컴퓨터의 역사

컴퓨터의 초기 역사

기계식 계산기

• Blaise Pascal (1642) :덧셈, 뺄셈이 가능한 기계식 계산기
• Gottfried Leibniz (1672) : 곱셈, 나눗셈이 가능한 계산기
• Charles Babbage (1871) : Analytic engine, 천공카드, 범용 계산

 

튜링 머신

• 튜링 머신은 실제 존재하는 기계가 아닌 수학 모형(오토마타)
  • 기계(컴퓨터)를 수식으로 표현할 수 있는 방법론 고안
• 앨런 튜링(ALan Turing)이 1937년에 논문 발표
• 연산, 입력, 출력 조합으로 이론산 모든 컴퓨터 알고리즘 구현 가능

폰노이만 아키텍처(Von Neumann Architecture)

• 1945년 폰노이만이 EDVAC 관련 보고서에서 설명한 컴퓨터 구조

현대 컴퓨터 구조의 틀 정립

• 스위치-전선 기반이 아닌 내장 프로그램 방식
• 연산장치/레지스터/프로그램 카운터를 포함하는 Control Unit
• data와 instruction을 저장하는 공유 bus기반 momory

Z1

• 원명 : "V1" for Versuchs Modell 1(2차 대전 이후 변경)
• 독일의 Konrad Zuse 박사 개발(1936~1938)
• 세계 최초의 프로그래밍이 가능한 컴퓨터
• Freely programmable, Bollean logic / binary floating-point 수 사용

ABC(1939)

• 진공관을 이용한 최초의 전자 컴퓨터
• John V.Atansasoff, Clifford Berry
• 300개의 진공관 논리회로, 천공카드, 자기 드럼 메모리

Havard Mark I(1944)

• IMB Automatic Sequence Controled Calculator(ASCC)
• 하버드대 Howard Aiken 교수팀이 개발, IBM 투자
• 765,000개의 전기기계부품, 800km 이상의 전선
• 길이 16m, 높이 2.4m, 무게 4.5t

ENIAC(1946)

• Electronic Numerical Integrator and computer
• 2차 세계대전 중 포탄 탄도 거리 계산용
• UPenn에서 John Mauchly와 J.Presper Eckert가 ABC를 기초로 개발
• 18,000개 진공관, 길이 25m, 높이 2.5m, 무게 30t

컴퓨터의 역사

진공관(vacuum tube)

• 1884년 에디슨 효과
  • 전류가 전등의 탄소 필라멘트와 양전하 금속파 사이의 진공으로 흐름
• 1904년 플레밍
  • 라디오 수신용 2극 진공관 제작

트랜지스터(transistor)

• 현대의 모든 컴퓨터의 기본 부품
• 1947년 Bell Lab, H.W. Brattain, B.W. Shockely가 Ge를 이용하여 제작
• 반도체를 이용하여 전자 신호 및 전력을 증폭하거나 스위칭하는 데 사용되는 소자

집적회로(IC), 고밀도 집적회로(LSI/VLSI/ULSI)

• 1949년 독일 Werner Jacobi이 기판 위에 5개의 트랜지스터를 올린 반도체 증폭 장치 개발(IC와 유사), 보청기에 적용
• 1958년 웨이퍼 위에 소자를 통합하고 연결하는 아이디어로 Jack Kilby가 IC의 현구조 제안
  • 이후 condenser / registor 역시 집적
• 1959년 Robert Noyce가 실리콘 기반의 monolithic IC chip개발
• 1959년 Atalla와 Kahng은 MOSFETs(metal-oxide-silicon field-effect transistor)을 기반으로 metal-oxide-semiconductor(MOS) IC chip 개발

현대 마이크로프로세서에는 200~300억 개 이상의 트랜지스터가 집적된 IC사용