거울을 보면 어떻게 제 모습이 비치는건지 궁금합니다.
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.거울이 모습을 비추는 이유는 유리 뒤에 입혀진 금속막이 빛을 매우 잘 반산하기 때문입니다 얼굴은 닿은 빛이 사방으로 반사된 뒤 거울에 도달하면 거울은 그 빛을 입사각과 반사각이 같은 방향으로 되돌려 보내는데 우리 뇌는 그 빛이 거울 뒤에서 온 것처럼 해석하여 상을 보게 됩니다 그래서 거울 속 모습은 실제로 거울 뒤에 있는 것이 아니라 반사된 빛이 만들어 낸 가상의 영상이며 빛의 직진성과 반사 법칙에 의해 형성됩니다
평가
응원하기
반도체는 어떻게 전류 흐름을 정밀하게 제어할 수 있나요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.반도체는 PN 접합과 트랜지스터를 이용해 전자의 흐름을 매우 정밀하게 제어하는데 전압을 가하면 전류가 흐르고 전압을 차단하면 전류가 흐르지 않도록 만들 수 있습니다 특히 트랜지스터는 전기 신호로 전기 신호를 제어하는 일종의 초고속 스위치 역할을 하며 이를 수십억 개 이상 집적해 0과 1을 처리합니다 컴퓨터의 연산과 메모리 동작은 이러한 트랜지스터들이 초당 수십억 번 켜지고 꺼지면서 논리 연산을 수행한 경과입니다
평가
응원하기
인공지능 기술은 앞으로 어디까지 발전할 수 있을까?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인공지능은 앞으로 단순 계산과 정보 검색을 넘어 연구 보조 소프트웨어 개발 설계 창작등 더욱 복잡한 지적 작업까지 수행할 가능성이 높으며 일부 작업은 대체되기보다 인간과 AI가 협업하는 형태로 변화할 것으로 예상됩니다 또한 그림 음악 글쓰기 같은 창의적 영역에도 이미 상당한 성과를 보이고 있지만 인간의 경험과 가치 판단까지 원전히 대체할 수 있을지는 아직 논쟁 중입니다 다만 데이터 편향 개인정보 보호 일자리 변화 AI 통제 문제 같은 윤리적 과제와 컴퓨팅 자원 에너지 소비 등의 기술적 한계가 있어 발전속도는 계속되더라도 사회적 규범과 함께 조정될 가능성이 큽니다
평가
응원하기
배터리는 충전하면서 어떻게 다시 에너지를 저장하는 걸까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.배터리는 내부에서 화학에너지와 전기에너지를 서로 바꾸는 장치로 방전할 때는 화학반응을 통해 전자를 내보내 전기를 공급합니다 반대로 충전할 때는 외부 전원을 이용해 전자를 강제로 밀어 넣어 방전 때 일어난 화학반응을 거꾸로 진행시키면서 에너지를 다시 화학에너지 형태로 저장합니다 예를 들어 리튬이온 배터리는 충전 시 리튬 이온이 양극에서 음극으로 이동해 저장되고 다시 양극으로 이동하면서 전기를 만들어 냅니다
평가
응원하기
CPU는 어떻게 초당 수십억 번 연산을 처리할 수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.CPU는 수십억 개의 트랜지스터를 이용해 0과 1을 매우 빠르게 스위칭하며 클럭 신호에 맞춰 명령어를 읽기 해독 실행하는 과정을 반복합니다 최신 CPU는 여러 개의 코어를 갖고 있을 분 아니라 파이프라인 분기 예측 캐시 메모리 초스칼라 구조 등을 활용해 여러 명령을 동시에 또는 겹쳐서 처리하여 효율을 극대화합니다 예를 들어 4GHz CPU는 이론적으로 초당 40억 번의 클럭 주기를 수행하며 한 주기에도 여러 연산을 병렬 처리할 수 있어 실제 연산량은 그보다 훨씬 많아질 수 있습니다
평가
응원하기
인터넷 데이터는 물리적으로 어떻게 전송되어 도착하는 걸까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.인터넷 데이터는 메시지나 사진을 작은 패킷으로 나눈 뒤 스마트폰 PC에서 와이파이 전파 또는 전기 신호 형태로 공유기에 전달되고 이후 통신사 네트워크르 거치면서 주로 광섬유 속 빛 신호로 변환되어 이동합니다 이동 중에는 여러 라우터와 교환기가 패킷의 목적지 주소를 확인해 최적의 경로로 전달하며 대륙 간 통신은 해저 광케이블을 통해 이루어지는 경우가 많습니다 최종적으로 상대방 기기에 도착한 패킷들은 원래 순서대로 재조립되어 메시지나 영상으로 복원되기 때문에 우리는 거의 실시간으로 통신하는 것처럼 느끼게 됩니다
채택 받은 답변
평가
응원하기
메모리는 왜 전원이 꺼지면 지워지는 것과 남는 것이 나뉠까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.RAM은 데이터를 아주 빠르게 읽고 쓰기 위해 전하를 이용해 정보를 저장하는데 전원이 꺼지면 전하가 사라져 저장된 내용도 함께 없어집니다 반면 SSD나 플래시 메모리는 트랜지스터 내부의 절연된 공간에 전자를 가둬 두는 방식이라 전원이 없어도 수년 동안 정보가 유지되는 비휘발성 메모리입니다 즉 RAM은 속도를 우선한 구조이고 플래시는 데이터 보존을 우선한 구조라서 전원 차단 시 데이터 유지 여부가 달라지는 것입니다
평가
응원하기
AI가 발달이 되면은 나중에 이것이 맞다고 판단할 수 있는 사람들이 남아 있을 수 있을까요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.AI가 아무리 발전해도 학습 데이터와 설계 목료의 영향을 받기 때문에 다수의 견해를 반영하는 과정에서 소수의 옳은 의견이나 새로운 발견이 과소평가될 위험이 있으며 설제 과학사에서도 다수설이 틀리고 소수설이 맞았던 사례가 많았습니다 따라서 미래에는 AI가 다른 AI를 검증하고 다양한 모델과 인간 전문가가 상호 감시하는 구조가 중요해질 것으로 보이며 완전한 오류 제거는 어렵더라도 편향을 크게 줄일 수는 있습니다 또한 고도로 발달한 AI가 하나의 집단지능처럼 행동하더라도 그것을 사람으로 볼지는 기술 문제가 아니라 의식 자아 권리에 대한 철학적 사회적 합의의 문제로 남을 가능성이 큽니다
평가
응원하기
철도와 레일 사이에는 왜 일정한 틈이 필요한가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.레일 사이의 틈은 철이 온도 변화에 따라 팽창 수축하는 성질을 고려해 만든 것으로 여름철 고온에 레일이 늘어날 공간이 없으면 선로가 휘어지는 좌굴 현상이 발생할 수 있습니다 또한 열차 하중과 진동 시공 오차 유지보수 편의성 등도 함께 고려하여 적절한 간격을 설계합니다 최근 고속철도에서는 긴 레일을 용접한 장대레일을 많이 사용하지만 대신 특수 체결장치와 침목으로 레일의 팽차력을 분산시켜 안정성을 확보합니다
4.0 (1)
응원하기
그래픽카드는 왜 일반 CPU보다 병렬 계산에 훨씬 유리한가요?
안녕하세요. 김재훈 전문가입니다.CPU는 소수의 매우 강력한 코어를 사용해 복잡한 명령을 순차적으로 빠르게 처리하도록 설계된 반면 GPU는 수백~수만개의 간단한 연산 유닛을 넣어 같은 작업을 동시에 대량 처리하도록 만들어 졌습니다 게임 그래픽이나 AI 학습처럼 수많은 픽셀 행렬 계산을 반복하는 작업은 서로 독립적인 계산이 많아 GPU가 한번에 병렬 처리할 수 있어 훨씬 높은 성능을 내는 겁니다
채택 받은 답변
평가
응원하기