현대 사회의 다양한 분야에서 혁신적 변화를 이끌고 있는 신기술인 인공지능(AI), 사물 인터넷(IoT), 클라우드 컴퓨팅, 지능형 로봇 등은 모두 컴퓨터와 정보통신망을 기반으로 한 IT 기술에 근간을 두고 있다. IT 기술들 중에서도 컴퓨터 하드웨어는 시스템 소프트웨어와 더불어 컴퓨터시스템의 인프라를 구성하는 근본적 요소 기술이다. 따라서 컴퓨터 하드웨어의 동작 원리와 설계 방법을 공부하는 교과목인 컴퓨터구조론(Computer Architecture)은 거의 모든 컴퓨터 관련 교육기관들의 교과과정에 필수적으로 포함되어 있다. 그런데 최근 AI 분야가 요구하는 초고속 연산 및 대규모 데이터 처리 능력을 위해 컴퓨터 구조는 더욱 특화되고 최적화된 방향으로 발전하고 있다. 즉, AI 시대의 컴퓨터 구조는 기존의 CPU 중심 구조에서 벗어나, 병렬처리 및 데이터 이동의 효율성을 극대화할 수 있도록 각종 하드웨어 가속기들(GPU, TPU 등)과 고대역폭 기억장치(HBM)를 통합하는 방향으로 변화하고 있다. 따라서 컴퓨터구조론은 하드웨어와 소프트웨어의 경계를 넘어, 시스템의 전반적인 성능을 이해하고 개선하기 위해 필수적으로 갖추어야 할 지식이 되었다.
본 저서는 그러한 변화에 부응하여 컴퓨터 하드웨어의 기본 원리와 핵심 기술들에 대하여 폭넓게 설명하고 있으며, 컴퓨터의 성능을 높이기 위해 널리 사용되고 있는 멀티-코어 프로세서 구조와 주기억장치 기술인 DDR SDRAM 및 HBM, 그리고 3D NAND 플래시와 SSD를 포함한 각종 보조저장장치를 비롯한 최신 컴퓨터 기술들에 대해서도 전반적으로 소개하고 있다. 따라서 본 저서의 내용을 충실히 공부한다면 모바일 PC부터 슈퍼컴퓨터에 이르기까지 거의 모든 컴퓨터시스템들의 설계 개념에 대하여 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 또한 이 분야에서 반드시 알아야 할 중요한 내용들만 발췌하여 설명함으로써, 한 학기 동안에 마지막 장까지 공부하기에 무리가 없도록 분량을 조절하였다. 이 책의 수준은 대학 및 전문대학의 컴퓨터 관련학과들과 전자공학과에서 컴퓨터구조론 강의교재로 사용하기에 적당하며, 컴퓨터시스템을 개발하는 연구소나 기업체의 연구원들에게도 직접적으로 도움이 되는 참고 서적이 될 것이다.