컴퓨터 과학에 대하여..(About Computer Science)

IT(Information Technology)라고 하였을 때, 제일 먼저 떠오르는 단어는 무엇일까? 바로 컴퓨터 일 것이다. 그 중에서 컴퓨터 과학(Computer Science)라고 하는 것이 사회과학과 접목이 된 부분이라 생각된다. 단순히 코딩이라고 하는 프로그래밍뿐만 아니라 좀 더 학문적인 분야라고 생각한다.

그럼 컴퓨터 과학이란 무엇일까?

일반적으로 컴퓨터 과학(Computer Science)은 알고리즘 과정, 계산 기계 그리고 계산 자체에 대한 학문이라고 한다. 그래서 컴퓨터 과학은 우리가 흔히 알고있는 하드웨어와 소프트웨어의 계산 시스템 구현에 대한 실질적인 문제부터 알고리즘, 계산 및 정보에 대한 이론적 연구까지 다양한 주제에 걸쳐 있다. 새크먼(H. Sackman)에 의하면 '컴퓨터 과학이란 수학·논리학·언어분석·프로그래밍·컴퓨터디자인·정보시스템·시스템스 엔지니어링 등의 공헌과 컴퓨터 개발과 이것의 응용에 관한 이론적·응용적인 훈련교육(訓練敎育)을 중심으로 광범위하게 걸친 연구분야이다'라고 정의한다

컴퓨터가 전세계의 산업사회에서 불가결한 수단으로 실제로 많이 사용되고 있고 이는 부정할 수 없는 사실이다. 하지만, 컴퓨터 과학이라는 본질에 대하여 학계에서는 논쟁거리이다. 이러한 논쟁이 불거지기 이 전에 컴퓨터 과학에 관한 출판물은 그 정의 확립 이전에 많이 출간되었고, 이 현상은 MIS 의 경우와 매우 유사점을 가지고 있다. 학문체계에 대한 본질에 대한 문제점이 거론되고 있는 현실이다.

컴퓨터 과학자 또는 전산학자라고 불리는 사람들은 전산 이론 및 시스템 설계를 다루는 전문가를 뜻한다.

컴퓨터 과학은 정보 및 전산의 이론적 기초와 구현 및 응용을 위한 실용적인 기술을 다룬다. 그래서 컴퓨터 과학은 크게 이론적인 부문과 실용적인 부문으로 나눌 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 그래픽스나 계산 기하학은 보다 구체적인 응용을 강조하는 반면, 계산 이론은 추상적인 계산 모델과 그것들을 사용하여 해결할 수 있는 일반적인 종류의 문제에 관한 것이다.

우리가 컴퓨터 과학의 핵심이라 부르는 것에는 알고리즘(Algorithm)과 데이터 구조(Data Structure)가 손에 꼽힐 것이다. 프로그래밍 언어론(Concepts of Programming Languages)은 일련의 프로세스의 설명에 대한 계산적인 접근 방식을 고려하는 반면, 컴퓨터 프로그래밍(Computer Programming)은 복잡한 시스템을 만들기 위해 그것들(프로그래밍 언어)을 활용하는 것을 포함한다. 컴퓨터 구조는 컴퓨터의 구성요소와 컴퓨터 작동원리를 설명한다. 딥 러닝(Deep Learning)에서 발달하여 요즘 흔히 들리는 인공지능(AI, Artificial Intelligence)은 인간과 동물에게서 발견되는 문제 해결, 의사결정, 환경 적응, 계획 및 학습과 같은 목표 지향적인 과정을 종합하는 것을 목표로 한다. 컴퓨터 과학의 근본적인 관심사는 자동화할 수 있는 것과 없는 것을 분류하여, 이것을 끊임없이 개발하고 연구하는 학문이다. 컴퓨터 과학자들은 보통 학술 연구에 집중한다. 그리고 컴퓨터과학에서 가장 뛰어난 상으로 인정받는 것 중에는 튜링상이 일반적이다.

과거 20세기 중반만 하더라도 컴퓨터는 이 세상에 단어 자체도 존재하지 않았고 몇몇 선각자의 상상 속에서만 있었다. 그리고 1946년 최초의 컴퓨터인 ENIAC이 출현한 이래 EDSAC·UNIVAC·MARK 등의 다양하고 수많은 진보를 거쳐 현대에 이르러서는 정보화 사회·정보산업의 시대가 도래하였다. 거듭한 초고속성장·진보와 함께 폭발적인 수요는 컴퓨터는 이용 범위도 확대되어 산업사회의 다양한 분야에서 활용됨은 물론 일반 가정에까지 보급되어 개인들에 의해 이용되고 있다. 제2차 세계대전 후 처음으로 산업에 이용되기 시작한 컴퓨터는 단순한 계산대체기능에서, 의사결정기능에 참여할 정도의 가능성을 실현하는 비약적인 발전을 보였고, 경영방식의 본질조차도 바꾸고 있다. 이러한 사실은 경영정보시스템(MIS, Management Information System)의 많은 예에서 볼 수 있듯이, 기업에 있어서 컴퓨터 활용의 최종 목표는 전략적 의사결정으로의 효과적 이용을 다할 수 있는 수단으로의 활용 가능성이 증폭되고 있다는 것을 짐작할 수 있다. 즉 커뮤니케이션 기술의 병행적 개발·이용의 진전과 더불어 기업 경영의 전반적인 프로세스를 실행할 수 있도록 컴퓨터는 직접 제조, 생산 업무의 일부로 활용되고 있고, 더욱이 수치제어(Numerical control)등에서 실증되는 바와 같이 프로세스 제어의 활용 분야를 확대하고 있다. MES와 같은 공정자동화, RPA를 활용한 사무자동화, 혁명으로 지칭되는 경영구조의 개선은 퍼스널 컴퓨터의 보급확대로 나타난 가정의 정보화와 연결되어 공공·금융·유통 서비스가 일체화된 사회·정보통신시스템을 구축하게 되어 원재료의 구매에서 판매 시점에 이르는 총체적 관리와 EFTS(전자식 동시결제시스템)의 구축이 가능해진다. 이것은 프로그래밍의 개발의 가속화 또는 문제 해결 기술의 진보로 컴퓨터가 기업경영에의 정착을 확고히 했다는 반증이다. 그러나 역시 계산기 개발 상에서 문제가 되는 것은 소프트웨어(software)의 문제이며, 이와 같은 소프트웨어(software)와 하드웨어(hardware) 또는 여러 구성요소의 발전에 있어서 갭의 발생과 같은 문제는 또 다른 연구 개발을 야기시키고 크게는 새로운 학문을 창조할 수 있게 된다.