한 줄 요약: 아폴로 유도 컴퓨터(AGC)는 약 1MHz·4KB 사양으로도 충분했다 — 고성능이 아니라 ‘절대 신뢰하는 전용 기계’ 설계와 손으로 짠 코어 로프 메모리가 달을 이뤘고, 그 로프를 다룬 엔지니어가 잭 블랙의 어머니 주디스 러브 코언이다.

최근 한 릴스가 화제가 되었어요. ’스마트폰 충전기 칩셋보다 성능이 낮은 컴퓨터로 인류를 달에 착륙시켰다’는 아폴로 프로젝트 비하인드예요. 여기에 반전 하나가 더해져요. 아폴로 13호 승무원을 구한 유도 시스템 개발자가 출산 당일에도 문제를 풀었고, 그녀가 낳은 아이가 훗날 록스타 코미디언 잭 블랙이 되었다는 이야기예요. 농담처럼 들리지만, 거의 모두 사실이에요. 그 안의 기술을 풀어 설명하겠어요.

아폴로 유도 컴퓨터 (Apollo Guidance Computer, AGC)

아폴로 우주선을 이끈 컴퓨터예요. 사양은 다음과 같아요.

• 클럭: 약 1MHz(현대 기준으로는 매우 느려요)
• RAM(작업 메모리): 2,048워드 × 16비트, 약 4KB
• ROM(프로그램 저장): 36,864워드 × 16비트, 약 72KB(코어 로프 메모리)

현대 USB-C 충전기에 내장된 제어 칩(예: ARM Cortex-M0, 48MHz, 8KB SRAM)이 AGC보다 클럭은 약 48배, 작업 메모리는 2배 더 많아요. 그래서 ’충전기보다 성능이 낮은 컴퓨터로 달에 갔다’는 비유가 틀린 말은 아니에요. 다만 클럭이 곧 연산력을 의미하지는 않으며, AGC는 ’범용 컴퓨터’가 아니라 ’달 착륙에 필요한 작업만 극단적으로 신뢰성 있게 처리’하도록 설계된 전용 기기였어요.

코어 로프 메모리 (Core rope memory): 소프트웨어를 손으로 짜다

릴스에서 ’실물 전선을 손으로 엮어 만든 물리적 롬’이라고 언급한 것이 바로 이것이에요. AGC의 프로그램(ROM)은 코어 로프 메모리라는 방식으로 저장되었어요. 자기 코어(작은 링) 여러 개에 전선을 통과시키느냐 우회하느냐에 따라 0과 1을 표현해요. 전선이 코어를 지나면 1, 지나지 않으면 0이에요. 즉 소프트웨어를 ’물리적인 선의 경로’로 짜는 것이에요.

흥미로운 점은 이 작업을 공장의 여성 작업자들이 손으로 직접 엮었다는 사실이에요. 프로그래머들은 ’LOL memory(Little Old Lady memory, 할머니 메모리)’라는 별명을 붙였어요. 모듈 하나가 공장을 떠나면, 내용을 변경하는 것은 오늘날의 ’업데이트’와 달리 물리적으로 다시 엮어야 하는 작업이었어요.

참고: AGC의 4KB 작업 메모리(RAM)는 코어 로프와 다른 자기 코어 메모리(magnetic-core memory)였어요. 프로그램(ROM)은 로프, 작업 데이터(RAM)는 자기 코더라는 서로 다른 역할을 담당했어요.

천공카드와 수동 계산자: 사람이 검증하던 시대

코드는 천공카드(punch card)에 담겨 한 줄씩 검수되었어요. 그리고 컴퓨터가 고장 날 경우를 대비하여 대신 사용할 수동 계산자(slide rule, 슬라이드 룰)도 준비했어요. ’기계가 틀리면 사람이 계산한다’는 이중 안전망이었어요. 하드웨어 성능이 빈약한 대신, 사람의 검증과 백업으로 신뢰성을 채운 구조예요.

중단 유도 시스템 (Abort Guidance System, AGS): 잭 블랙 어머니의 작품

달 착륙선(LEM)에는 주 유도 컴퓨터(AGC) 외에, 비상용 중단 유도 시스템(AGS)이라는 더 단순한 백업 컴퓨터가 별도로 있었어요. 이 AGS 개발의 핵심 인물이 Judith Love Cohen예요.

아폴로 13호 사고 당시 사령·서비스 모듈이 손상되자 승무원은 달 착륙선을 ’구명정’으로 사용했어요. 그런데 주 유도장치는 냉각수를 너무 많이 소모하여, 귀환 경로의 대부분은 AGS가 유도를 담당했고 결국 승무원을 무사히 돌려보냈어요. USA Today와 위키백과 모두 ’AGS가 아폴로 13호 귀환에 결정적 역할을 했다’고 확인해요. 릴스의 ’AGS가 아폴로 13호를 구했다’는 과장이 아니었어요.

잭 블랙과 그 어머니: 그 반전은 사실이다

Cohen은 1969년에 넷째 아이를 낳았어요. 아들의 추모 글에 따르면, 출산 당일에도 사무실에 나가 일하다가, 병원에 가면서 풀고 있던 문제의 컴퓨터 출력물을 챙겨 갔다고 해요. 그날 문제를 풀고 상사에게 전화로 ’해결했다’고 보고한 뒤 아이를 낳았고, 그 아이가 훗날 배우이자 뮤지션인 잭 블랙이 되었어요. 릴스의 ’우주급 태교를 받았으니 천재 과학자가 태어날 줄 알았는데 록스타가 됐다’는 농담은, 실제로 Cohen의 동료들이 ’이 아이는 우주를 품고 태어났다’며 농담했던 데서 비롯된 이야기예요.

신뢰성이 원래 목적이었다

한 가지 더. 아폴로 임무 중 AGC가 하드웨어 고장으로 실패한 적은 없었어요. 아폴로 11호 착륙 때 1201/1202 경보(작업이 몰려 재시작)가 발생한 적은 있지만, 컴퓨터는 우선순위가 높은 유도와 제어 작업만 살려두고 나머지는 버리는 방식으로 위기를 넘겼어요. ’느리고 작다’보다 ’절대 멈추지 않는다’가 이 기계의 진짜 설계 목표였어요.

어떻게 연결되는가

한 줄로 요약하면: 약 1MHz와 4KB 사양의 컴퓨터(AGC)를 ’절대 신뢰할 수 있는 전용 기계’로 만들고, 프로그램은 손으로 짠 코어 로프 메모리에 저장하고, 검증은 천공카드와 수동 계산으로 수행하고, 비상은 AGS로 대비한 뒤 사람을 달에 보낸 프로젝트예요. ’충전기보다 성능이 낮은 컴퓨터’라는 농담 아래에는, 제한된 하드웨어를 한 치의 오차도 없게 만든 엔지니어링과 출산 당일에도 문제를 풀던 한 여성 엔지니어의 이야기가 있었어요. 그리고 그 엔지니어가 낳은 아이가 잭 블랙이라는 반전까지. 기술의 한계를 사람이 채운 이야기, 그 자체예요.

출처: 위키백과: Judith Love Cohen · 위키백과: Core rope memory · USC Viterbi 추모 글(Neil Siegel) · USA Today 팩트체크(2021) · ScienceBlog: AGC. 릴스 내용은 사실로 확인됨(정정 사항 없음).