존 폰 노이만과 컴퓨터

존 폰 노이만은 앨버트 아인슈타인과 함께 프린스턴 고등연구소의 첫 종신교수이다. 프린스턴 고등연구소는 제2차 세계대전 때 노버트 위너의 래드랩과 함께 인터넷 역사에 막대한 영향을 끼친 연구기관이다. 프린스턴 고등연구소는 꿈의 연구소로 불렸으며, 이 곳의 종신교수로 초빙이 되면 평생 의무와 책임 없이 하고 싶은 일을 할 수 있었다.

폰 노이만은 헝가리 출신이다. 젊은 시절부터 수학에 뛰어난 연구 실적을 보여줬다. 존 폰 노이만은 1930년 미국 프린스턴 대학에서 객원 교수 자격으로 연구를 했다. 1944년 오스카 모르겐 슈테른과 '게임과 경제행동 이론'을 저술하고, 게임이론을 창시했다. 게임이론은 오늘날까지도 가장 중요한 이론으로 취급되는 경제학 이론이다.

존 폰 노이만은 세계 최초의 컴퓨터인 에니악을 만들었다. 제2차 세계대전으로 전쟁 관련 연구가 늘어난 상황에서 존 폰 노이만은 맨해튼 프로젝트라는 원자폭탄 개발 계획에 열성적으로 참여했다. 원자폭탄과 관련한 다양한 모의실험을 위해서 빠른 속도로 계산하는 계산기가 필요한 상황에서 컴퓨터 개발 역사에 큰 자취를 남겼다.

존 폰 노이만은 핵폭탄의 개발을 옹호한 인물이다. 미국이 강력하게 무장해야 한다는 의견을 가지고 있었다. 또한 소련에 수소폭탄을 투하해 소련의 수소폭탄 개발을 미리 막아야 한다는 주장을 펼쳤다.

존 폰 노이만은 1957년 골수암으로 생을 마감했다. 암의 원인은 수소폭탄 실험에 직접 참관했던 것이 원인이 되었다. 그의 이론인 게임이론은 미국과 소련의 햇개발 문제에서 가장 좋은 선택은 미국과 소련이 핵무기 개발을 하지 않는 것이었다. 그를 세계적인 학자 반열에 올려놓은 그의 게임이론과 그의 죽음 사이에는 아이러니한 문제가 있다는 것을 생각해 볼 수 있다.

세계 최초의 컴퓨터 에니악은 진공관으로 만들었다. 존 폰 노이만의 자문을 받아 펜실베이니아 대학에서 제작했다. 에니악은 비트로 논리 연산을 하려고 하드웨어 스위치를 연결한 것까지는 괜찮았지만, 컴퓨터로 다른 일을 시키려면 전기회로를 모두 바꿔줘야 하는 큰 문제점을 가지고 있었다. 이 문제점을 해결하기 위해 프로그램을 내장한 컴퓨터 방식을 고안했다. 중앙처리장치 옆에 기억장치를 붙였다. 프로그램과 데이터를 기억 장치에 저장해 높음으로써 사람이 실행시키는 명령에 따라 작업을 차례대로 불러내 처리하게 만들었다.

존 폰 노이만이 제시한 프로그램 내장방식과 컴퓨터의 구성요소는 현재까지 모든 컴퓨터에 적용되는 기본적 구조이다. 1947년 영국 케임브리지대학서 존 폰 노이만의 개념을 도입한 에드삭 컴퓨터를 개발했다. 에드삭은 최초 프로그램 내장방식의 컴퓨터로 인정되고 있다.

게임이론은 체스와 같은 게임에 숨은 수학적 원리를 풀려고 만들어졌다. 시장 안에 존재하는 사는 사람과 파는 사람의 교환행위를 게임으로 보았다. 교환이 이루어지는 메커니즘, 성립 조건, 교환 행위가 안정화되어 장기적 거래나 시장으로 발전하기 위해 필요한 조건 등을 알아내면 많은 이득을 얻을 수 있다는 점에 착안한 이론이다. 시장에서 이루어지는 개개인의 실제적 거래에 주목하고, 구체적 교환 행위를 산술적으로 집계하고자 했다. 이를 위해 컴퓨터를 통한 디지털 방식을 도입했다.

존 폰 노이만은 아주 빠른 연산을 할 수 있는 컴퓨터라는 계산기를 창조했다. 수많은 데이터를 처리할 수 있고 프로그램을 내장하고 있는 컴퓨터를 다양한 용도로 활용할 수 있는 길을 열어주었다. 그 후 개인들이 쓸 수 있는 개인용 컴퓨터 시대를 열게 되었다. 빌 게이트의 마이크로소프트와 같은 세계적인 소프트웨어 기업의 전성기를 가능케 한 인물이기도 하다. 하지만 컴퓨터를 단지 부가가치를 생산하는 도구로만 본 그의 시선은 아쉬운 점으로 남는다.