버논 B 마운트캐슬 신경구조론
컴퓨터 구조론은 컴퓨터 시스템의 일반적인 구조와 동작원리를 배우는 이론입니다. 이를 통해 중앙 처리장치CPU와 입출력 장치의 기능을 이해하고, 병렬 분산컴퓨터의 일반적인 구조와 동작 원리를 배울 수 있습니다. 이 과목은 보통 2학년 3학년에 수강하며, 본격적인 컴퓨터과학의 시작이자 전공자와 비전공자를 나누는 일반적인 분기점으로 여겨집니다. 컴퓨터 구조론에는 폰 노이만 아키텍처, 하바드 아키텍처, 분산 아키텍처 등이 존재합니다. 이 중에서 폰 노이만 아키텍처는 가장 일반적인 컴퓨터 구조론으로, 대부분의 컴퓨터 시스템이 이 구조를 기반으로 동작합니다.
그리고 컴퓨터 구조론은 컴퓨터 시스템의 기능과 한계, 사용 방법을 결정하기 때문에 매우 중요합니다. 최근에는 컴퓨터 구조 자체가 본질적으로 진화하는 양자 컴퓨터 이슈가 떠올라가고 있습니다.
컴퓨터 구조론의 역사
컴퓨터 구조의 역사는 19세기 말 찰스 배비지의 해석기관으로 거슬러 올라갑니다. 그 후, 1936년에는 콘라트 추제가 자신의 프로젝트를 위해 명령어와 데이터를 같은 저장장치에 저장하는 프로그램 내장식품 컴퓨터 개념을 기술하였습니다. 이후, 1945년에는 존 폰 노이만이 논리적 요소에 대한 구성을 기술한 EDVAC에 대한 보고서의 첫 번째 초안을 발표하였고, 앨런 튜링은 존 폰 노이만의 논문을 인용하여 ACE를 제안했습니다.
이와 비슷한 컴퓨터 구조의 발전과 함께, 1959년 IBM 연구소의 라일 존슨과 프레더릭 브룩스는 컴퓨터 아키텍처라는 용어를 처음 사용했습니다. 이후, 1962년에는 프레더릭 브룩스가 컴퓨터 시스템 계획 작업 스트레치에서 컴퓨터 시스템의 기계 구성보다는 시스템 아키텍처 수준의 용어가 더 적합하다고 언급하였습니다.
컴퓨터 구조론의 결론
컴퓨터 구조론은 찰스 배비지의 해석기관에서부터 시작하여 콘라트 추제의 프로그램 내장식품 컴퓨터 개념, 존 폰 노이만의 논리적 요소에 대한 구성, 앨런 튜링의 ACE 제안, IBM 연구소의 라일 존슨과 프레더릭 브룩스의 컴퓨터 아키텍처 등의 발전을 거쳐 현재의 컴퓨터 기술을 완수하고 있습니다. 하드웨어적 성장은 멈췄다고 생각하는 사람들이 많습니다. 하지만 컴퓨터 구조의 발전이 계속 될 것입니다. 예를 들어, 인공지능 기능의 발전과 함께, 기존의 컴퓨터 구조에 대한 새로운 접근 방식이 생겨날 것입니다.
또한, 사물 인터넷IoT 기능의 발전으로 인해, 컴퓨터 구조는 더욱 다양하고 복잡해질 것으로 예상됩니다. 앞으로도 컴퓨터 구조론에 대한 연구와 발전이 계속 이루어질 것이며, 이를 통해 우리는 더욱 빠르고 안정된 컴퓨터 시스템을 개발할 수 있게 될 것입니다.