들어가기 전
컴퓨터를 생각하면 데스크탑이나 노트북이 먼저 떠오를 텐데
컴퓨터는 사람의 지시에 따라 다양한 일을 자동으로 처리할수 있는 기계장치를 말해요
컴퓨터는 사람의 지시를 어떻게 따르나요?
사람처럼 보고, 듣고, 계산하고, 기억하고 판단하여 자기생각을 말할 수 있는 부분이 필요한 것들은 이렇게 컴퓨터 시스템을 이룬다
- 입력장치 : 정보(DATA)를 읽어주는 부분
- 출력장치 : 입력한 정보를 나타내는 부분
- 처리장치 : 입력한 정보를 사람의 요구에 따라 계산하는 부분
- 기억장치 : 처리한 정보를 저장하는 부분
컴퓨터 시스템 요소들의 특징
입력장치
- 사람의 언어로이루어진 명령이나 입력을 컴퓨터형식으로 바꾸어 처리장치로 전달하는 부분이다
EX) 키보드, 마우스, 카메라, 마이크 등등
- 키보드 : 글자 정보
- 마우스 : 움직임과 클릭 정보
- 카메라 : 시각 정보
- 마이크 : 소리 정보
출력장치
- 컴퓨터 내부로 받은 정보를 외부에서 사람이 볼수 있도록 해주는 장치이다
EX) 모니터, 스피커, 프린터 , 프로젝터등등
- 모니터, 프로젝터 : 문자, 소리, 그림 등을 내보낸다
- 스피커 : 소리를 내보낸다
처리장치
- 입력 과정을 통해 받은 데이터를 계산하고, 계산결과에 따라 다른 장치를 제어한다
EX) CPU (중앙처리장치), GPU
- CPU : 컴퓨터의 두뇌와 같고 입력된 데이터의 계산과 장치를 제어하는 역할을 한다
- GPU : CPU를 도와 그래픽 데이터의 처리를 돕는다
기억장치
- 컴퓨터의 기억을 통해 입력처리된 정보를 저장하는 부분이다
EX) 주기억장치와 보조기억장치로 이루어져 있다
- 주기억장치 : 컴퓨터가 접근하기 쉬운 저장장치이다 RAM과 ROM으로 이루어져 있다
- 보조기억장치 : 뇌가 아닌 외부장치에 기억을 저장하는 것이다. 마치 종이, 펜, 파일과 같다 그래서 많은 양의 데이터를 저장할 수 있다
컴퓨터 시스템의 활용
컴퓨터 시스템의 활용하는 예시들은 "입력(x) -> 처리(f(x)) -> 출력(y)" 으로 수식화될 수 있다
EX) 키보드로 글을 입력 => 프로그램이 정보를 출력할 수 있도록 처리 및 명령 => 명령에 따라 정보를 출력 => 모니터로 확인
컴퓨터가 어떻게 발전 했나요?
사용자와 상호작용을 통해서 발전 했고 일상생활 뿐만아니라 광범위하게 활용되었다 이것은 학문이 광범위하게 만들었다(CS -> CS + CE)
게다가 일상생활 전반에 컴퓨터가 활용되면서 항공우주, 통신, 로봇, 해양, 금융, 교육과 같은 분야에 적용되었다 이로인해 모바일, 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅, 인공지능은 4차 산업혁명의 핵심기술이 되었다
모바일
- 이동통신 기술을 기반으로 한 기술이다
EX) 자동차, 대중교통, 로봇 청소기, 스피커, 핸드폰 등 다양한 전자장치
사물인터넷(IoT)
- 다양한 모바일 기기들이 하나의 망으로 묶여 서로 정보를 주고 받는다
- 사람과 사물, 공간 등이 센서와 통신 기능을 내장화하여 인터넷에 연결되어 데이터가 생성되고 수집, 공유되며 활요한다
EX) 로봇청소기, 스마트자동차, AI 스피커 등등
빅데이터
- 다양한 분야의 장소에서 사용하여 많은 데이터가 쌓이는데 이 데이터를 말한다
클라우드 컴퓨팅
- 데이터 저장과 처리부분에서의 한계가 존재하기 시작하면서 이를 해결하고자 나온 기술이다
- 공간제약 없이 어디에서나 데이터에 접근하여 사용할 수 있도록 한 기술이다
EX) 구글 드라이브, iCloud, OneDrive등
인공지능
- 방대한 테이터와 학습 능력을 기반으로 자동화를 이루어 노동력과 생산비용을 절감할 수 있다
- 사람대신 단순한 작업을 해준다
- 사람이 하기에 어려운 (오래걸리는) 일을 처리해준다
응용분야
- 전문가 시스템 : 전문가가 전문분야에 대한 지식을 정리, 체계화하여 인공지능에게 제공하고 이를 토대로 인공지능이 판단
- 자언어 처리 : 사람의 언어를 인공지능이 분석하고 판단하여 행동을 할수 있도록 하는 기술
- 음성인식 : 음성으로 된 사람의 말을 주파수로 변환해 분석하고 판단하여 컴퓨터가 이해할 수 있도록하는 기술이다
- 컴퓨터 비전 : 컴퓨터가 보지 못하는 시각을 컴퓨터가 볼 수 있도록 하는 기술이다
- 지능로봇 : 인간의 단순화된 노동을 대신하는 기술이다
웹솔루션과