EP.1-1트랜지스터

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EP.1-1 트랜지스터란 무엇인가? | 전기로 이해하는 컴퓨터 하드웨어 원리 EP.1-1 트랜지스터란 무엇인가? | 전기로 이해하는 컴퓨터 하드웨어 원리 EP.1-1 트랜지스터 — 종이 구멍을 대신할 ‘빛의 스위치’ 이 장의 흐름 1. 종이의 한계: 왜 트랜지스터인가? 2. 물리적 실체: 전기로 전기를 막는 ‘빗장’ 3. 코딩과의 연결: if문의 원형이 된 스위치 1. 종이의 한계: 왜 트랜지스터인가? 앞서 본 천공카드(OMR)는 위대했습니다. 하지만 결정적인 문제가 있었죠. 구멍을 뚫는 기계적 속도가 전기의 속도를 따라가지 못한다는 것이었습니다. 물리적 마찰: 종이가 넘어가고 금속 빗이 닿는 과정에는 마찰과 열이 발생합니다. 진공관의 실패: 처음엔 전구(진공관)로 해결하려 했지만, 너무 뜨겁고 잘 깨졌습니다. 여기서 인류는 '반도체' 라는 마법의 돌을 찾아냅니다. 움직이는 부품 없이, 오직 전압의 차이만으로 전기를 통과시키거나 막는 트랜지스터 가 탄생한 것입니다. 2. 물리적 실체: 전기로 전기를 막는 ‘빗장’ 트랜지스터는 천공카드의 구멍과 똑같은 일을 합니다. 다만 종이 대신 '전자 장벽' 을 이용할 뿐입니다. 컬렉터/이미터: 전기가 흐르는 메인 통로입니다. (미로의 길) 베이스(Base): 바로 이 부분이 '종이 구멍' 을 대체합니다. 여기에 아주 작은 전압을 걸어주면, 막혀 있던 전자 장벽이 무너지며 메인 통로가 열립니다. ...

EP.0-1 천공카드

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EP.0-1 천공카드 — ‘전선 꼽기’가 ‘기록’이 되던 날 [컴퓨터 코딩의 첫걸음] 전선과 전기로 시작하는 컴퓨터의 기원 [그림 0-1-1] 천공 카드_사진출처:나무위키 EP.0-1 천공카드 — ‘전선 꼽기’가 ‘기록’이 되던 날 진화의 미싱 링크(Missing Link) 애니악의 거대한 전선 뭉치를 보며 우리는 질문했습니다. "매번 저걸 손으로 다 꼽아야 하나?" 인간은 이 고된 노동을 '종이 위의 구멍' 으로 박제하기 시작했습니다. 1. 프로그래밍의 원형: 전선과의 사투 초기 컴퓨터에서 새로운 계산을 한다는 것은, 수천 개의 구리선을 뽑아 다른 구멍에 다시 꽂는 것을 의미했습니다. 물리적 하드웨어: 프로그램이 따로 존재하는 것이 아니라, 배선 상태 그 자체 가 곧 프로그램이었습니다. 비효율의 극치: 계산 한 번을 위해 며칠 동안 전선을 꽂아야 했고, 전선 하나만 잘못 꽂아도 미로는 작동하지 않았습니다. 2. 천공카드의 도약: "꽂는 과정을 통째로 생략하다" 천공카드는 이 지루한 과정을 획기적으로 줄여주었습니다. 아이디어: "전선이 연결될 곳에 구멍을 뚫고, 연결되지 않을 곳은 종이로 막자." 물리적 박제: 종이 카드 한 장은 '특정 배선 상태의 복사본' 입니다. 이제 사람이 전선을 하나하나 꼽는 대신, 기계가 카드의 구멍을 읽어 전기를 통하게 하거나 막습니다. 획기적 통찰: 기록물(Software)의 탄생 ...

EP.0 코딩의 첫걸음 — 전기를 어떻게 연결할 것인가?

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EP.0 코딩의 첫걸음 — 전선과 전기로 이해하는 컴퓨터 하드웨어의 기원 [컴퓨터 코딩의 첫걸음] 전선과 전기로 시작하는 컴퓨터의 기원 EP.0 서론 — 태초의 시스템, 전선이 사고(思考)가 되던 시절 현대의 복잡한 칩과 수백 개의 프로그래밍 언어를 이해하기 위해, 우리는 전선과 스위치만으로 이루어졌던 원시적 컴퓨터의 뼈대를 먼저 마주해야 합니다. 이 글은 코드를 가르치지 않습니다. 대신, 앞으로 배우게 될 모든 코드가 왜 이런 형태를 가질 수밖에 없었는지 를 물리적으로 이해하게 만드는 출발점입니다. 시리즈 미리보기 시리즈 1 [1~10]: 고정된 미로의 설계 (Hard-wired) — 계산은 왜 회로에 박혀 있었을까? 시리즈 2 [11~20]: 조작 설계도의 진화 (Software Logic) — 미로를 다시 꼬지 않고 바꿀 수는 없었을까? 시리즈 3 [21~30]: 펄스의 질주와 시각화 (Interface) — 전기의 결과는 어떻게 인간의 감각이 되었을까? 전체 시스템 조감도 — 전기 미로의 전경 컴퓨터는 마법이 아니라 거대한 전기 미로입니다. 왼쪽의 입력이 미로를 통과해 오른쪽의 빛으로 나타나기까지, 모든 컴퓨터는 동일한 물리 구조를 공유합니다. [그림 0-1] 원시적 연산 시스템_사진출처:나무위키 (입력 → 약속 → 연산 → 전송 → 출력) 원시 시스템의 5단계 물리 메커니즘 1단계: 물리적 입력 (Input) - "전선을 꼽는 행위, 물리적 의지의 ...