스킬캠퍼스

오늘 끝나면

구멍으로 사람을 세다

  • 데이터 양이 처리 속도를 넘으면 자동화가 필요해진다는 것을 설명할 수 있다
  • 정보를 구멍 위치(1/0)로 인코딩하고 핀-회로로 읽는 원리를 말할 수 있다
  • 조건 매칭 집계가 컴퓨팅과 IBM으로 이어진 흐름을 그릴 수 있다

실습 미션

오른쪽 집계기에서 쿼리 조건을 골라 매칭 수를 확인하고, 카드 수를 키워 손집계와 기계집계의 시간 격차를 직접 벌려본다.

성공 조건

  • 쿼리 조건을 바꿔 매칭된 카드가 하이라이트되는 것을 확인한다
  • 카드의 구멍 칸을 직접 토글해 집계 수가 바뀌는 것을 본다
  • 카드 수를 키워 손집계 예상 시간이 기계보다 훨씬 커지는 것을 관찰한다

천공카드 · 인구조사 · 데이터처리

구멍으로 사람을 세다

컴퓨터는 계산보다 데이터를 세는 일에서 먼저 필요해졌다. 시작은 종이에 뚫린 구멍이었다.

IBM
P.0101 · 구멍으로 사람을 세다

손으로 세다 무너진 1880

미국은 헌법상 10년마다 인구를 전부 센다. 의석을 나누려면 머릿수가 필요했다.

1880년 조사에서 인구는 5천만 명을 넘었다. 직원이 표를 한 장씩 보고 눈금을 그어 더했다.

정리하는 데만 거의 8년이 걸렸다. 끝났을 때는 이미 낡은 숫자였다.

인구는 계속 느는데 손은 그대로였다. 다음 1890년 조사는 손집계로 10년을 넘길 판이었다.

데이터는 폭증, 손은 그대로
손집계의 한계 · 인구는 늘고 손은 그대로
1880년 인구조사단위 · 백만 명
50 백만
손집계 예상 기간 vs 다음 조사까지 10년
10년 데드라인8.0

손집계 8.0년. 아직은 데드라인 안.

조사 연도1880
18501860187018801890
P.0201 · 구멍으로 사람을 세다

사람을 구멍 위치로 적다

1880년대에 허먼 홀러리스가 발상을 뒤집었다. 사람을 글로 쓰지 말고 구멍으로 적자는 생각이었다.

카드 한 장이 사람 한 명이다. 성별과 나이대와 지역을 각각 정해진 칸에 배정한다.

그 사람에 해당하는 칸만 구멍을 뚫는다. 구멍이 있으면 1, 없으면 0이다.

글자를 읽을 필요가 없어졌다. 위치만 보면 누구인지 읽힌다. 정보를 기계가 다룰 모양으로 바꾼 첫 수였다.

사람 한 명이 카드 한 장의 구멍 패턴이 된다
사람 → 카드 위 구멍 패턴 · 직접 적어보기
이 사람은 누구인가
성별
나이대
지역
천공카드 한 장● 구멍(1) · ○ 없음(0)
성별
나이대
~29세30대40세+
지역
도시농촌해안
기계가 읽는 모양
01 010 100

글자가 아니라 위치임. · 30대 · 도시 한 명이 이 구멍 조합으로 적힘.

P.0301 · 구멍으로 사람을 세다

구멍을 핀이 읽다

읽는 방법이 절묘했다. 카드를 수은 컵 위에 놓고 핀 다발을 내린다.

구멍이 있는 자리는 핀이 통과해 수은에 닿고, 그러면 회로가 이어져 1이 된다.

구멍이 없는 자리는 핀이 종이에 막히고, 그러면 회로가 끊겨 0이 된다.

회로가 이어진 카운터의 바늘이 한 칸 올라간다. 구멍 하나가 전기 신호 하나로 바뀐 순간이다.

핀이 구멍을 통과하면 회로가 켜진다
핀이 구멍을 읽는다 · 구멍=회로 ON
구멍막힘구멍천공카드(종이)수은 컵
칸을 눌러 구멍을 뚫거나 막으셈
카운터 +
0

구멍 있는 자리만 핀이 수은에 닿아 회로가 켜짐. 켜진 칸 수만큼 카운터가 올라감.

P.0401 · 구멍으로 사람을 세다

기계가 조건을 세다

이제 같은 조건의 사람만 셀 수 있다. '여성 그리고 30대' 같은 쿼리를 설정한다.

기계가 카드를 한 장씩 훑으며 그 구멍 조합에 맞는 카드만 골라 카운터를 올린다.

1890년 조사를 몇 년이 아니라 몇 달 규모로 끝냈다. 비용도 크게 줄였다.

조건으로 골라 세는 일이 집계다. 오늘날 데이터베이스 쿼리의 까마득한 조상이다.

쿼리 조건에 맞는 카드만 골라 +1
조건 매칭 = 집계 · 쿼리의 원형
쿼리여성AND30대
카드 한 줄이 기계를 통과함
집계 카운터3/ 6장 중 조건 통과

카드에 올려보셈. 기계는 구멍 조합만 보고 조건에 맞는 카드만 골라 +1 함.

SELECT COUNT(*) WHERE 성별=여 AND 나이=30대

1890년의 이 동작이 오늘날 데이터베이스 쿼리의 까마득한 조상임.

P.0501 · 구멍으로 사람을 세다

직접 천공카드 집계기 돌려보기

이제 직접 기계가 되어볼 차례다. 오른쪽에서 쿼리 조건을 골라 매칭 수를 본다.

카드의 구멍 칸을 눌러 사람 정보를 바꾸면 집계 수가 따라 움직인다.

카드 수를 키우면 손집계 예상 시간이 폭발한다. 기계와의 격차가 눈에 보인다.

홀러리스의 회사는 합병을 거쳐 1924년에 IBM이 됐다. 데이터 처리 산업이 여기서 시작됐다.

쿼리 조건을 고르면 기계가 카드 구멍을 매칭해 자동으로 집계한다
천공카드 집계기 · 1890 인구조사
쿼리, 셀 조건을 고르셈
성별
나이대
지역
카드, 칸을 눌러 구멍을 바꾸셈● = 구멍(1) · ○ = 없음(0)
#1MATCH
#2
#3
#4
#5
#6
#7MATCH
#8
규모, 카드 수8
손집계 예상
48초
기계집계
1초
집계, 조건에 맞는 사람 수
2/ 8명 중

조건 = 여 AND 30대 · 기계가 모든 카드 구멍을 훑어 자동 집계함.

3줄 요약

  1. 11890년 인구조사는 손집계로는 10년 넘게 걸릴 판이었다.
  2. 2홀러리스가 사람 정보를 카드 구멍 위치(1/0)로 바꿨다. 핀이 구멍을 통과하면 회로가 이어져 기계가 읽는다.
  3. 3조건으로 골라 세는 자동 집계가 데이터 처리의 시작이자 IBM의 씨앗이다. 컴퓨터는 계산보다 데이터 처리에서 먼저 필요해졌다.

완료 전 점검

복습 카드

천공카드

구멍 위치로 사람 정보를 표현한 종이카드

인코딩

정보를 구멍이 있으면 1, 없으면 0인 형태로 바꾸는 일

집계

조건에 맞는 카드만 골라 수를 세는 일