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- 컴퓨터학습1987년 6월 (제44호)
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[동향 소식 p.144–152] 미래의 PC를 추적한다
바야흐로 21세기가 다가오고 있다. 국내에서는 OA, FA, HA 등으로 컴퓨터의 영역이 점차 확대되어 가고 있으며 해외에서는 선진국간에 반도체 전쟁이 일어나는 세기의 전환점에 서 있는 것이다.
과연 새로운 세대의 정보산업은 어떻게 변할 것인가. 실생활과 떨어질 수 없는 PC의 미래를 통해 정보산업의 앞날을 점쳐본다.
〈1987. 5월호 PC World 지에서〉
미래의 PC를 추적한다p.144–152
업무용 컴퓨터의 유저들에게 서기 2000년의 PC를 이야기 할때는, 다음 세기 비지네스용 PC를 함께 생각해 보는 관점에서 시작하는 것이 가장 좋을 것이다.
무엇보다 먼저, 21세기가 밝아온다는 신화적 의미를 생각지 않더라도 2,000년까지는 아직 13년이 남았다는 사실을 중시해야 한다. 따라서 우리는 보수주의의 입장에서 현재의 상태를 재조명하고 앞으로 다가올 하이테크의 시대를 맞이해야 할 필요가 있는 것이다.
우리가 자신들의 아이디어를 모으고, 가장 유망하고 실제적인 것에 대해 토론 한다면 놀랄만큼 멋진 PC의 청사진 앞에 서있다는 것을 발견할 수 있을 것이다. 지금부터 약 10~13년 후면 널리 이용될 그러한 PC 출현의 이유를 우리 모두 생각해 보기로 하자.
이 세기의 전환점에서 사무용 표준 PC는 같은 종류의 빠른 프로세서, 높은 용량의 광학 디스크에 있는 읽기/쓰기 데이터, 고해상도 CRT의 디스플레이 데이터, 휴대용인 평평한 판넬 디스플레이, 마치 잡지처럼 출력할 수 있는 컬러 레이저프린터 등에 의해 계속 개발되어 나가고 있다. 또한 광섬유 디지탈네트워크는 모뎀 없이도 데이터와 목소리, 비디오 등을 빠르고 효과적으로 전송한다.
이러한 하드웨어의 개발은 S/W를 새로운 위치에 도달하게끔 만들며 그것의 응용도 프로세서의 느린속도나 적은 기억용량 때문에 제한 받지 않는다. S/W는 인공지능, 흠하나 없는 그래픽과 인터페이스의 소리를 전해주는 자연언어 기법등을 이용해서 사용하기가 훨씬 수월해질 것이다. 또 이러한 기계의 소리들은 아마도 2000년대의 독자들이 지금을 생각하며 향수에 젖게끔 만들것이다.
우리의 시각은 당연히 현재 우리가 생각할 수 있는 PC의 능력을 벗어날 수 없다. 그러나 전자 산업 안에서의 변혁은 매우 빠르며 아마도 2,000년대의 PC는 1987년의 표준으로는 상상할 수도 없을 것이다. 그것은 무엇보다도 마이크로 프로세서, PC, 전자 스프레드쉬트(Spreadsheet), 그리고 IBM PC 등이 지난 15년간에 개발되었다는 것, 그리고 앞으로의 15년이 가장 생산적이 될 것이라고 믿는 이유에서이다.
포춘(Fortune)지는 이미 한해에 3천억 달러의 시장을 가지고 있는 전자 산업이 적어도 3배나 불어나서 2천년에는 농업 다음으로 세계에서 두번째로 큰 산업이 될 것이라고 전망한다. 안목있는 개발자들은 이미 문자 그대로 빛의 속도만큼 빨리 계산할 수 있는 갈륨·비소칩과 광학 컴퓨터의 개발에 착수 했다.
만일 우울증에 빠져버린 비관론자라면 10년 전을 되돌아 보고 뇌까려 보라 "누가 이럴줄 짐작이나 했겠는가……", 그것은 마치 1997년과 1987년의 차이를 비교 할때의 감정과 같을 것이다.
마이크로 프로세서
처음 나왔던 마이크로 프로세서와 지금 인텔사의 80386 마이크로 프로세서를 비교하는 것은 마치 라이트 형제의 키티호크(Kitty Hawk)호와 우주 왕복선을 비교하는 것과 같다. 80386의 원조라 할 수 있는 초라한 4비트 칩이 첫 선을 보인 이래 16년간, 마이크로 프로세서는 돌연한 비약을 거쳐왔다. 32비트 80386마이크로 프로세서는 초당 4백만개의 명령어를 처리할 수 있는 Compaq Deskpro 386 (그리고 데스크탑 시스템 같은 새로운 종류의 미니 컴퓨터도)을 갖추고 있다. PC의 8088의 느려터진 작동에나 사용되곤하던 것들이 Deskpro386의 응용에 이용된다는 것도 놀라운 사실 중의 하나이다. 그러나 그정도는 단지 시작에 불과하다.
지금은 부슬비 정도 밖에 안되는 그래픽에의 응용, 또는 커다란 CD ROM 데이터 베이스 같은 시스템들이 1990년 중반에는 몬순의 태풍 같은 힘을 발휘할 것이다. 게다가 그러한 현상들은 PC의 마이크로 프로세서 모습을 근본적으로 뒤바꿀 것을 요구 하고, 다중 업무처리를 가져오며, 실제 세계에 인공지능을 이용케 할 것이다. 인텔사의 80386 생산 매니저인 시바 쿠마르(Siva Kumar)에 따르면 인텔사의 마이크로 프로세서는 앞으로 수년내에 10 MIPS의 속도를 쉽게 낼 수 있을 것이라고 한다. 서기 2천년에 가서, PC를 다루는 두뇌들은 30 MIPS의 속력을 낼 수 있도록 채찍질을 해야할 지도 모른다.- 그것은 오늘날 스피드를 자랑하는 Cray-1 수퍼 컴퓨터의 거의 반이나 빠른 속도이다.
미래의 PC가 이렇게 빠른 속도를 낼 수 있는 지름길은 과연 무엇인가. 더욱 빠른 속도에 대한 갈망을 충족시키기 위해 몇몇의 연구원들은 병렬처리구조를 실험하고 있다. 텍사스 연구소의 헬마이어(Heilmeier) 박사는 "1990년대 후반에, PC는 결코 단일처리 시스템이 될 수 없다"고 단언한다. 또한 유저를 위한 기능과 실행, 거대한 속도의 증가를 이끌어내는 마이크로 프로세서의 일반적 목적에 덧붙여, "PC는 AI나 통신, 그래픽을 위한 특별한 프로세서를 갖게 될 것"이라고 말한다.
컴퓨터의 개척자 폰 뉴만 박사에 의해 만들어진 직렬처리 방법-지금은 거의 모든 PC에 사용되는-은 문제들과 하나하나 씨름한다. 이러한 직렬처리 방법 같은 선형적 스타일의 컴퓨팅 업무가 구조화 하는데는 쉬울지 모르지만, 실행을 하는데 있어서 대가는 지불해야 한다. 병렬처리 시스템-많은 프로세서들이 문제의 요소들을 분리해서 동시에 처리를 하고 대답을 출력해 내는 시스템-은 아마도 그러한 사용료를 절감시켜 줄 것이다.
인텔사의 쿠마르씨에 따르면 병렬처리 PC를 만든다고 해서 완벽한 PC가 되는 것은 아니라고 한다. 한쌍의 80186 마이크로 프로세서를 사용한 호환이 가능한 PC는 이미 시장에 나와있다. 과학자와 수학자를 위한 인텔사의 IPSC 하이퍼큐브 미니수퍼 컴퓨터가 그것인데 직렬상의 128개 80286의 실행만큼 집단화시킬 수 있다. 이러한 개념의 예는 멀리서 찾을 것도 없이 80386의 소규모 병렬처리 시스템을 들 수 있다. 이것은 하나의 명령어를 처리할 때 다른 명령어를 데코딩하며 세번째 것을 동시에 가져온다.
놀랄일은 아니지만, 이러한 분홍빛 시나리오를 현실화 하는 가장 큰 장애는 S/W의 개발이다. 인텔사의 프로그래머 레이 애즈베리(Ray Asbury)는 "프로그래머는 하나를 배우면 열을 알아야 한다."고 말한다. 비록 수학적으로 반복되는 수행-예를 들면 비행기의 날개를 가로 지르는 바람의 속도를 시뮬레이션 하는것 같은-이 여러개의 프로세서로 분배 되더라도 다른 컴퓨팅 문제들은 새로운 세대에게 프로그래밍의 기술을 요구할 것이다.
PC를 위한 첫번째 상업적 병렬처리 시스템이 매우 비싸고도 복잡할 것이므로 사람들은 하이퍼 프로세싱으로 인해 높은 보수가 보장될 수 있는 과학자, 기술자등을 선호하게 될 것이다. 호환용 PC회사인 코르데이터(Cordata)사의 봅 하프(Bob Harp)는 "병렬구조는 이미지 처리같은 거대한 계산을 요구하는 특별한 분야의 응용에 영감을 준다"고 한다.
병렬구조가 세워지면 특별히 디자인된 병렬처리칩과 프로그래밍언어가 구조물의 속도와 영향을 증대 시켜 줄 것이다. 위트니스 인모스(Witness Inmos)사의 트랜스퓨터는 부동소숫점 시스템의 T시리즈 수퍼 컴퓨터에 사용되는 마이크로 프로세서인데 10MIPS의 놀랄만한 속도로 수행된다. 칩안에 설치된 네개의 고속직렬링크가 초당 이천만 비트의 속도로 데이터를 동시에 주고 받는 것이다. 인모스사의 마켓팅 매니저인 브래드 하트만(Brad Hartman)에 따르면 인모스사의 병렬처리언어 오캄(Occam)은 "트랜스퓨터를 사용하는데 가장 효과적인 방법이다. 왜냐하면 오캄의 입/출력 명령은 트랜스퓨터고속링크의 잇점을 십분 활용할 수 있기 때문이다."
트랜스퓨터는 또 자신의 부분적 RISC 구조(컴퓨터의 명령어를 대폭 줄여 빠르고 제조원가를 낮출 수 있는 설계개념 : reduced instruction set computer)에 대해서 자신의 신속한 속도때문에 덕을 입고 있다. 80386과 복잡한 명령어 집합을 사용하는 다른 칩과 조화를 이룰 때 RISC 프로세서들은 더욱 적어지고 단순해진 명령어들로 코드화될 수 있다. 따라서 RISC칩들은 마이크로 프로세서의 클럭 사이클마다 명령을 수행함으로써 그들에 필적하는 장애들을 극복할 수 있다.
그러나 그러한 속도의 잇점은 곧 잘사라지기 쉽다. 회의론자들은 RISC칩이 현재 H/W에 뒤떨어지고 있는 S/W의 응용과 오퍼레이팅 시스템에게로 컴퓨팅의 무거운 짐을 옮길것이라고 한다. 인텔사의 80386기술 매니저인 다나 크렐(Dana Krelle)은 미래 RISC기술의 수용에 영향을 미치는 시장의 실체를 인지 하였다: "다른 마이크로 프로세서에서 클럭 사이클당 하나의 명령어를 수행할 수 있다면 왜 굳이 RISC에 투자를 하는가?"
복잡한 명령문을 사용하는 마이크로 프로세서의 산업표준화는 또 다른 요소이다: IBM 의 RT/PC 멀티유저 워크 스테이션은 의도된 과학적 시장으로의 의미있는 침투를 하는데 실패했다.
그럼에도, 병렬처리와 CAD/CAM같은 PC의 응용을 위한 RISC기술은 앞으로 십년안에 수렴될 전망이다. 마찬가지로 미래 반도체의 경이로움이 될 갈륨·비소 금속 합성물은 세기말에 특별한 시스템에 쓰일지도 모른다. 만일 몇가지 기술적인 장애물만 제거된다면 갈륨·비소 프로세서는 그들의 실리콘 상대자보다 세배는 빠르게 실행할 수 있을 것이다.
"실리콘은 적어도 앞으로 십년간은 표준으로서 건재할 것이다"라고 모터로라(Motorola)사의 기술 마켓팅부, 제프너트(Jeff Nutt)는 판단 한다. 그러나 IBM이나 Texas Instrument, AT&T 같은 거대한 회사들은 수백만 달러를 투자하여 갈륨·비소칩을 개발하고 있다. 그것은 산업 옵저버들에게 갈륨·비소 합성물이 고가격이긴 하지만 두드러진 역할과 함께 미래의 PC를 전문화 시킨다는 것을 말해 준다.
궁극적으로 "컴퓨터의 강력한 힘은 데스크탑으로 축소될 것이다"라고 입슨사의 프로덕트 매니저 피터 버거맨은 말한다. 미래의 병렬처리 시스템은 전문화된 업무를 수행하는 마이크로 프로세서를 포함해서 "인간화"된 PC를 만들지도 모른다. 그것은 결과적으로 영어를 이해하고 2개국어를 인식·합성할 수 있는 인공지능안에서 가능한 일이다.
저장(STORAGE)
어느 정도는, 'STORAGE'가 지나간 것들을 채워 넣거나 진부한 것들을 대중 메카닉의 지나간 이유로 삼기 위해 묶어 놓은 것 정도로 이해되었다. 트럭크기의 메인프레임 컴퓨터가 도시 안의 경기 처리용으로 사용되었을 시절에 'STORAGE'는 마그네틱 테이프를 뜻했다. 즉 전기적으로 수백 개의 실패를 훑듯이, 감싸져 있는 데이터의 올바른 견본을 찾아내고, 그 데이터를 끌어 올려서 오늘날의 표준이라고 하는 느려빠진 속도로 전기적 스트로우를 통해 데이터를 그려내던 시절이었다.
물론 PC의 출현과 더불어 하드디스크가 그런 모든 것을 변화시켰고 빠르면서 조밀하고 용량이 큰 여러 개의 디스트 드라이브가 요구되었다. 어느 하드디스크 개발자의 말을 빌면, PC유저들은 "순수하며 단순하고 속도의 괴물"이 되어 버린다고 한다. 그 말이 이상할 것도 없는 것이, 이전에는 진보된 것이었던 XT사의 85ms, 10MB 하드디스크 드라이브가 지금은 Edsel과 Nehru 자켓을 위한 예비적인 것이 되어버렸다. 즉 지금은 하드디스크의 엑세스타임이 40ms, 용량은 20MB (증가하면 40MS)가 표준이 되어 있다. 1990년대 말에는 데스크탑 PC의 실행과 저장요구가 심각할 만큼 증가될 것이다.
한 세기의 전환기에 있어서 전형적인 업무용 PC는 데이터의 기가바이트를 처리할 능력이 있으며, 처리과정의 점수가 오르고, 음성인식과 매일의 업무처리에 숙달된 시스템을 사용할 수 있다. 그것은 작은 경이로움이다. Iomega사의 케빈 데이힐(Kevin Dahill)은 "S/W는 'storage'시장을 주도할 것이다. 그 응용이 효과적인 데스크탑의 도구가 되었을때 거대한 양의 저장과 휴대용 크기의 컴퓨터가 필요해질 것이다."라고 말한다. 문제는, 오늘날의 마그네틱 하드디스크가 계속해서 전해 내려올것인가 아니면 예상했던 대로 지울 수 있는 광학디스크가 'storage'의 중심적 역할을 할 것인가 이다.
만일 그 둘 중에 내기를 해야 한다면 광학디스크 쪽에 돈을 거는 것이 유리할 것이다. 3M사는 읽기/쓰기매체의 개발에 수백만 달러를 쏟아 부었으며 소문에 의하면, IBM은 광학디스크 드라이브 제조시스템 설립을 명령했다고 한다. 상상할 수 있듯이, 시장 분석가들은 광학디스크와 PC의 결합이 적극적인 상승세를 보이고 있다고 한다.
광학 메모리 뉴스의 로드차일드기자는 말한다. "이것은 '만약'의 문제가 아니다. '언제'이냐가 문제이다" "1997년에는 특별히 없앨 수 없는 드라이브를 제외하고는 읽기/쓰기 광학디스크 드라이브가 거의 모든 마그네틱 드라이브를 대신하게 될 것이다. 나는 미래의 PC가 200MB에서 300MB의 저장능력을 가진 400달러 미만의 3½인치 읽기/쓰기 광학드라이브에 의존할 수 있기를 기대한다." "100MB를 집어넣을 수 있는 2인치 드라이브는 딱 적당하다. 만일 강력한 고주파 다이오드 레이저가 화면위에 도달할 수 있다면 5¼인치 양면 광학디스크 드라이브는 쉽게 1기가바이트를 저장할 수 있다. 광학드라이브-특별히 다중 음반 형태인-는 하드디스크의 실행에 필적하거나 능가하는 능력을 갖추고 있다.
그러나 시게이트 테크놀러지(Seagate Technology)사의 존 트리파리(John Trifari)는 광학디스크 드라이브의 전망에 덜 낙관적이다.-적어도 고속의 저장 장치로서는 말이다. "읽기/쓰기드라이브는 아직 실험단계이다. 과연 그것이 1997년의 하드디스크에 필적할 수 있을까? 나는 아무도 그 해답을 알 수 없다고 생각한다. 그것은 물리적인 문제이다.- 과연 어떻게 서보장치와 렌즈와 거울들로 이루어진 무거운 읽기/쓰기 광학헤드를 빠르게 움직일 수 있을까?"
디스크/트렌드 리포트(Disk/Trend Report)지의 오랜 옵저버인 제임스 포터(James Porter)는 광학드라이브가 다소의 실행장애를 극복할 수 있다고 믿는다. "현재 읽기만 하는 드라이브의 데이터 전송비율은 매우 느리다. 그것은 광학디스크 안에서 레이저로 홈을 파기 위해 잠깐 멈추기 때문이다. 이러한 문제들은 쉽게 변할 수 있는 마그네틱 물질과 값싸고 강력한 레이저로 해결할 수 있으며 디스크를 더욱 빠르게 회전시킴으로써 데이터의 전송율을 높일 수 있을 것이다. 그리고 1997년에는 집적된 광학 읽기/쓰기 헤드-렌즈가달린 깃털처럼 가벼운 광섬유 케이블로 이루어진-는 Wincherter 디스크와 같은 엑세스타임을 허용할 수 있을 것이다. 이러한 것들이 모두 제 역할을 해준다면 지워질 수있는 광학디스크 드라이브는 미래의 사무용 PC에 걸맞게 충분히 빨라질 수 있을 것이다. 크기 또한 랩톱 머신을 위해서도 충분히 작다."
만일 미래에 광학디스크 드라이브가 주도권을 잡는 것이 뻔한 결론이라면 이 미래 계획안에 꼭맞는 마그네틱 하드디스크를 어디에서 찾을 것인가? 직업적으로 디스크드라이브를 파는 사람들은 안목이 길다: "하드디스크는 없어지지 않는다. 그것은 미래에도 값싸게 많은 이익을 얻을 수 있다."라고 톨그라스 테크놀러지(Tallgrass Technology)사의 데이비드 알렌(DavidAllan)은 주장한다. "고도의 실행을 원하는 사람이면 누구나-특별하게는 네크워크 상태에서-그때까지 하드디스크를 사용할 것이다. 그리고 지금부터 십년간 매우 빠른 메모용지철 같은 작용을 하는SCSI (Small Computer Systems Interface)콘트롤러와 더불어 200MB의 하드 디스크를 사용하는 많은 PC들을 볼 수 있을 것이다."
그러면 테이프 드라이브와 보잘것 없는 플로피 드라이브는 어떨까? 알렌은 말한다." 플로피 디스크는 펀치 카드와 같다. 이것은 싸기 때문에 없어질것 같지는 않다. 그러나 손으로 쓴다는 것은 테이프 드라이브에 있어서는 난점이다." "잊지 말라. 제조업자 들에게는 테이프 백업시스템 같은 직렬장치를 모으기 보다는 PC내에 디스크 드라이브를 집적시키는 것이 훨씬 쉽다. 그들은 이것을 DOS로 부르지 않는다." 간단히 말하면, 미래의 PC에는 지울 수 있는 광학디스크 드라이브가 존재한다는 것이다. "이 기술에는 많이 돈이 들어가고 수 많은 제조업자들은또 돈을 벌 만반의 태세를 갖추고 있다"고 광학디스크 제조업체의 고문인 칼 로디아(carl Rodia)는 말한다. 대부분의 산업체들은 3M사의 마크네틱 광학디스크가 1990년과 그 이후까지 읽기/쓰기 시장을 석권할 것이라고 기대한다. Iomega사의 데이힐(Dahill)이 힌트를 주었듯이, 만일 광학디스크가 경우에 따라서 베르눌리 기술에 의해 변환 된다면, 신축성 있는 읽기/쓰기 광학 디스크는 소량이 될 것이다.
고도의 경험에 의한 추측도 마이크로 프로세서의 분야에서는 그 시야가 짧기로 악명이 높다. 마이크로 프로세서는 거의 생각지도 못했던, 영감으로 이루어진 '사건'이다. 유사한 놀라움이 PC를 기다리고 있는지도 모른다. 물리학의 튼튼한 기반위에서의 개발은 결과적으로 메가바이트크기의 데이터를 집단화 할 수 있는 2~3인치의 얇은 카드를 만들어낸다.
"하드디스크는 정말 엄청나게 둔하다"라고 로드차일드 기자는 말한다. "그러나 거대한 하드디스크 제조업자들의 대부분이 광학기술의 개발로 기어오르고 있는 것은 결코 동전의 앞뒤처럼 필수불가결한 관계는 아니다."
디스플레이(DISPLAY)
앞으로 나타날 디스플레이의 모습은 그것을 '어떻게'보느냐가 아니라 '어디로'보느냐에 달려 있다. 앞으로의 10~15년 사이에 전통적인 CRT 디스플레이는 계속 데스크탑계를 지배할 것이다. 그러나 만일 미래의 PC가 현재와 같은 컴퓨팅의 도구 역할에다가 편리한 '정보의 응용'까지 도맡아야 한다면 디스플레이는 작아야 하고 또 휴대용이어야 한다. 그것은 오직 평평한 액정 디스플레이(LCD) 기술만이 얇은 측면도를 제공하고 휴대용 컴퓨터를 위해 힘을 덜 소비하게끔 해준다.
인텔사의 그래픽부분에 있는 잭 그림스(Jack Grimes)는 icon-oriented 유저인터페이스를 창안한 앨렌 케이(Alan Kay)의 다이너 북(Dynabook)을 주시한다. "그가 Xerox사와 제휴 한다면, 그는 타이프로 찍은 듯한 디스플레이와 함께 매우 가벼운 노트크기의 컴퓨터를 계획할 수 있을 것이다. 그 컴퓨터는 원하는 어느 곳에서도 사용할 수 있다.……시원한 나무밑이나 또는 그이외의 어느 곳에서도. 작은 힘으로 충분히 들고 다닐 수 있는 그런 휴대용 컴퓨터의 디스플레이 기술중 우리가 알고 있는 것은 오로지 액정(liquid crystal)뿐이다."
대부분의 LCD는 두개의 유리판 사이에 끼인, 전기적 성질을 띤 액체를 이용한 얇은 필름을 사용한다. 충전된 전기는 보이지 않는 필라멘트의 격자에 의해 액체 안에서 각각 분리된 점으로 옮겨진다. 전류의 한 줄기는 필라멘트를 통해 디스플레이의 종축으로 보내지고 다른 한 줄기는 역시 필라멘트를 통해 횡축으로 보내져서 필라멘트의교차점에서 어두운 픽셀을 생성한다. 그런데 이 방법의 가장 큰 문제점은 필라멘트의 한 그룹이 전류에 자극을 받으면 얼마간의 전류가 액체의 다른 부분으로 누전이 되어 흐린 화면을 나타내는 것이다. 이 문제에 관한 업계의 해답은 액티브-매트릭스(active-matrix)의 어드레싱(addressing)에 일치하고 있다.
필라멘트를 대신하여 액티브-매트릭스(active-metrix)는 액체안에서 트랜지스터의 투명한 화면을 사용한다. 교차전류는 RAM칩과 같은 것으로 직접 어드레싱에 의해 대치된다. 전기적으로 고립된 트랜지스터들이 켜지거나 혹은 꺼지면 스크린은 깨끗이 없어지고 또 예리한 디스플레이 화면을 만들어 낸다.
액티브-매트릭스의 연구는 LCD의 미래를 위해서는 길조이다. "15년 이내로 전형적 단색 디스플레이는 액티브-매트릭스 LCD로 대체될 것이다." 라고 Zenith Data System의 앤드류 체르넥(Andrew Czernek)은 말한다. "천개의 선은 이제 문제가 아니다." 그것은 현재 단색 CRT 디스플레이 해상도의 세배가 될 것이다.
테크트로닉스(Techtronics)사의 영상 연구원 조오지 파벨(George Fabel)은 LCD기술에 대해 더욱 높은 희망를 갖고 있다. "나는 LCD가 천개의 선뿐 아니라 컬러능력도 함께 갖게 될 것을 믿는다."
파벨이 말하는 컬러 LCD의 개발에는 장애물이 매우 많다. 하나의 LCD는 흰빛을 반사하거나 또는 흡수한다. 따라서 적당한 배합은 컬러 디스플레이에 전혀 도움이 안된다. 컬러 LCD는 붉은색, 초록색, 푸른색의 필터를 조합한 배경빛을 사용해야 한다. 각각의 세개 점마다 하나씩의 색으로 하나의 픽셀을 만든다. 점들은 빛을 차단하는 셔터역할을 하기도 하고 또는 필터를 통해 빛을 통과 시킨다.
오늘날의 가장 놀라운 LCD 들은낮은 전력으로 전기적 발광(electroluminescent ; EL)을 하는 배경빛판을 사용한다. 그 판은 형광체의 얇은 집을 만들고 전기가 흐르면 부드럽게 빛을 낸다. 그러나 컬러 필터들은 투명보다는 반투명에 가깝기 때문에 EL의 빛은 컬러 LCD를 밝혀 주기에는 불충분하다. -단, 선택적으로 일을 하는 형광성 배경빛은 예외이다. 그러나 형광성 배경빛은 두가지 결점이 있다. 하나는 높은 전력을 소모한다는 것이고 다른 하나는 빛이 균일하지 않게 분배된다는 것이다. 따라서 가장 강력한 어떤 LCD들은 효과적인 형광성 빛의 개발에 초점을 맞추고 있다.
배경빛이 어떻게 빛을 내든간에 많은 연구원들은 칼라 LCD의 미학적인 면에 주된 관심을 쏟고 있다. 비록 컬러 형광체가 아직까지 발견되지 않고 있다 하더라도 컬러 EL디스플레이는 보통 LCD보다 훨씬 매혹적이다. 디스플레이 회사인 LABCOM사의 엘리오트쉬람(Elliot Schlam)에 따르면 "EL디스플레이는 LCD가 빛을 필요로 할때 빛을 방출해 낸다. EL디스플레이는 훨씬 더 낫게 볼 수 있다"고 한다.
그러나 EL디스플레이는 현재, 그들의 형제인 LCD보다 두세배는 비싸며, 세배는 더 전력을 소모하고 훨씬 더 무겁다. EL처럼 전력요소를 하는 또 다른 방사성 디스플레이 형태는 바로 가스프라즈마(gan plasma)이다. 그리고 EL과 가스프라즈마의 디스플레이는 빛을 반사하기 보다는 발산하기 위해 고안 되었으므로 그것들은 결코 LCD의 낮은 전력을 사용할 수 없다.
그러나 무엇보다도 모든 평평한 스크린 디스플레이의 가장 큰 장애는 생산기술이다. 이러한 디스플레이 생산에 요구되는 트랜지스터등, 모든 기반들을 모으는 것은 "8~10실리콘 칩"을 만드는 것과 같다. 제니스 시스템(Zenith system)사의 부사장, 디크(Dietch)는 "질의 통제에 관한 것은 매우 망설여지는 문제이다. 숙련도에 있어서, 이러한디스플레이의 생산단가는 CRT의 그것보다 훨씬 비싸다."고 한다.
Northrop Electronics사의 섹션 매니저 월터조이드(Walter Goede)는 앞에서 말한 앨런 케이(Alan Kay)의 다이너북(Dynabook) 생산을 위한 기술개발에 적어도 5천만 달러에서 1억 달러는 들어갈 것이라고 평가한다. 제니스 사의 디크(Dietch)는 더욱 냉소적이다" 나는 37년전에 처음으로 평평한 판넬이 CRT를 대신할 것 이라고 들었다. 우리는 아직도 기다리고 있는 것이다."
평평한 판넬 디스플레이의 미래에 흥미를 느끼든 말든 간에, CRT가 10~15년 사이에 소멸될 것이라고 보는 분석가들은 거의 없다. 사실 대부분의 전문가들은 아직 초기인 컬러 LCD가 가까스로 오늘날의 Enhanced Graphics Adapter수준에 이를동안, CRT와 사진석판술의 조색판은 보편화 될 것이라고 느낀다. 진정한 문제는 과연 책상크기의 PC와 CRT가 PC의 큰 줄기를 이룰 것인가, 또는 다음 세기의 PC는 휴대용이 될 것인가 등의 문제이다.
만일 미래의 PC가 얇게만 만들어져 간다면, 액티브-매트릭스를 사용한 LCD 야 말로 선택될 수 있는 최선의 디스플레이가 될 것이다.
출력 장치(OUT PUT DEVICES)
PC의 프린터에 있어 그 미래는 이미 현존하고 있다. 레이저의 가는 빔은 놀라운 프린팅의 나아갈 길을 밝혀 주고 있는 것이다. Adobe system사의 존 워녹(John Warnock)은 "레이저는 충격적이라 할 수 있는 기술을 완벽하게 대신해 줄 것이다. 먼진 회전, 도트매트릭스 프린터, 그리고 펜 프로터(pen plotter)같은 것들은 과거의 것이 될 것이다."
레이저 프린터들은, 응집된 빛의 빔이 광수신 메탈드럼 위에서 이미지를 창출해 내는 전자 사진처리 과정을 사용한다. 이 과정은 한 페이지에 원본과 그래픽을 고해상도로 나타낼 수 있게하며 임팩트 프린터보다 빠르게 출력을 할 수 있고 소리도 더 작다.
비록 레이저 기술이 다른 별볼일 없는 전자사진처리과정- 예를 들면 액정셔터(liquid crystal shutter)나 발광다이오드, 이온 디포지션(ion deposition)같은-과 같이 주목을 끌고 있지만 다른 완숙되지 못한 방법들은 극복하기 쉽지 않은 장애가 있다. "프린트기술로서의 레이저 역사는 기술적 혁신의 튼튼한 기반을 제공해 준다"고 Xerox사의 빌화이트(Bill White) 부사장은 말한다. "그것은 오랜시간동안 계속 될 것이다."
레이저의 혁신적방법에 따른 첫번째 표시는 바로 고해상도의 프린트이다. 오늘날 인치당 300개의 점이 레이저 프린터의 표준이다. 고해상도는 전자사진처리과정에 있어서 고유한 기술적 문제를 야기시키지 않는다.
사실상, 300dpi의 해상도를 만드는 열쇠는 바로 생산가격에 있다. 여기서 생산이란 기억용량이 늘어난 프린트 콘트롤러와 고해상도로 프린트할 수 있는데 필요한, 더 빨라진 마이크로프로세서의 생산을 말한다. "이것은 적어도 1000dpi의 해상도로 프린트할 수 있는 25메가바이트가 필요하다. 게다가 프린터의 가격까지 덧붙이면 데스크탑 수준에서의 생산단가는 너무 비싸진다." 고 고해상도 레이저프린트 엔진 제조업자 데이비드 스펜서(David Spencer)는 말한다. "우리는 지금 당장이라도 이것을 만들어 낼 수 있다. 그러나 바로 내일이면 그 가격을 낮출 수 있어야 할 것이다."
이천년에는 데스크탑 레이저가 1000dpi나 또는 그 이상으로 고해상도를 높이게 될 것이다. 레이저프린트 엔진 제조업자 Colorocs는 "엔진은 지금이라도 더 높은 고해상도를 만들 수 있다. 그것은 광수신기 위에서 고해상도의 이미지를 정확하게 이룰 수 있는 프린트 콘트롤러와 광학발전의 문제이다."
다른 어떤 레이저프린터 제조업자는 프린트기계들이 가장 유망한 고해상도를 제공해 준다고 한다. 그 회사의 울리는 검류계는 대부분의 레이저 프린터에서 발견되는, 여러면으로 돌아가는 거울을 대체할 수 있는 반도체 장치이다. 그 하나의 거울은 몇 미크론 이내에서 광수신드럼위에 좁은 레이저빔의 촛점을 맞출 수 있다. 즉 프린트기계들은 1200에서 600dpi의 해상도를 산출할 수 있는 레이저프린터안에 울리는 검류계를 장치할 계획을 하고있는 것이다.
레이저프린팅이 더욱 정밀해 질 수록, 더욱 컬러풀해 질 것이다. QMS, AST, Xerox같은 레이저프린터 제조업자들은 이미 컬러레이저가 제작중이라는 힌트를 주고 있다. 네가지 색의 프린팅 과정을 통해서, 미래의 사무용 레이저 프린트는 거의 잡지와 같은 질로 컬러프린팅하는 것이 보편화될 전망이다. "그러한 컬러기술은 지금도 할 수있으며 단지 시장화를 위한 개발을 기다리고 있다."고 휴렛-팩커드(Hewlett-Packard)사의 로저아키볼드(Roger Archibald)는 말한다.
색에 있어서, 어떤 특별한 응용은 2차원 이상의 출력을 요구할 수도 있다. 레이저가 창출한 이미지를 산출하는 발달된 프린터는 홀로그램(hologram)이라 불린다. 그것은 2차원뿐 아니라 3차원 하드카피의 새로운 세계로 안내를 해줄 것이다.
홀로그램은 간섭현상의 원형을 보여준다. 즉 방출되는 레이저빔의 반은 물체에 맞아 튀어나오고 나머지 반은 사진판 위에서 다시 결합한다. 개발된 사진판이 빛을 발하면, 그것은 곧 회절격자의 역할을 함으로써 두개의 상을 만들어낸다. 그 두개의 상이 여러분의 눈에서 다시 결합하여 삼차원의 물체로 나타나 보이는 것이다.
홀로그래픽 프린터는 매우 가까운 미래에 실현될 수 있다. Advanced Dimensional Display의 사장인 크리스 아웃워터(Chris Outwater)에 따르면 "홀로그래픽 프린터를 개발하기 위한 환상적인 새로운 기술은 없다. 나는 그것이 쉬우리라고 생각하지는 않지만 그 프린터를 개발하기 위한 모든 조각들은 이곳에 있는 것이다." 아웃워터는 홀로그래픽 프린터를 3차원 프로터에 비유하기도 하며 의료직에 있는 사람들이 X-레이로 전환시키는데 사용될 것이라고 판단한다.
Xerox사의 빌 화이트는 말한다. "하드카피 출력장치는 너무 빨리 변하기 때문에 1990년 후반에는 아마도 지금 우리가 상상할 수도 없는 프린터를 사용하고 있을 것이다."
통신
2000년대의 PC통신에 대해 분석가들은 의견이 분분하지만 그것은 결국 한가지 의견으로 집약되게 된다. 2000년대에는 ISDN(Integrated Services Digital Network)이 기업에서나 가정에서 아날로그 전화선을 대신하게 될 것이다.
ISDN은 한 회선위에 64킬로비트의 채널 두개와 하나의 16킬로비트 채널이 있어야 한다. 디지탈선은 잡음이 없으며 여러형태의 음성과 데이터를 동시에 전달한다. 또한 ISDN은 비트 맵 PC의 기능을 강화하기 위해 대역폭이 필수품이다.
IDC의 Will Zachmann씨는 "2000년에는 ISDN이 폭넓게 이용될 것이며 모뎀이 사라지고 PC와 터미널을 연결하는 인터페이스가 필요하게 될 것"이라고 말한다. 그러나 Microcom의 Gregory Pearson씨에 의하면 "아날로그로부터의 변혁이 하루밤 사이에 이루어지는 것은 아니며 시대가 흐름에 따라 서서히 ISDN이 실제 사용되는 것이다." "또한모든가정전체에ISDN이 사용될것인가에 대해서도 의문이며 한동안은 아날로그의 사용이 계속될 것이다"라고 한다.
한편 캘리포니아 대학의 전산학 교수이며 Techonology Transfer Institute의 대표자인 Leonard Kleinrock씨는 "1995년까지는 미국사회에 ISDN이 반드시 확립될 것이나 가정에서도 제1인자의 역할을 하게 되지는 않을 것이다." 가정에서는 케이블 TV가 그 역할을 하게 된다는 것이다.
케이블의 공급준비는 이미 완료되었으며 가정과 전기사 사이의 데이터를 전송하는 두가지 방법중의 하나이다. 가정 통신의 증가와 함께 케이블은 광학 ISDN의 전초 역할을 담당하고 있다. 광학 디스크 스토리지로 이루어진 케이블은 다중채널이 가능하며 PC컨트롤과 연결하여 가정의 자동화를 가능하게 한다.
Ferrin Corporation의 상담고문이며 대표자인 David Ferris씨는 "ISDN이 광학 LAN과 함께, 미래 PC의 가장 중요한 역할을 하는 데이터 전송에 있어 필수품이 된다"고 한다. 이제 15년 안으로 우리 생활과 통신과의 연결만으로는 불충분한 시대가 도래할 것이다. PC는 오늘날보다 훨씬 규모가 커질 것이며 데이터의 구조까지도 문제삼을 수 있게 된다. 고해상도 그래픽과 이미지 전송은 고도의 데이터 전송율이 요구되며 초당 100메가비트 정도는 되어야할 것이다.
'LAN의 해'가 되는 것은 단지 시간 문제에 불과하다. 2000년대에 LAN과 연결이 안된 PC는 거의 없을 것이며 LAN은 또한 집단 통신 네트워크와도 관련이 된다.
Kleinrock씨에 의하면 "2000년대의 PC는 32비트가 될 것이며, 대량의 기억용량을 가진 비트 맵 워크스테이션이 될 것 이라고 한다. 또한 LAN과 연결된 PC는 수많은 메인프레임과 미니 컴퓨터를 대신할 수 있을 것이라고 한다. 현재 세계는 PC로 가득차 있다. 그러나 그것들이 책상위에서 무용지물로 사장되는 경우도 많다. 메인프레임의 기능을 대신할 수 있는 PC의 연구보다도 시급한 것은 쓸모없이 사장시키는 PC의 효율적인 사용을 연구하는 것이다.
IVDT(Integrated Voice Data Terminal)-데이터와 음성 전달 기능이 연결된 PC-는 현재 지나치게 과대 선전된 기술중의 하나로서 다음 세기가 될 때까지도 알맞게 사용되기는 힘들 것이다. '컴퓨터에 전화를 연결한다?' 그것은 이미 70년대에 이루어진 일이다. Microcom의 Pearson씨는 '87년안에 텔리 컴퓨터가 정착할 수는 없지만 IVDT가 미래에는 의미있는 역할을 수행하게 될 것이라고 한다. 그것은 ISDN과 함께 하나의 기계에 의해 음성과 데이터가 전달될 수 있는 필수품이 될 것이다.
현재 ISDN이 음성과 데이터의 합성을 내걸고 있지만 그것이 궁극의 목표가 될 수는 없는 것이다. 바로 이미지 전달을 할 수 있어야 하는 것이다. 음성의전달에 앞서 음성을 기억할 수 있는 기술이 성숙해야만 한다. IVDT 는 아직 그 경지에 도달하지 못했으며 단순한 음성의 복사뿐만 아니라 말하는 내용을 이해할 수 있도록 되어야만 하는 것이다.
모뎀의 판매자들은 모뎀이 없는 ISDN 의 발전으로 우울해 하지만 ISDN 이 현실화 될 때까지는 아직 많은 시간이 필요하고 그때까지는 대량의 모뎀이 판매될 것이다. 분석가들은 2000년대의 모뎀처리 속도가 9,600BPS로 일반화 되기를 기대하며 좀더 낙관적으로 본다면 최소한 19,200BPS는 될 것이라고 보는 사람들도 있다. 그 때에 가면 1,200~2,400BPS의 모뎀은 모두 사라져 버릴 것이다.
ISDN의 개발에 박차를 가하여 세기말에는 비디오텍스가 일상생활의 한 부분이 될 것이다. PC통신의 모든 면에서 비디오 텍스의 성공은 ISDN의 성공에 달려 있다. 그래픽, 비디오텍스뿐 아니라 음성, 문서, 음악과 이미지 전달에 있어 적당한 S/W의 개발로 ISDN은 전송속도를 고속으로 조절할 수 있게 된다.
2000년대 가정에서의 PC는 다른 매개체(ISDN, 케이블 TV, 아날로그 전화선, 통신위성, FM, 모뎀 등)와 조합되어 외부의 세계와 연결될 것이며 비디오 전화도 소유할 수 있게 될 것이다.
소프트웨어
1998년쯤에는, 누군가가 사무실을 향해 걸어가고 있는 동안 PC는 현재 그의 위치를 감지하여 밤새동안 도착한 우편물을 그 중요도에 따라 소트하여 그가 있는 곳으로 전달해 줄 것이다. 그렇게 하여 하루의 시작을 여유있게 할 수 있게 되는 것이다.
서울에서부터 미국으로가는 수송물이 도중에 분실되었을 경우를 가정해 본다. 미국으로부터 한국으로 긴급한 메시지를 전달해야 한다. 전달할 메시지를 마이크로폰에 대고 이야기하면 워드프로세서에 양국의 언어가 동시에 기록된다. 그런 후 자동적으로 통신위성에 의해 한국에 있는 무역 대상업체에 메시지가 전달된다. 또한 이 파일은 그 회사에 있는 광학디스크에 복사된다. 어떤 수송물을 전달하며 음성도 함께 PC를 통하여 전달할 수 있으며, 과거에 회의하였던 내용을 재생시킬 수도 있고 요점을 디스플레이 할 수도 있다.
PC가 소리를 가공할 수 있을까? 몇 기가바이트의 RAM과 60MHz의 32비트프로세서, 알맞는 개발 툴이 주어진다면 이것은 10년만에 가능한 일이라고 여겨진다.
현재 PC에서 해결해야할 문제는 커넥션의 문제(PC를 어떻게 다른 컴퓨터와 연결하여 데이터를 전송하며 또한 어떻게 사용하느냐의 문제)이며 또한 가장 힘든 문제점은 멀티 태스킹이다. 이 문제를 해결하기 위해서는 PC간의 호환이 좀더 원활해야 한다. 좀더 강력한 마이크로 프로세서, 광대한 용량의 메모리, 소프트웨어의 네크워크가 이루어져 서로 다른 시스템에서 작업하여 로드할 수 있게 된다면 문제는 간단해진다.
PC의 발전과 함께 PC는 점점 스마트하면서도 강력한 워크스테이션으로 되어가기 때문에 메인프레임안에서 잠금장치로 데이터를 보호해야할 이유가 없어진다. 데이터의 서로 다른 포맷은 이제 옛날이야기가 된다. 하나의 프로그램에서 만들어진 데이터는 서로 다른 프로그램에서 억세스될 수 있게 될 것이다. dBASE의 제작자인 C.Wayne Ratliff씨는 현재 데이터 스토리지 시스템의 확립을 위한 작업을 진행중이다. 그것은 LOTUS 1-2-3나 dBASEⅡ와 같이 서로 관련된 것들끼리 인터페이스로 연결하여 유저가 사용할 수 있고, 파일을 생성하는 동안 그것을 읽을 수 있고 또한 다른 프로그램이 사용될 수 있도록 하는 것이다. 그러나 데이터가 자유롭게 이동할 때 데이터를 보호하는 일은 아직도 먼 이야기. 좀더 뛰어난 검색 시스템을 필요로 하기 때문이다. 메인 프레임이나 CD.ROM에 저장된 다량의 명령어들도 함께 이동하여 데이터를 보호하게 된다.
한편 다양한 데이터 베이스로부터 적당한 명령어를 발췌하여 어떠한 문제를 해결하고 지도자가 어떻게 지도해야 하는가를 지도해 줄 수 있는 '자문 시스템'이 기대를 모으고 있다.
개인화된 소프트웨어의 첫걸음은 유저가 직접 메뉴를 디자인하고 수정하여 사용할 수 있도록 하는 것이다. Microsoft사의 Charles Simonyi씨에 의하면 직접 사용해봄으로서 발전된 프로그램의 인터페이스가 기대된다고 한다. 또한 그것이 초보자에게는 많은 도움을 줄 것이며 유저들이 흔히 간과하기 쉬운 분야라고 한다.
인간의 재능과 프로그램의 능력을 합쳐 인공지능(AI)을 개발한다는 말은 이미 진부한 말이 되었다. Lotus의 Bob Frankston씨는 AI가 목각제품에 까지도 퍼져나갈것이라고 예견한다. 그것이 의미하는 뜻은 컴퓨터를 사용하지 않고 사람이 직접 제작하는 기술분야에서 조차 사람의 일손이 없어지게 된다는 것이다. AI의 신선한 소프트웨어 제작은 전영역에 걸쳐 돌풍을 일으킬 것이다.
이런 화려한 꿈을 꾸어보지만 PC S/W가 하루밤사이에 눈부신 도약을 할 것이라고 생각하는 사람은 아무도 없다. 인간의 본능적인 보수경향을 깨뜨리고 가끔 브레이크가 걸리는 S/W개발시장에 박차를 가해야 한다.
지구 곳곳에서 우리의 상상을 벗어난 일들이 일어나고 있다. 우리가 상상할 수 없는 뛰어난 응용물들의 개발이 기대된다. 비지니스에 혁명을 일으킬 소프트웨어의 제작자는 어느 시골에 있는 10살 정도의 아이가 될지도 모른다.