컴퓨터의 역사 - 제1세대 컴퓨터

(1) 1세대 컴퓨터 1951-1958



컴퓨터에 데이터나 명령어들을 저장하기 위해서 진공관을 사용했던 시대를 제1세대 컴퓨터라고 한다. 진공관을 사용함으로써 전력 소모가 많고 열이 많이 발생하므로 고장이 많았고 열을 식히기 위한 부가적인 냉각장치가 필요했다. 부피 또한 매우 커 지금의 컴퓨터하고는 비교가 안 될 만큼의 넓은 공간이 필요했다. 결과적으로 제1세대의 컴퓨터는 많은 유지보수 비용에도 불구하고 신뢰성이 매우 낮은 컴퓨터이다.



하드웨어 개발에 중점을 둔 시대로서, 컴퓨터의 상품화와 실용화가 시작된 시기였다. 대표적인 컴퓨터 기종으로는 UNIVAC 1과 IBM 650과 700 계열, Burroughs 220 등을 들 수 있고, 주로 과학계산과 자료분류 등에 사용되었다.

UNIVAC 1은 정보에 접근하는데 40~400 마이크로 초였다. 원시자료를 자기테이프에 옮기는 키 투 테이프 장치와 천공 카드상의 자료를 자기테이프에 옮기는 카드 투 테이프 변환기 및 콘솔 등의 정보처리 능력을 갖춘 본격적인 사무용컴퓨터였다. 컴퓨터로서는 최초로 상품화 되고 실용화된 기록을 남겼고 제1세대 컴퓨터로서 첫 번째 컴퓨터로 알려지게 되었다.



(2) 2세대 컴퓨터

1948년에 진공관을 대체 할 만한 트렌지스터가 미국의 벨 연구소의 쇼클리 등의 물리학자에 의해서 발명되었다. 10년이 지난 1958년경부터 진공관을 대신해 데이터와 명령어를 저장하는 회로소자가 사용되기 시작했다. 이 때부터를 제2세대 컴퓨터라고 한다. 그 후 기억장치를 이루는 회로소자가 트랜지스터와 다이오드 등 반도체 소자로 만들어지기 시작했으며, 그 결과로 크기가 작아지고,  소비전력이 적어지고, 냉각기의 필요성이 감소하였으며 기억용량이 큰 자기드럼과 자기디스크가 보조기억장치로 사용되었다. 계산속도는 백만분의 1초 단위 정도까지 향상되었다. 

이 세대의 컴퓨터는 운영체제 개념을 도입하고 다중 프로그램 방식을 실현하였으며, 적용 분야도 다양해져서 관리 업무와 과학 계산 등의 다양한 목적이 사용되었다. 이 시기는 제1세대와 비슷하게 소프트웨어보다는 하드웨어에 더 큰 비중을 두었으며 기계어, 어셈블리언어, 고급언어 등이 사용되었다.

이 세대의 특징을 다시 보면 진공관 대신 트랜지스터가 사용되었으며, 주기억장치로서 자기 코어가 사용되었고, 보조 기억 장치로서 자기 테이프와 자기 디스크가 널리 사용되었다.



(3) 3세대 컴퓨터

IBM사는 1964년 4월 집적회로를 기억장치 구성 소자로 사용한 system 360이라는 새로운 기종을 발표했는데 이때부터 제3세대라고 부른다. IC를 사용함으로써 중앙처리장치는 소형화되지만, 기억용량은 커졌으며, 다양한 소프트웨어를 구사할 수 있는 기능이 크게 개선되었고, 관리 프로그램과 처리 프로그램 및 사용자 프로그램 등의 소프트웨어 체계가 확립되었다. 또한 이 시대에는 '패밀리 사상'이 확립되어 소형에서부터 대형에 이르기까지 프로그램의 호환성을 고려한 각종 컴퓨터 모델이 발표되었으며, 그중에서도 IBM 360 계열 등이 주목을 끌었다. 제3세대 컴퓨터는 컴퓨터 발전과정에서 볼 때 발전성과 충실성을 함께 추구했던 시기였다.



(4) 4세대 컴퓨터

대규모 집적회로를 소자로 사용한 컴퓨터를 제4세대 컴퓨터라 한다. 평방 밀리의 작은 면적의 칩에 수십 만 개의 논리소자를 집어넣고, 연산속도도 초대형 컴퓨터에서는 피코 세컨드에 이르고 있으며, 크레이 컴퓨터라고도 하는 슈퍼컴퓨터는 150MIPS의 처리 속도를 가진 것도 가동 중에 있다.



(5) 5세대 컴퓨터

1990년대에 들어서면서 많은 분야에 전자계산기 하드웨어 기술의 급격한 발달은 값싼 컴퓨터를 생산해 낼 수 있게 되었고 개인용 전자계산기의 보급 속도를 더욱 빠르게 하였다. 규모가 작아지는 추세이며 초대형 전자계산기를 연산 속도가 초당 백억 사이클을 넘어서고 있다. 이외 높은 수준의 그래픽, 영상 처리, 음성 사용자 인터페이스까지도 표현할 수 있는 자연어 처리, 로봇 운용 등을 포함한 인공지능을 갖춘 제5세대 컴퓨터가 실용화 단계에 이르고 있다.



1.2. 컴퓨터의 분류 

1.2.1 사용 목적에 의한 분류

(1) 전용 컴퓨터 : 우주 개발, 군사 개발, 복잡한 과학 기술 계산 등 특수 목적으로 사용함

(2) 범용 컴퓨터 : 대기업의 사무 처리, 은행의 온라인 처리 시스템

(3) 사무용 컴퓨터 : 회사의 급여 관리, 인사 관리, 고객관리 등 모든 분야



1.2.2 데이터 취급에 의한 분류

(1) 디지털 컴퓨터 : 수치를 하나하나의 계수로 표현. 처리 결과를 다시 문자화하여 정보를 얻을 수 있도록 한 컴퓨터

(2) 아날로그 컴퓨터 : 수치를 물리적인 양으로 표현하여 계산하는 방식. 연속적인 데이터를 취급

(3) 하이브리드 컴퓨터 : 디지털과 아날로그 컴퓨터의 특징을 혼합하여 컴퓨터로 자동 생산 등에 많이 쓰임



1.2.3 SIZE에 대한 분류

(1) 대형 컴퓨터 : 한 개의 CPU에 여러 개의 터미널을 연결한 대규모, 고성능의 컴퓨터 메인 프레임 컴퓨터

(2) 미니컴퓨터 : 주로 기업체나 학교 연구소에서 사용하기에 적합

(3) Desktop PC : 퍼스널 컴퓨터

(4) Portable 컴퓨터 : 데이크탑보다 작고 차량에 의해 이동성을 가지는 데스크탑과 랩탑의 중간 단계

(5) 랩탑 : 접을 수 있다는 뜻. 지금 노트북보다는 2배 이상의 무게를 가지고 있어 개인 휴대용으로는 무리가 많음.

(6) 노트북 컴퓨터

(7) 팜 탑 : 팜이란 손바닥을 의미하며 매우 작은 컴퓨터를 가리킨다.

(8) 다이나 북 : 어떤 형태로든지 인간과 직접 접속할 수 있는 새로운 의미의 컴퓨터 환경