터의 가격을 1천달러선으로 끌러내려 프린터시장의 판도변화를 예고한 휴렛팩커드의 '레이저제트ⅡP'는 분당 4페이지의 인쇄능력으로 고성능 레이저 프린터보다는 인쇄속도가 30~40% 느린 것이지만 도트매트릭스방식보다는 2배이상 빠르다.

캐논 또한 유사한 성능의 레이저 프린터인 'BJ-130'을 1천95달러에 출하하는 등 저가 보급형 레이저 프린터가 대거 출현함에 따라 90년대의 컴퓨터 프린터시장은 레이저 프린터를 중심으로 새롭게 재현될 전망이다.

레이저 프린터는 90년대 들어 연평균 40% 이상의 고도 신장세가 지속될 것으로 예측되고 있으며 특히 90년대 후반기부터는 기존의 도트 매트릭스 프린터를 대체해나갈 것으로 예상되고 있다. 90년대말에는 5백PM(page per minute) 속도의 양면인쇄방식이 보편화될 것으로 관측되고 있기도 하다.

워크스테이션의 새별, RISC

80년대말 컴퓨터분야의 핫 이슈 중 하나는 워크스테이션의 구조를 둘러싸고 벌어진 RISC와 CISC논쟁을 들 수 있다.

어떤 방식이 보다 적합한지, 어떤 구조가 워크스테이션 아키텍처의 적자로 살아남을지하는 이슈의 초점은 아직은 분명히 규명되지 않은 채 RISC 방향으로 가고 있는 것으로 보여진다.

CICS(Complex Instruction Set Computer)는 종래의 고전적인 아키텍처방식으로 컴퓨터기능의 고도화 및 다양화를 위해 보다 복잡한 명령어세트를 컴퓨터시스템 자체에 내장하는 방식. RISC(명령어축소컴퓨터, Reduced Instruction Set Computer)는 반대로 자주 사용되는 한정된 명령어들만으로 명령어 세트를 단순화시킴으로써 보다 우수한 성능의 컴퓨터를 만들고자하는, CISC개념과는 정반대되는 새로운 아키텍처 개념이다.

RISC방식은 이미 지난 80년부터 제안된 것이기는 하지만 80년대말 32비트 마이크로프로세서의 출현과 고성능 퍼스널 컴퓨터와 워크스테이션간의 경쟁이 치열해지면서 핫 이슈로 부상, 주목돼 왔다.

32비트 마이크로프로세서를 장착한 워크스테이션분야에서도 아직은 CICS가 전체시장의 90% 정도를 차지할 정도로 굳건한 위치를 굳히고 있지만 RISC컴퓨터가 90년대 초반에는 전체 워크스테이션 시장의 25% 이상을 점유하게 될 것으로 예상되고 있다.

특히 고성능분야에서는 이같은 경향이 더욱 두드러질 것으로 보인다. 이에 따라 워크스테이션분야의 선두주자격인 선마이크로시스템즈는 물론 밉스컴퓨터 AMD DEC 인텔 등이 RISC 분야로 방향을 전환한데 이어 최근에는 IBM도 본격적인 참여를 고려하고 있다.

RISC워크스테이션은 설계구조의 단순화와 성능향상에 힘입어 가격 대 성능비도 매년 2배 이상씩 향상되고 있어 90년대 워크스테이션의 새로운 별로 떠오르고 있다.

인간을 닮아가는 뉴럴컴퓨터

90년대 주목되는 컴퓨터 기술개발분야의 하나는 '생각하는 컴퓨터' 또는 신경회로망으로 불려지는 뉴럴컴퓨터. 인간 두뇌조직속의 뉴런(신경세포)와 신경조직의 상호 작용을 본따 인공적인 신경조직망을 구축, 인간과 같은 방식으로 '인지'하고 '판단'하는 컴퓨터를 만들고자 하는 시도이다.

인간의 인지능력이 뉴런에 외부자극이 전해지는 과정을 통해 얻어지는 것처럼, 인간과 유사한 인공뉴런과 신경망의 구축에 성공할수 있다면 스스로 인지하고 판단하는 컴퓨터를 만들어낼 수 있지않겠느냐는 발상에서 출발하고 있다.

뉴럴컴퓨터 개발은 아직은 초기 단계이지만 미·일등 각국이 경쟁적으로 정부주도의 대규모 프로젝트를 추진하고 있어 90년대 중에는 일정한 성과가 예상되고 있기도 하다.

미국은 현재 DARPA(USA Defense Advanced Research Project Agency)가 뉴럴컴퓨터 개발에 착수하고 있으며 서독은 10개년 계획으로 신경회로망연구를 추진하고 있다.

프랑스 또한 국책연구과제로 디지털 초대규모집적회로(VLSI)를 이용한 신경회로망연구를 진행중이며 일본은 기업중심으로 활발한 연구개발이 전개되고 있다.

현단계에서의 연구성과로는 미국 ATT가 뉴런소자 32개, 식별숫자 10종의 연구결과를 얻어냈으며 일본에서는 '광학기술에 의한 결합 신경회로망'과 '신경회로망 컴퓨터 모델' 등을 개발, 발표했다. 또 광학적 문자인식에 신경망을 활용하는 방법도 일부 실현되고 있다.

그러나 이들 연구성과는 지극히 초보적인 수준으로 본격적인 뉴럴컴퓨터 구조 설계에는 아직 못미치고 있다.
뉴럴컴퓨터 개발은 인공지능의 개발과 함께 '인간'과 '기계'의 새로운 관계를 형성해낼 수도 있다는 점에서 주목되는 90년대의 컴퓨터분야다.