넥슨 신입 플랫폼 엔지니어 채용 : 컴퓨터는 왜 2진수 기반으로 설계가 되었을까?

넥슨은 여러개의 개발 계열사를 두고 있으며(넥슨코리아, 네오플, 넥슨GT, 넥슨네트웍스 등) 계열사 별로 모집직군/프로젝트로 세분화하여 채용합니다.  지원자가 몰리는 하반기에 계열사 별로 대거 진행하지만, 채용시즌 외에도 수시 채용으로 수시로 진행하기도 합니다. 저는 신입 플랫폼 엔지니어 개발자 전형으로 지원했습니다. 서류 전형이 끝나면 온라인 사전과제 전형이 진행되는데 사전 과제 중 몇가지를 문제와 제가 제출했던 답안과 함께 공유합니다.

* 사전에 넥슨 측에서 문제 공유에 대한 제재 언급이 없었고, 제가 풀었던 방식을 공유하며 방문자 분들의 의견을 피드백 받고자 함입니다.

 

 

 

 

문제 1) 컴퓨터는 왜 2진수를 기반으로 설계가 되었고 동작을 할까요? 트랜지스터가 신호 간섭 등에 상관 없이 5개의 상태를 완벽하게 지원한다는 전제에서 컴퓨터 내의 모든 처리를 5진수 기반으로 했을 때는 현재의 2진수 기반 컴퓨터와는 어떤 차이점이 있고 어떤 장점과 단점이 있을지에 대해 서술하세요.

답안 1) 컴퓨터는 사람과 달라 정보를 표현하고 이해하는 방식이 다릅니다. 가령 사람은 ‘둘’이라는 것에 대해 숫자 2로 표현하지만, 컴퓨터는 이를 전기 신호의 유무(on/off)로 10(on, off)으로 표현(binary 형태로)합니다. 그렇다면 왜 컴퓨터는 표현을 3가지·5가지가 아닌 2가지로 나타내는지, 5가지의 전기적 신호로 나타낼 때와 비교하여 기술해보도록 하겠습니다. (문제에서 제시한 대로 트랜지스터가 영향을 받는 신호 간섭은 배제하였습니다.)    - 장점 1. 보다 저렴한 가격으로 빠른 연산 가능 만약, 컴퓨터가 5진 체계로 이루어져있다면 트랜지스터는 5종류 크기의 전압을 받아들일 수있는 체계를 갖추고 있어야 합니다. 각각의 회로들이 이를 측정하고 구분할 수 있어야 하기 때문에, 이러한 반도체 생산과정에서 5진 체계의 컴퓨터는 가격이 비싸질 것입니다. 또한, 단순 전압의 유무만을 가지고 판단하는 2진 체계에 비해 연산의 성능에서 뒤떨어질 수밖에 없다고 생각합니다.  2. 메모리 공간의 효율적 사용 5진 체계에서 숫자 7(10진수)을 표현한다고 하면(12) 2공간이 필요할 것입니다. 그러나 5진 체계에서는 한 공간 당 5종류의 수를 표현할 수 있으므로, 2공간에서 총 표현가능한 수는 10가지입니다. 이와 같은 이유로 2진 체계에 비해서 메모리 공간을 효율적으로 사용하지 못하게됩니다.  3. 불 대수 체계 2진 체계가 가지는 가장 큰 매력은 불 대수 체계를 다룰 수 있는 것이라고 생각합니다. 컴퓨터는 명제를 바탕으로 설계되고 구현되는데, 2진 체계의 All or Nothing구조는 명제를 표현하는데 효율적이라고 생각합니다. 가령 프로그래밍의 조건을 따질 때 흔히 사용하는 !(NOT)은 컴퓨터가 2진 체계로 이루어져있기에 효율적으로 사용가능한 것입니다.  - 단점 1. 발열의 문제 2진 체계에서는 0과 1로만 데이터를 표현하기 때문에(전압의 유무만으로), 큰 수치의 데이터를 표현하는데 많은 트랜지스터 소자(공간)가 필요합니다. 트랜지스터 소자가 많아지면, 전력소모가 많아지며 이에 따라 발열이 심해지게 됩니다.  2. 표현할 수 있는 숫자의 한계치 5진 체계에서는 하나의 공간(트랜지스터 소자)에서 5종류의 수가 표현이 가능한 반면, 현재 2진 체계에서는 2종류의 수만 표현할 수 있습니다. 따라서 메모리 공간의 사용에 제약이 없다면, 훨씬 큰 수까지 표현할 수 있습니다.