그럼 컴퓨터가 뺄셈을 어떻게 할까?(5)

상상해 봐요, 우리가 컴퓨터의 세계에 살고 있다고! 컴퓨터는 모든 것을 0과 1, 두 가지 마법의 숫자로 만들 수 있어요. 그리고 오늘, 우리도 컴퓨터처럼 될 거예요. 우리가 배울 마법은 숫자를 더하고 빼는 마법이에요. 그런데 특별한 것은, 우리는 마이너스 숫자도 다룰 수 있다는 거예요!

먼저, 마이너스 숫자를 어떻게 표현하는지 이야기해 볼까요? 우리가 보통 사용하는 방법은 숫자 앞에 마이너스 기호를 붙이는 거예요. 예를 들어, -77처럼 말이죠. 그러나 컴퓨터의 세계에서는 모든 것을 0과 1로만 표현해야 해요. 그래서 마이너스 기호 대신 다른 방법을 사용해야 한답니다.

이 컴퓨터의 세계에서, 우리는 특별한 방법을 사용해 마이너스 숫자를 표현해요. 그건 바로 숫자의 앞부분에 특별한 비트를 하나 더 추가하는 거예요. 이 비트가 1이면 숫자가 마이너스라는 뜻이고, 0이면 양수라는 뜻이죠. 

그런데 더 흥미로운 방법이 있어요. 우리는 양수와 마이너스를 같은 방식으로 더할 수 있는 마법을 사용할 수 있어요. 이 방법은 조금 특별해요. 우리가 사용할 숫자들을 미리 정해둔 범위 안에서만 사용해야 한다는 조건이 있지만, 이 방법은 정말로 편리해요.

이제, 이 마법의 방법을 사용하기 위해, 우리는 먼저 우리가 다룰 숫자의 범위를 정해야 해요. 생각해 보세요, 만약 우리가 -500부터 499까지의 숫자만 다룬다면, 우리는 1000개의 다양한 숫자를 가질 수 있어요. 이건 마법사가 가진 도구 상자에서 필요한 모든 도구를 가지고 있는 것과 같아요.

그리고 여기서 더 신기한 마법을 보여줄게요. 우리는 음수를 표현하기 위해, 특별한 방법을 사용할 거예요. 예를 들어, -500을 500으로 표현하고, -1을 999로 표현해요. 이건 마치 숫자들이 원형으로 배열되어 있는 것처럼, 가장 큰 양수 다음에 바로 가장 작은 음수가 오는 것과 같은 원리예요.

 

이렇게 하면, 우리는 어떤 숫자를 더하거나 빼더라도 항상 마법의 숫자 도구 상자 안에서 해결할 수 있어요. 이 방법을 '10의 보수'라고 불러요. 이 마법은 숫자를 뒤집고 마법의 숫자 1을 더해서, 마이너스 숫자를 양수와 같이 다룰 수 있게 해줘요.

결국, 우리는 마이너스 숫자를 사용하는 것이 실제로는 양수를 더하는 것과 다르지 않다는 걸 배웠어요. 이 컴퓨터의 세계에서는 뺄셈이 사실은 덧셈의 다른 형태일 뿐이에요. 이렇게, 우리는 숫자들의 마법사가 되어 어떤 숫자든 자유롭게 다룰 수 있게 되었답니다!