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<폰 오래되면 속도 느려지는 이유(네트워크 속도나 배터리 성능 저하 등등)>

 

가끔씩 새로운 운영체제로 업그레이드를 했는데, 스마트폰이 느려졌다고 말하는 사용자들도 있다. 정말 운영체제 업그레이드가 스마트폰 속도에 영향을 미친 것일까? 정답부터 말하자면 그렇다. 보통 운영체제를 업그레이드하면 새로운 기능이 추가되기 마련인데, 이것이 신형 스마트폰의 하드웨어 사양에 맞춰 설계되기 때문이다. 따라서 하드웨어 성능이 비교적 떨어지는 구형 스마트폰에서 운영체제를 업그레이드하면 스마트폰이 운영체제를 버겁게 느껴 앱 구동이 느려질 수 있다. 이를테면 구형 PC에도 고사양 게임을 설치할 수는 있지만 플레이를 하기에는 무리가 있는 것처럼 말이다.

 

배터리 성능은 스마트폰 사용시간과 연결되기 때문에 배터리 성능이 떨어지면 단말기를 새것으로 교체하는 경우가 많다. 마치 앱스토리 설문조사에 참여한 응답자들이 배터리 이상을 단말기 교체의 주요 원인으로 꼽은 것처럼 말이다. 그리고 이러한 사실을 누구보다 잘 알고 있던 애플은 2016년 12월, 배터리 잔량이 적거나 낮은 온도에서 아이폰을 사용할 때 아이폰의 배터리 성능이 떨어지게끔 iOS 업데이트를 진행했다. 일명 '배터리 게이트'라고 불린 이 사건은 당시 각종 외신과 SNS를 통해 일파만파 퍼졌고, 애플 팀 쿡 CEO의 공식 사과와 글로벌 소비자들을 대상으로 한 배터리 교체 지원으로 마무리됐다. 물론 배터리 성능이 떨어진다고 해서 모든 하드웨어 사양이 저하되는 것은 아니지만, 많은 스마트폰 사용자들이 배터리 성능 저하를 스마트폰 성능 저하의 일부로 여긴다는 것을 여실히 보여주는 사건이었다.

 

우리나라에 스마트폰 사용자들이 폭발적으로 늘어난 것은 2011년 후반부터이다. 벌써 햇수로 8년이니, 2년에 한 번씩 스마트폰을 교체했다고 가정하면 어느덧 4, 5번째 스마트폰을 사용하고 있을 것이다. 그렇다면 우리는 왜 8년 동안 이동통신사와 2~3년 주기로 약정을 맺으며 단말기를 여러 번 교체해왔을까? 개인적으로 조금씩 차이가 있겠지만, 주된 이유는 답답한 속도와 짧아진 사용시간 때문일 것이다. 시장조사업체 가트너에 따르면 스마트폰 기능이 전체적으로 상향 평준화돼 단말기 교체 주기가 2.6년 이상으로 늘어났다고 하는데 이것은 어디까지나 사용자의 소비패턴을 보여주는 통계일 뿐, 휴대폰을 2년 이상 사용하면 성능이 저하되고 그로 인한 단말기 교체가 필요하다는 것은 어쩔 수 없는 사실이다. 그동안 우리가 통상적으로 스마트폰 적정 사용기간을 2년이라고 여겨온 데에는 다 그만한 이유가 있던 것이다.

 

라고 한다.

(news.appstory.co.kr/howto11957 에서 발췌)

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그렇다면 의문점:

오랫동안 써야하는 국가보안이나 국가통신에 관련된 크고 무거운 장비(cpu 교체가 어려운 장비들)들은 어떤 cpu를 사용하며 그들의 배터리구조는 어떻게 되어있을까. 배터리 성능이 닳지 않도록 하기위한 특별한 구조가 있는것인가(특허와 같은) 아니면 그것을 주기적으로 교체하는것인가?(아마 불가능) 거의 (반)영구적으로 써야하는 SW+HW가 결합된 장비나 기계가 무엇이 있는지를 생각해보면 비행기? 잠수함? 이런 군사용 장비나 제트기?... 미사일.?.. 항공장비? 등등이 생각난다. 그래서 찾아보았다.

 

역시나... 상세한 나무위키

 

namu.wiki/w/%EA%B5%B0%EC%82%AC%20%26%20%EC%9A%B0%EC%A3%BC%EC%9A%A9%20CPU

군사 & 우주용 CPU - 나무위키

 

 

군용기나 우주선용 컴퓨터의 경우 일반 CPU를 사용하면 극저온에서 극고온까지 변하는 전장과 우주의 험악한 환경과 핵 공격이나 EMP 병기에 의해 발생하는 강력한 전자기파나 우주선(Cosmic Ray)과 같은 극단적인 조건에 의해 반도체 소자가 고장나거나 오류가 발생하면 큰 사고를 일으킬 수 있기에 특별한 CPU를 사용한다.

사실 최신 CPU들은 미세공정이 상당부분 적용된 상태라 전압과 전류의 변동에 극히 취약하며, 냉각팬 같은 냉각장치가 없으면 상온에서도 금세 뻗어버리는 문제점이 있는데, 우주는 진공이라 열을 내보낼 매질이 없어서 컴퓨터를 쓰듯이 밖에 팬 달고 쿨링을 하게 되면 쿨러를 달지 않은것과 같은 상황이 되버려서 금새 온도가 100도를 넘어 뻗어버린다. 진공이라 매질이 없다면 수냉을 하면 되지 않겠냐고 생각하는 사람들도 있는데, 수냉도 열을 없애는게 아니라 CPU의 열을 물이 끌어다가 라디에이터에서 식히는 구조인데, 라디에이터도 결국에는 공랭이라 의미없는 짓이다. 또한, 미세화가 진행된 반도체일수록 방사선에 더 취약해진다. 반도체의 로직 상태 변화에 필요한 전하량이 감소하기 때문. 따라서 최신 CPU는 극단적인 환경에서 매우 취약할 수밖에 없다. 방사선 때문은 아니지만, 이는 산업용으로 폭넓게 쓰이는 마이크로컨트롤러와 비슷한 부분이 있다.

여기서 말하는 방사선 혹은 우주선(Cosmic Ray)의 영향은 우리가 흔히 생각할 수 있는 칩이 고장난다든가 하는 내구성의 문제이기 전에 컴퓨팅 신뢰성의 문제이다. 방사선과 우주선은 전하를 띤 입자들인데, 이것들이 반도체의 메모리에 부딪히면 메모리의 전하 상태가 바뀔 수도 있다. 다르게 말하면 방사선이나 우주선의 영향으로 0이었던 메모리 비트가 멋대로 1로 바뀌게 될 수 있다는 것인데, 이에 대한 내성이 없으면 1이었던 변수값이 갑자기 1073741825[1]가 될 수 있다는 소리. 이런 비트 단위 오류를 일명 소프트 에러(Soft Error)라 부른다. 이게 단순히 가능성이 아니라 인텔은 이미 1970년대에 방사선 불순물 때문에 자사의 16kb DRAM 칩에서 소프트 에러 버그를 겪었고[2], 실제로 지금도 DRAM에서 발생하는 일회성 소프트에러의 일부는 우주 방사선에 의해 발생한다! 물론 오류 보정 알고리즘 때문에 일반적으로 이게 문제가 되는 경우는 거의 없지만. 우주선까지 안 가도 단순히 대기권 내를 날아다니는 비행기 레벨만 되어도 통계적으로 유의미하게 오류율이 올라간다.#

게다가 방사선은 반도체의 정보 처리 과정에서 오류를 일으킬 뿐만 아니라, 반도체 자체를 열화시켜 수명을 감소시킨다. 군사용이나 우주용 CPU는 당연히 이에 대해서도 내성을 지녀야만 한다. 방사선이 반도체에 미치는 영향

방사선에 저항이 있는 우주용 반도체 혹은 CPU를 'Rad-hard'라고 부른다. 이런 Rad-hard 반도체의 재료로 실리콘 대신 사파이어가 쓰이기도 한다.

그런데다가 개발 주기 자체가 샹용품과는 비교하기 힘들게 길어서 80486 같은 구형 [3] CPU가 현역으로 돌아가는것도 흔하다.

지디넷에 따르면 스페이스X의 팰컨 9에는 일반 상용 인텔 듀얼코어 CPU가 사용되고 있다고 전해진다. 유인 우주선 크루 드래곤에 GUI 인터페이스를 제공하는 등 최신 상용 IT 기술을 도입하는데 가장 급진적인 스페이스X가 채택하고 있는 CPU이니 아마도 이 녀석이 가장 최신의 우주용 CPU에 가깝다고 볼 수 있을 것이다. 같은 기사에서는 NASA에서도 ARM Holdings의 A-53 아키텍처 채용을 긍정적으로 검토하고 있는 점 등을 언급하고 있어 우주선과 가전제품에서 사용되는 CPU의 갭은 일단은 줄어들고 있다고 볼 수 있다.

여담으로 ISS에서 근무하는 우주비행사들은 현용 CPU를 탑재한 평범한 개인 노트북을 업무용으로 가지고 다닌다고 한다. 오 그대 아름다운 I-B-M 씽크패드여 이것은 수치계산이나 문서작업 등의 연구 목적으로 쓰는 것이다. 우주선이나 우주정거장을 제어하는 게 아니기에 고장나거나 약간의 오류가 생겨도 상관없고, 뭣보다 그거마저 저성능이면 일을 못 한다. 상기한 우주공간에서의 안전성 문제는, 우주선 선내는 인간의 생활공간으로써 우주방사능 차단대책이 서있고, 당연히 공기도 있으므로 지구환경에서와 같은 발열/냉각과정이 통용되므로 일반 PC를 사용해도 문제가 없다. 2010년대 이후로는 ISS에서도 아이패드를 사용하는 것이 심심치 않게 목격되고 있어 그들도 이제 우주까지 올라오고 있는 것으로 보인다.

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읽다가 그럼 우주비행사는 또 어떠한 직업인가..에 대해 궁금해져서 우주비행사 나무위키 ㅋㅋ...

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