16. 컴퓨터는 어떻게 '판단'할까?
이 챕터에서 배우는 것
- AND·OR·NOT·XOR 게이트의 출력 규칙을 안다.
- 입력 스위치 조합에 따라 출력이 달라지는 진리표를 읽는다.
- 컴퓨터의 모든 판단이 이 단순한 규칙의 조합임을 이해한다.
컴퓨터는 스스로 판단할까?
게임 캐릭터가 '점프 키가 눌렸고 AND 땅에 있다면 → 점프!'라고 판단합니다. 컴퓨터의 모든 '판단'은 사실 아주 단순한 규칙 몇 개의 조합입니다.
그 규칙들이 바로 논리 게이트 — AND·OR·NOT·XOR 네 가지만 알면 컴퓨터의 판단 원리를 이해한 겁니다.
먼저 예상해 보세요
AND 게이트에 A=1, B=0을 넣으면 출력은?
논리 게이트 실험실
🎯 입력 A·B를 켜고 끄며 전구(출력)가 언제 켜지는지 보세요. 아래 진리표가 현재 입력을 표시해 줍니다. 네 게이트의 규칙을 모두 발견해 보세요.
논리 게이트 실험실
🎯 입력 A·B를 켜고 끄며 전구(출력)가 언제 켜지는지 보세요. 아래 진리표가 현재 입력을 표시해 줍니다. 네 게이트의 규칙을 모두 발견해 보세요.
발견 도감
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네 가지 규칙이 전부다
AND: 둘 다 1일 때만 1 — '그리고'. OR: 하나라도 1이면 1 — '또는'. NOT: 뒤집기 — 1→0, 0→1. XOR: 서로 다를 때만 1 — '배타적 또는'.
이 네 가지 조합만으로 덧셈·뺄셈·비교·기억까지 모두 만듭니다. 실제 CPU에는 이런 게이트가 수십억 개 들어 있습니다.
진리표를 보면 각 게이트의 '성격'이 보입니다: AND는 깐깐하고, OR은 너그럽고, XOR은 '다를 때만' 반응합니다.
게이트가 만드는 세계
비밀번호 확인(입력이 저장된 값과 같으면 AND 조합으로 통과), 센서 작동(온도 높거나 OR 습도 높으면 경보), 오류 검출(XOR로 두 신호가 다른지 비교) — 모두 이 게이트들의 조합입니다.
도전: 네 게이트 정복
🎯 각 게이트에서 출력이 1이 되는 입력 조합을 모두 찾아 보세요. XOR이 '둘 다 켜면 꺼지는' 이유를 진리표에서 확인하고, NOT이 왜 입력이 하나뿐인지 설명해 보세요.
도전: 네 게이트 정복
🎯 각 게이트에서 출력이 1이 되는 입력 조합을 모두 찾아 보세요. XOR이 '둘 다 켜면 꺼지는' 이유를 진리표에서 확인하고, NOT이 왜 입력이 하나뿐인지 설명해 보세요.
발견 도감
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확인 퀴즈
AND 게이트가 1을 출력하는 경우는?
XOR 게이트의 특징은?
NOT 게이트에 0을 넣으면 출력은?
0과 1로 수를 만들고, 정렬하고, 판단하는 법을 봤습니다. 다음은 공학 — 적은 힘으로 무거운 것을 드는 지레와 도르래입니다.