05. 논리 연산(로직 게이트)

논리 연산(Logic Gate)

 - 컴퓨터의 가장 기초적인 논리 구조

 - 논리 입력(True 또는 False) 후 논리연산(AND, OR, ...)을 거쳐 논리 출력을 얻는 회로

 - 이후 분석 방법에 대한 학습을 위해 필요한 기초지식

딥러닝 초기, 마빈 민스키(Marvin Minsky)에 의해 퍼셉트론(Perceptron)이 AND와 OR 문제는 해결할 수 있지만 NOR 문제를 해결할 수 없기 때문에 선형적 계산의 한계를 극복하기 위해 다중 퍼셉트론(Multi-Layer Perceptron, MLP)이 필요하다는 주장을 할 때에도 언급됨

 

0. 논리 게이트 형식

게이트 종류	입력	입력
입력	출력	출력
입력	출력	출력

 

 

1. AND 게이트

 - 입력이 모두 1이어야 1이 출력됨

AND	0	1
0	0	0
1	0	1

 

 

2. OR 게이트

 - 입력값 중 하나만 1이어도 1로 출력됨

OR	0	1
0	0	1
1	1	1

 

 

3. NOT 게이트

 - 입력이 1이면 0을 출력하고, 입력이 0이면 1을 출력함

NOT	0	1
	1
		0

 

 

4. NAND 게이트

 - AND 연산의 NOT

 - AND의 논리 출력값이 1이면 0을 출력, 0이면 1을 출력

NAND	0	1
0	1	1
1	1	0

NAND 만으로 모든 논리 게이트를 구현할 수 있음

 

 

5. NOR 게이트

 - OR 연산의 NOT

 - OR의 논리 출력값이 1이면 0을 출력, 0이면 1을 출력

NOR	0	1
0	1	0
1	0	0

NAND, NOR 만으로 모든 게이트를 만들 수 있어 Universal Gates 라고도 부름

 

 

6 . XOR 게이트

 - Exclusive OR

 - 베타적 논리합 게이트

 - 입력값이 서로 다르면 1을 출력, 같으면 0을 출력

XOR	0	1
0	0	1
1	1	0

 

 

7 . XNOR 게이트

 - Exclusive OR 게이트의 NOT

 - 입력값이 같으면 0, 다른 값이면 1을 출력

XNOR	0	1
0	1	0
1	0	1

 

 

8. BUF 게이트

 - NOT 게이트와 반대로, 입력값을 그대로 출력하는 게이트

 - 시간차(지연 효과) 등을 두기 위함(버퍼)

BUF	0	1
	0
		1