2023년 1학기 컴퓨터의이해 중간시험과제물 공통(슈퍼컴퓨터, 메타버스, 반도체 기억장치)

목차

1. 다음 문제에 대하여 주요 내용을 ①, ②, ③, ④ 번호를 붙여서 4가지 이상 설명하고 관련된 그림이나 사진을 설명문 본문에 한 장씩만 덧붙인다.
(가) 슈퍼컴퓨터에 대하여 설명하라.
(나) 메타버스가 이용되는 사례를 하나만 선택하여 설명하라.
(다) 반도체 기억장치의 발달과정에 대하여 설명하라.
2. 가상현실, 증강현실, 메타버스 등의 응용에 사용하기 위한 입출력 장치를 한 가지 조사하여 다음 사항을 A4용지 2페이지 이내로 작성하라.
(가) 장치의 명칭, 장치의 용도 및 입출력 방식, 장치의 사진 또는 그림
(나) QR코드 만들기(내용 : 본인의 소속 학과 및 이름, (가)에서 선택한 장치의 명칭)



- 목 차 -

1. 다음 문제에 대하여 주요 내용을 ①, ②, ③, ④ 번호를 붙여서 4가지 이상 설명하고 관련된 그림이나 사진을 설명문 본문에 한 장씩만 덧붙인다.
(가) 슈퍼컴퓨터에 대하여 설명하라.
(나) 메타버스가 이용되는 사례를 하나만 선택하여 설명하라.
(다) 반도체 기억장치의 발달과정에 대하여 설명하라.

2. 가상현실, 증강현실, 메타버스 등의 응용에 사용하기 위한 입출력 장치를 한 가지 조사하여 다음 사항을 A4용지 2페이지 이내로 작성하라.
(가) 장치의 명칭, 장치의 용도 및 입출력 방식, 장치의 사진 또는 그림
(나) QR코드 만들기(내용 : 본인의 소속 학과 및 이름, (가)에서 선택한 장치의 명칭)

참고문헌


** 함께 제공되는 참고자료 한글파일 **
1. 가상현실, 증강현실, 메타버스 등의 응용에 사용하기 위한 입출력 장치.hwp
2. 메타버스가 이용되는 사례를 하나만 선택하여 설명하라.hwp
3. 반도체 기억장치의 발달과정에 대하여 설명하라.hwp
4. 슈퍼컴퓨터에 대하여 설명하라.hwp

본문내용

1. 다음 문제에 대하여 주요 내용을 ①, ②, ③, ④ 번호를 붙여서 4가지 이상 설명하고 관련된 그림이나 사진을 설명문 본문에 한 장씩만 덧붙인다.

(가) 슈퍼컴퓨터에 대하여 설명하라.

① 개념 - 대용량의 과학계산을 효과적으로 처리할 수 있는 컴퓨터이며, 현존하는 컴퓨터 중에서 가장 크고 빠른 컴퓨터이다. 소극적인 관점에서 전세계 컴퓨터 중 성능이 TOP500리스트(www.top500.org)에 포함되는 컴퓨터들을 일컫기도 한다. 최근에는 슈퍼컴퓨터와 고성능컴퓨터 용어를 따로 설명하지 않고 슈퍼컴퓨터를 고성능컴퓨터라고 통상적으로 지칭한다. 이러한 슈퍼컴퓨터를 활용한 고급 연산 작업 자체는 고성능컴퓨팅(High-PerformanceComputing)이라고 한다. 또 세계적 IT 시장조사기관인 IDC는 컴퓨팅시장을 가격의 관점으로 분류하여 미화 50만달러 이상의 컴퓨터시스템을 슈퍼컴퓨터라고 정의하고 있다.
② 특징- 현대의 슈퍼컴퓨터들은 대부분 페타플롭스 수준의 계산능력을 가지고 있다. 페타는 1015를 뜻하며, 페타플롭스는 1초에 1015번의 부동소수점 계산을 할 수 있는 성능으로, 쉽게 말해 초당 1000조번의 계산을 하는 것이다. 일반적으로 한번 계산을 시작하면 슈퍼컴퓨터에서도 1달 이상, 크게는 몇 년이 걸리기도 하며 RAM 사용량만도 수 TB는 우습게 넘기 때문에 일반 컴퓨터는 실행조차 불가능하다. 그리고 특별한 장소나 환경에 설치되어 유지되며, 개인용 컴퓨터의 약 5만 배 이상의 빠른 처리속도를 갖고 있으나, 가격이 대단히 비싸다는 단점이 있다.
③ 활용 - 짧은 시간 안에 많은 데이터 처리가 요구되는 제약, 기상 예측, 신소재 연구, 인공지능(AI) 개발 등 분야에 활용된다. 슈퍼컴퓨터는 범용컴퓨터에 비해 연산속도가 매우 빠르고 우주개발이나 원자력 계산, 국방과 무기 분야, 일기예보, 과학적 연구 등을 위해 많이 사용되고 있으며, 설치장소도 몇몇의 큰 대학이나 연구소와 국가기관 등에 국한되고 있다.

④ 사례 - 세계 최고성능의 슈퍼컴퓨터는 지난 5월 말 독일 함부르크에서 열린 ‘2022 국제슈퍼컴퓨팅 콘퍼런스’에서 공개된 미국 오크리지국립연구소의 슈퍼컴 프런티어로, 실측 성능 기준 초당 연산 횟수가 1.102엑사플롭스(1엑사=100경)에 이른다. ‘엑사’는 100경(京)을 나타내는 단위로, 1EF는 1초에 100경 번의 연산을 처리한다는 의미다.
⑤ 단점 - 고성능 컴퓨팅의 패러다임이 빠르게 바뀌는 시대라는 점도 슈퍼 컴퓨터의 단점 중 하나이다. 이를테면 패러다임이 CPU에서 GPGPU, 심지어 FPGA까지 동원되기 시작하면서 매해 성능 향상과 전력 효율 향상폭이 올라가는 추세라 기존 슈퍼 컴퓨터 솔루션이 무의미해지는 시기가 점점 앞당겨지고 있다.
또한 특화된 컴퓨터는 비싸기 마련이지만, 잘 설계된 분산 시스템 위에서는 저렴한 일반 컴퓨터 여러 대를 묶어 컴퓨팅하는 게 대체로 가성비가 좋고 인프라 역시 재사용하기 쉽다. 구글이나 아마존, MS 등 클라우드 컴퓨팅 서비스가 주로 취하는 전략. 이 쪽은 규모의 경제를 취하기 때문에 데이터 센터를 훨씬 효율적으로 운영할 수 있다는 점 역시 이점. 또한 슈퍼컴퓨터의 성능을 PC나 모바일 기기가 따라잡는 시간도 점점 짧아지고 있어서 머지않아 덩치 큰 슈퍼컴퓨터의 시대는 막을 내릴수도 있다.


- 중략 -

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