계산전자공학 분야에서 사용되는 가장 중요한 원리들을 소개하다

계산전자공학이란 전자공학의 한 분야로서, 전자공학에서 다루는 다양한 문제들을 컴퓨터 수치해석 기법을 통하여 해결하고자 한다. 오늘날 전자공학에서 다루는 문제들이 계속 복잡해짐에 따라, 계산전자공학 분야에서 제공하는 컴퓨터 프로그램들은 전자공학 연구 개발에 있어서 필수적인 도구가 되었다.

특별히 전자공학에서 원하는 기능을 구현하는 회로가 반도체 소자를 가지고 구성되기 때문에, 많은 경우 계산전자공학이란 반도체 소자의 여러 가지 특성-그중에서도 전기적인 특성-을 설명하고 예측하는 부분에 집중되어왔다. 그러나 반도체 소자의 물리적인 소형화가 한계에 다다르며 다양한 대안들이 모색되고 있는 요즘에 있어서는, 계산전자공학에서 다루는 문제의 범위가 더욱 넓어지고 다양해지고 있다. 또한 전자공학뿐만 아니라, 재료공학이나 기계공학적인 관점에서도 접근해야 할 필요성이 늘어나고 있다.

이렇게 계산전자공학 분야에 필요한 지식은 늘어나고 있으나, 관련 연구 도서들은 연구 수준의 학술 도서에 국한되어서 출판되고 있는 것이 현실이다. 갓 연구를 시작하는 대학원생들을 위한 입문서를 찾아보기 어려우며, 이는 국내에만 국한되는 문제는 아닐 것이다.

이 책에서는 계산전자공학 분야에서 사용되는 가장 중요한 원리들을 소개하여 실제 연구에 활용할 수 있는 기본 인식틀을 형성하는 데 도움을 주고자 한다. 또한 계산전자공학 분야의 특성상 실제 수치해석 프로그램을 작성하는 것이 필수적이므로, 이에 대한 적절한 수준의 실습 예제들을 제시하여 피상적인 이해를 뛰어넘을 수 있도록 하였다. 부록에는 MATLAB으로 구현한 실습 코드들을 수록하여, 독자들이 자신의 결과를 검증할 수 있도록 하였다. 그러나 실습 코드를 참조하기 전에 독자 각자의 사고를 통해 스스로 코드를 구현해보는 것을 권장한다.