1940년대 이후 70여 년 동안 컴퓨터는 수많은 발전의 연속이었습니다.
컴퓨터는 주요 특징에 따라 제1세대부터 제5세대까지 분류가 가능합니다. 컴퓨터의 세대별 분류는 컴퓨터에 사용되는 '프로세서'나 '기억소자', 또는 사용 언어 및 운영 체제에 따라 나눠집니다.
제1세대 컴퓨터(1951년~1958년)
제 1세대 컴퓨터는 기억소자로 진공관(Vacuum tube)을 사용합니다. 진공관은 진공 상태의 유리관 안에서 전자 운동을 조종하여 신호를 증폭시키는 장치입니다.
이 장치는 전력 소모가 크고 발열이 크기 때문에 수천 개의 진공관을 사용하면 계산기가 과열되어 수시로 타버린다는 문제가 있습니다.
제1세대 컴퓨터에서 사용한 프로그래밍 언어는 저급 언어(Low-Level Language)로 2진 코드로 이루어진 기계어(Machine Language)로 프로그램을 작성하기 때문에 이해하기 어렵고 시간이 많이 소모됩니다.
제2세대 컴퓨터(1959년~1963년)
제2세대 컴퓨터는 기억소자로 트랜지스터(Transistor)를 사용합니다.
트랜지스터는 진공관과 유사하지만 진공관에 비해 크기가 작고 전력 소비가 적어 발열이 적습니다. 이런 이유로 제1세대 컴퓨터에 비해 신뢰도가 높습니다. 제2세대 컴퓨터에서 사용한 프로그래밍 언어는 COBOL, FORTRAN, ALGOL 등과 같은 고급 언어입니다.
제3세대 컴퓨터(1964년~1970년)
제3세대 컴퓨터는 기억소자로 직접회로(IC : Integrated Circuits)를 사용합니다.
직접회로는 수백 개의 트랜지스터와 여러 부품을 하나의 칩(Chip)에 통합한 전자회로입니다. 집적회로는 이전 컴퓨터에 비해 크기는 훨씬 작으면서 더 강력한 성능의 컴퓨터를 구현하게 해 줍니다.
직접회로의 등장으로 컴퓨터의 속도가 빨라지면서 여러 작업을 동시에 수행할 수 있는 다중 프로그래밍 시스템(Multiprogramming System)이 개발됐습니다. 또한 여러 사용자로부터 입력된 작업을 시간을 나눠서 수행하는 시분할 시스템(Time Sharing System)이 적용된 운영 체제도 개발됐습니다.
제4세대 컴퓨터(1971년~현재)
제4세대 컴퓨터는 기억소자로 수만 개의 전자회로 소자를 작은 칩에 통합한 고밀도 집적회로(LSI : Large Scale Integration)를 사용합니다.
1970년대 초에 고밀도 집적회로를 사용한 단일 칩 마이크로프로세서(Microprocessor)가 출시되었고, 1975년 MIT(Micro Instrumentation and Telemetry Systems)가 인텔의 마이크로프로세서 8080을 탑재한 최초의 상업용, 개인용 컴퓨터인 알테어(Altair)를 출시했습니다.
애플(Apple)은 1977년 매킨토시 컴퓨터를 출시해 판매하기 시작했고, 1983년 그래픽 사용자 인터페이스(Graphical User Interface) 개념을 적용한 리자(Lisa) 컴퓨터를 발표했습니다.
한편 IBM(International Business Machines corp.)도 개인용 컴퓨터 시장에 뛰어들어 인텔(Intel)이 제조한 마이크로프로세서와 마이크로소프트(Microsoft)가 개발한 MS-DOS를 장착한 IBM PC/XT(1982년) 및 IBM PC/AT(1984년)를 출시했습니다.
제5세대 컴퓨터(현재~)
제5세대 컴퓨터는 VLSI (Very Large Scale Integration) 기술에 기반한 고밀도 집적회로를 사용하며, AI(Artificial Intelligence)와 병렬처리를 중점적으로 연구하는 세대입니다.
이 세대의 컴퓨터는 사람의 사고 과정을 모방하여 자연어 처리, 패턴 인식, 지식 처리와 같은 고급 인공 지능 작업을 수행할 수 있게 설계되었습니다.
제5세대 컴퓨터의 주요 목표 중 하나는 사람과 컴퓨터 사이의 상호 작용을 더욱 강화하는 것입니다. 이를 위해 음성 인식, 핸드라이팅 인식, 터치 인터페이스, 홀로그래픽 디스플레이와 같은 기술이 연구되고 있습니다.
또한, 병렬 처리 및 분산 처리 시스템은 데이터 분석, 그래픽 처리, 복잡한 연산 작업을 효율적으로 수행하기 위해 도입되었습니다. 이러한 기술의 발전으로 빅 데이터, 머신 러닝, 딥 러닝과 같은 최첨단 기술의 연구와 활용이 가능해졌습니다.
결론적으로, 제5세대 컴퓨터는 사람과 기계의 경계를 더욱 모호하게 만들며, 혁신적인 기술의 발전을 통해 사람의 일상생활과 업무 환경을 더욱 향상시키는 데 크게 기여하고 있습니다.
세대별 컴퓨터 분류 정리표
| 세대 | 기간 | 기억소자 | 주요 특징 및 발전 |
|---|---|---|---|
| 제1세대 | 1951년~1958년 | 진공관 | 많은 전력 소모, 과열 문제, 기계어 사용 |
| 제2세대 | 1959년~1963년 | 트랜지스터 | 작고 발열 적음, COBOL, FORTRAN, ALGOL 사용 |
| 제3세대 | 1964년~1970년 | 직접회로 (IC) | 빠른 속도, 다중 프로그래밍 및 시분할 시스템 도입 |
| 제4세대 | 1971년~현재 | 고밀도 집적회로 (LSI) | 단일 칩 마이크로프로세서, 애플 매킨토시, IBM PC 등등 |
| 제5세대 | 현재~ | VLSI | AI 및 병렬처리 연구, 자연어 처리, 빅 데이터 및 딥 러닝 활용 |
프로그래밍과 코딩의 역사
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