기업이 쓰는 기술을 직접 돌려본다

서비스가 실제로 돌아가는 방식 — 여덟 편

클라우드·깃·운영체제·파운드리·레이더·스마트폰. 이 여섯은 계약서·법조문·규격서에 인쇄된 숫자가 곧 계산 코어입니다 — 물리 상수 대신 회사와 규제기관이 스스로 적어 둔 값으로 돌아갑니다. 그래서 검산도 다릅니다: 내 식이 그들이 인쇄한 표를 재현하는지를 봅니다.

시험지를 바꾸면 등수가 뒤집힌다

제미나이 성능 저하 이슈 ›

가장 널리 인용된 “AI가 나빠졌다”는 증거는 문제 500개가 전부 소수인 시험지에서 나왔습니다. 같은 두 모델을 합성수로 시험하면 등수가 뒤집힙니다. 시험지 구성, 조용한 등급 강등, 한 사람이 회귀를 알아채는 데 필요한 수백 번을 직접 계산합니다.

경주를 매 프레임 계산한다

엔비디아 — 느린 코어가 빠른 코어를 이기는 조건 ›

GPU는 CPU보다 빠르지 않습니다. 코어 하나는 오히려 느립니다. 나눌 수 있는 일에서만 이깁니다 — 순차가 5%면 코어를 무한히 늘려도 20배가 천장입니다. 암달의 법칙을 직접 풀고, 같은 일감을 두 기계에 태워 어디서 뒤집히는지 재 봅니다.

탐색을 매 프레임 돌린다

알파고 — 10¹⁷⁰을 다 보지 않고 이기는 법 ›

바둑의 합법 국면은 2.08×10¹⁷⁰개, 우주의 원자보다 10⁹⁰배 많습니다. 알파고는 그걸 다 보지 않았습니다. PUCT 트리 탐색을 화면에서 직접 돌려, 정책망을 켜는 순간 탐색이 얼마나 빨리 답을 찾는지 재 봅니다. 2국 37수와 4국 78수도 기보로 봅니다.

착륙을 매 프레임 적분한다

로켓 — 공중에 멈출 수 없는 것을 세우는 법 ›

팰컨9 1단은 엔진을 가장 약하게 조여도 추력이 무게보다 큽니다(T/W 1.15). 그래서 호버가 불가능하고, 점화 고도를 2% 틀리면 시속 154km로 충돌합니다. 로켓 방정식과 착륙 적분을 직접 풀고, “정부 돈 없이 시작했다”는 말을 계약서로 확인합니다.

식 두 개를 직접 푼다

시멘트 — 약점이 화학식에 인쇄돼 있다 ›

인류가 물 다음으로 많이 쓰는 물질, 연 41억 톤. 강도는 물이 정하고(Abrams), CO₂는 원자량에서 계산됩니다 — 세계로 곱하면 IEA 실측 24억 톤이 그대로 나옵니다. 굴뚝을 다 바꿔도 63%가 남는 이유가 식 안에 있습니다.

실제 사고를 방정식으로 재연한다

전력망 — 번개 한 번에 백만 가구 ›

2019년 영국, 낙뢰 한 번에 110만 가구가 나갔습니다. 조사 보고서의 숫자만 넣고 스윙 방정식을 풀면 그날 곡선이 그대로 나옵니다 — 모델 48.80Hz@92초 vs 실측 48.79@~90초. 관성을 절반으로 줄이면 92초가 6초가 됩니다.

진짜 소수로 진짜 교환을 한다

공개키 — 자물쇠는 공개돼 있는데 아무도 못 연다 ›

이 페이지가 열리는 순간 브라우저는 RFC에 인쇄된 2048비트 소수로 실제 키 교환을 합니다 — 잠그는 데 몇 ms, 여는 데 1억 코어로 630만 년. 은행이 매일 거는 배팅이 이 기울기 차이입니다.

평형을 직접 푼다

암모니아 — 공기의 78%를 먹을 수 있게 ›

질소는 삼중결합에 묶여 아무도 못 먹습니다. 그 결합을 끊는 조건을 평형식으로 풀면 왜 하필 450°C 200기압인지, 그리고 한 번에 17%밖에 안 변하는 반응이 어떻게 전체 96%가 되는지가 나옵니다.

환산식이 법조문에 쓰여 있다

보조배터리 반입 한도 ›

들고 탈 수 있는 선은 100 Wh인데 제품에 적힌 건 mAh입니다. 둘을 잇는 곱셈이 규정 용어 정의에 그대로 있고, “27,000mAh까지”라는 말의 출처도 거기서 나옵니다.

100Wh ÷ 3.7V = 27,027mAh · 같은 27,000이 3.85V면 104Wh로 승인 대상

규정에 표로 인쇄돼 있다

비상구가 정하는 좌석 수 ›

비행기에 의자를 몇 개 넣을지는 항공사가 아니라 문이 정합니다. 문 하나가 몇 석을 허락하는지가 표로 박혀 있고, 그 숫자는 90초에서 나왔습니다 — 절반의 문으로 전원이 나와야 합니다.

A321 C-C-C-C = 55×4 = 220석, 인쇄값과 자리까지 일치 · 35를 40으로 올리는 데 공개 의견수렴

두 숫자를 잇는 말은 계약서 어디에도 없다

클라우드 SLA ›

AWS는 서버 한 대에 99.5%, 두 구역에 걸치면 99.99%를 약속합니다. 그런데 곱해 보면 맞습니다 — 저 표는 확률 계산을 법률 문장으로 옮겨 적은 것입니다. 그리고 약속을 지켰는데도 내가 손해를 보는 구간을 찾아봅니다.

계약이 요구하는 최소 대수 = 식이 뱉는 답 · 99.99%가 전제하는 것 = 고장의 98.5%가 독립

2017년의 충돌을 이 페이지에서 다시 돌린다

깃 해시 ›

깃에서 진짜 사고는 디스크가 죽는 게 아니라 서로 다른 내용이 같은 이름을 받는 것입니다. 40자리가 겹칠 확률과 화면에 보이는 7자리가 겹칠 확률 사이의 간격을 재고, SHA-1 충돌 블록을 브라우저에서 직접 돌려 논문값과 대조합니다.

40자리 5.16×10⁻⁴⁰ vs 7자리 93.98% · 깃 소스의 자릿수 규칙 = 같은 생일 계산

운영체제는 하나도 안 바뀌었다

페이지 폴트 ›

교과서의 ‘40만 번에 한 번’은 메모리 200 ns·디스크 8 ms 시절 숫자입니다. 같은 식에 오늘의 SSD를 넣으면 그 선이 104배 느슨해집니다 — 예전엔 스왑이 켜지면 컴퓨터를 껐다 켰는데 지금은 켜진 줄도 모르는 이유입니다.

천 번에 한 번 폴트: HDD 105배 vs NVMe 2.0배 · 교과서 8.2 µs·41배 그대로 재현

근사식이 아니라 실제로 깔아서 센다

파운드리 웨이퍼 경제 ›

웨이퍼는 장으로 팔지만 고객이 사는 건 살아남은 다이입니다. 다이를 키우면 덜 들어가고 동시에 수율이 지수로 무너집니다. 둘이 곱해져서 — 면적 두 배에 값은 세 배가 됩니다.

814 mm²면 웨이퍼당 67개 중 31개 생존 · 8조각으로 쪼개면 한 벌 값이 절반 아래

같은 1.81배가 양쪽에서 나온다

자동차 레이더 ›

레이더 식에 주파수가 두 번, 반대 부호로 들어갑니다. 이득을 못 박으면 낮은 쪽이 유리한데, 안테나 자리를 못 박는 순간 뒤집힙니다. 범퍼 뒤 자리는 늘고 줄지 않습니다.

ITU 인쇄표 7행을 0.62% 안에서 재현 · 분해능 149.9 cm vs 3.75 cm · 테슬라 10-K엔 radar 0회

‘폰 쓰는 법’이 법조문에 분 단위로 적혀 있다

스마트폰 전력 ›

배터리는 14.3 Wh, 5W 전구를 세 시간도 못 켭니다. 그런데 신고된 지속시간은 41시간 — 폰 전체가 0.35 W로 돕니다. EU 에너지등급 A~G가 사실 와트 눈금이라는 것부터 풀어 봅니다.

한 대로 맞추고 다섯 대로 채점 · 아무도 안 알려주는 전압이 3.848~4.070 V로 좁혀진다

소비자 기술 스물한 편

열 · 발전

화력발전소 ›

석탄이 타서 전기가 되기까지. 화실의 불은 나비에·스토크스로 실제로 타고, 수관 밝기와 터빈 속도가 그 온도장을 읽습니다. 절반 이상은 냉각탑으로 버려집니다.

500MW급 = 하루 석탄 3,930톤

초고층은 왜 아래가 손해인가

엘리베이터 ›

승강로는 자기 구역까지 가려고 그 아래를 전부 관통합니다. 그래서 층을 쌓을수록 꼭대기 층은 멀쩡한데 1층 바닥만 계속 깎입니다.

60층이면 승강로 44대 · 1층 바닥의 14.7% 를 가져간다 · 꼭대기 층은 그대로

제철 · 화학

제철소 고로 ›

철을 만드는 건 불이 아니라 가스입니다. 풍구의 불이 만든 일산화탄소가 30m 탑을 거슬러 오르며 산소를 뜯어냅니다. 그리고 이 불은 10년 넘게 못 끕니다.

철 1톤당 CO₂ 1.59톤 · 최소 탄소 322kg

골프채 등급도 법적으로는 전략물자다

탄소섬유 ›

보잉은 787을 두고 “무게의 약 50%가 복합재”라고 적습니다. 얼마나 강하길래 그러는지 법이 정해 놓은 자로 직접 재 봅니다 — 그리고 값의 절반이 왜 섬유가 되기도 전에 붙는지도요.

알루미늄의 20배 비강도 · 원가의 48%가 전구체 · 항공 1차 구조재 거점 4곳

하루에 0.1%씩 사라진다

LNG 화물창 ›

천연가스는 영하 163도에서 액체가 됩니다. 그 온도를 담는 통은 주름져야 하고 방벽이 두 겹이어야 합니다. 한국이 세계 LNG선을 거의 다 짓지만, 그 통은 프랑스 한 회사 설계입니다. 열이 얼마나 새는지부터 계산합니다.

하루 증발 0.112% · 세계 발주 575척 전부 한 회사 화물창 · EBITDA 마진 67.5% vs 조선 8.1%

왜 이걸 만드는 데가 넷뿐인가

터빈 블레이드 ›

제트엔진 안의 가스는 금속이 녹는 온도보다 뜨겁습니다. 그런데 블레이드는 안 녹습니다 — 속을 비우고, 세라믹을 입히고, 통짜 결정 하나로 뽑아서입니다. 만드는 여덟 단계와, 그걸 할 줄 아는 넷이 세계 여객기 엔진을 어떻게 나눠 갖는지, 그리고 재료가 어디서 오는지까지 봅니다.

단결정 25,200시간 vs 보통 주조 704시간 · GE 민항 매출의 75%가 서비스 · 세계 레늄의 80%가 이 부품으로

AI 랙은 왜 물로 갔나

데이터센터 냉각 ›

같은 열을 나르는 데 공기는 물의 3,456배 부피가 필요합니다. 랙이 100kW 를 넘으면 바람은 태풍이 되어야 합니다.

10kW 면 전면 0.5m/s · 100kW 면 4.6m/s · 팬 전력은 유량의 세제곱

전자기파 · 가전

전자레인지 ›

왜 얼룩덜룩 데워지고, 회전판은 왜 도는가. 초콜릿 모드로 바꾸면 가열 무늬 간격에서 빛의 속도가 역산되어 나옵니다 — 부엌에서 되는 물리 실험입니다.

측정된 광속 3.00×10⁸ m/s

교통 · 창발

유령정체 ›

사고도 신호도 없는 원형 트랙에서 정체가 저절로 태어납니다(스가야마 2008 재현). 정체 덩어리는 그 자리에 있지 않고 뒤로 흘러갑니다.

정체파 뒤로 시속 11~17km

항법 · 상대성

GPS ›

싸구려 폰 시계로 정확한 위치를 푸는 법 — 시계 오차를 미지수로 승격시킵니다. 버튼 하나로 아인슈타인을 꺼서 위치가 떠내려가는 것도 볼 수 있습니다.

상대성 보정 +38.5μs/일 = 11.5km/일

유체 · 에너지

풍력 터빈 ›

바람을 100% 뽑으면 날개 뒤 공기가 멈춰야 하고, 멈춘 공기는 뒤 바람을 막습니다. 그래서 한계는 100%가 아니라 59.3%입니다 — 후류가 실제로 흐르는 화면에서.

베츠 한계 16/27 · 시뮬 실측이 이론과 8% 안

반도체 · AI · 돈

메모리 벽 — 가속기를 사 놓고 99%를 놀린다 ›

한계는 연산이 아닙니다. 임계 연산강도 = 연산 성능 ÷ 대역폭 이 하나가 모든 걸 가릅니다. 이 밑에서는 연산을 더 사도 숫자가 꿈쩍하지 않습니다.

배치 1이면 활용률 0.3% · 안 굶으려면 배치 296

유체 · 에너지 · 돈

풍력 단지 — 명판 GW는 전기가 아니다 ›

밭 위를 쓸고 가는 밝고 어두운 띠가 바람입니다. 그 바람을 실제 날개 도면으로 받아 1년치 풍속 분포로 적분하면 "1GW 수주"가 전기로 얼마인지가 나옵니다.

이용률 38.4% · 같은 기계 다른 자리 1.81배

압축 · 신호처리

JPEG ›

사진을 8×8 조각으로 잘라 64가지 물결의 합으로 다시 씁니다. 브라우저에서 진짜 DCT와 규격 양자화 테이블이 돌고, 클릭하면 그 조각의 해부도가 나옵니다.

Q50에서 15.6:1 · 계수 5%만 생존

겨울에 왜 반토막인가

전기차 주행거리 ›

배터리가 늙어서가 아니라 네 가지가 동시에 덤벼서입니다. 그리고 히터는 고속보다 저속에서 더 아픕니다 — 도심 40km/h 면 −64%.

−10°C 100km/h 566 → 338km · 히트펌프가 48km를 벌어준다

왜 80%부터 느려지나

배터리 급속충전 ›

전압이 충전이 덜 됐는데도 먼저 천장에 닿기 때문입니다. 빨리 넣으려 할수록 그 지점이 앞당겨집니다 — 3C 면 77%, 6C 면 57%.

마지막 20%가 전체 시간의 64% · 발열은 전류의 제곱

광고만큼 왜 안 빠른가

5G 속도 ›

전파가 퍼지고, 별자리가 뭉개지고, 슬롯이 흘러갑니다 — 네 판 모두 계산 결과가 그대로 움직입니다. 광고 속도는 그 기지국에 나 혼자일 때의 값입니다.

밀리미터파는 두 번 손해 · 기지국 35배 · 광고 대비 120분의 1

칩이 왜 이렇게 비싼가

EUV 노광 ›

EUV 광자는 한 알이 자외선의 14배로 셉니다. 세니까 개수가 적고, 적으니까 √N 만큼 흔들리고, 흔들리면 선이 끊깁니다.

거울 10장 뒤 남는 빛 2.8% · 벽 콘센트 대비 0.0005%

밤 사진은 왜 지저분한가

이미지 센서 ›

불러온 사진이 아니라 화소마다 광자 수를 세어 만든 것입니다. 화소를 늘리면 화소 하나는 나빠집니다 — 12MP → 108MP 에서 SNR 이 3분의 1이 됩니다.

1 lux · 1μm² · 1초 = 광자 4,054개 · 어두운 방에선 38개뿐

반대 파형인데 왜 안 지워지나

노이즈 캔슬링 ›

귀를 세로로 갈라 이어버드가 꽂힌 자리를 봅니다. 반대 파형을 만드는 건 쉽고, 어려운 건 제때 만드는 것입니다 — 60도만 늦으면 하나도 안 줄어듭니다.

기본값 8° 늦음 = 고막에 −17.1 dB(원래의 14%) · 60°면 0 dB

왜 25%에서 멈추나

태양광 ›

약한 빛은 그냥 통과하고, 센 빛은 남는 만큼 열이 됩니다. 두 손실이 반대로 움직여 가장 좋은 지점이 딱 하나 생깁니다 — 바람의 베츠 한계와 같은 벽입니다.

태양상수 재현 1,367 W/m² · 실리콘 상한 29.8%

더 있는 조각들 — 열 편

같은 규칙으로 만든 것들입니다. 썸네일 대신 색 패널을 씁니다 — 조각마다 화면에 뭐가 뜨는 시점이 달라서, 그럴듯한 스틸을 억지로 뽑느니 비워두는 쪽을 택했습니다. 누르면 실제로 돌아갑니다.

열을 만들지 않는 기계

에어컨 ›

에어컨은 찬 공기를 만들지 않습니다. 안의 열을 밖으로 옮길 뿐이고, 그래서 쓴 전기보다 옮긴 열이 많습니다.

어떻게 돌고, 왜 못 끄는가

원자로 ›

멈춰도 열이 남습니다. 정지 직후에도 정격의 7%가 계속 나와서, 끄는 게 아니라 계속 식혀야 합니다.

연료가 타고, 연기가 오르고, 잔불이 튄다

진짜 불 · 최대치 ›

불 그림이 한 장도 없습니다. 장작의 연료가 실제로 줄면서 열·연기·잔불이 되고, 다 타면 정말로 꺼집니다.

거리 함수로 그린 실시간 렌더

혈류 속 ›

적혈구의 옴폭한 원반은 거리 함수 한 줄이고, 붉게 비치는 건 광선이 지나간 두께로 계산합니다.

전위장만으로 낙뢰가 유도된다

진짜 번개 ›

피뢰침에 "여기로 와라" 규칙을 준 적이 없습니다. 전위장만 풀었는데 번개가 알아서 그리로 갑니다.

파동 방정식과 이중 슬릿

진짜 물결 ›

벽을 그리면 반사·회절이 생기고, 틈을 두 개 뚫으면 간섭 무늬가 나옵니다. 규칙은 파동 방정식 하나뿐입니다.

방정식을 모르는 알갱이들

모래알 ›

알갱이 하나는 "아래로, 막히면 옆으로"만 압니다. 그런데 안식각·수평·밀도층이 저절로 생깁니다.

서로를 당긴다

별 5,000개 ›

전수 계산이면 2,500만 번입니다. 먼 무리를 하나로 묶어 17만 번으로 줄이는 게 이 알고리즘입니다.

코사인 법칙을 안다

로봇 팔 ›

팔은 목표를 향해 가는 게 아니라 도착할 지점을 미리 계산합니다. 벨트를 빠르게 하면 대기행렬이 터집니다.

스페이스X가 넘은 열두 개의 벽

마진 ›

로켓 값이 아니라 몇 번 다시 쓰느냐가 kg당 가격을 정합니다. 그 열두 개의 벽을 하나씩 넘습니다.

격자와 빛 — 네 편

앞의 조각들이 기계 하나의 안쪽이라면, 이 넷은 보는 방식입니다. 앞의 둘(실리콘·패브릭)은 안에 실제 계산이 들어 있고, 뒤의 둘은 그래픽 기법 자체가 주제입니다 — 계산으로 뭘 증명하는 게 아니라 코드가 어떻게 그림이 되는지를 봅니다.

반도체·AI를 하나의 시각언어로

실리콘 격자 ›

결정 216개 원자 → 시스톨릭 배열 → H100 다이 → 공급망 33사. 배율 사다리를 타고 같은 격자가 계속 나옵니다.

여럿을 엮는 격자

패브릭 ›

테슬라 시야·구글 색인·스페이스X 33엔진·엔비디아 통신. 다른 산업이 같은 문제를 푸는 방식을 겹쳐 봅니다.

층을 지나는 빛

Neural Lattice ›

다층 신경망을 광섬유로 그린 것입니다. 계산이 아니라 그림이고, 그래서 시드를 바꾸면 매번 다릅니다.

실시간 셰이더 네 장

코드로 그린 빛 ›

이미지 파일 없이 픽셀마다 색을 계산합니다. 블랙홀은 1/r 렌즈, 번개는 fbm 방전 — 수식이 곧 그림입니다.