4 차 산업혁명과 드론 산업 정보처리 총괄과제SIMPLE WHITE BASIC 1. 4 차 산업혁명 개념 2. 4 차 산업혁명의 종 류 3. 드론 산업의 발전방향 4. 마무리 의견 , 참조 url 3.1 드론이란 ? 목 차4 차 산업혁명의 개념 SIMPLE WHITE BASIC 4 차 산업혁명은 ▷ 1784 년 영국에서 시작된 증기기관과 기계화로 대표되는 1 차 산업혁명 ▷ 1870 년 전기를 이용한 대량생산이 본격화된 2 차 산업혁명 ▷ 1969 년 인터넷이 이끈 컴퓨터 정보화 및 자동화 생산시스템이 주도한 3 차 산업혁명 에 이어 ▷로봇이나 인공지능 (AI) 을 통해 실제와 가상이 통합돼 사물을 자동적 · 지능적으로 제어할 수 있는 가상 물리 시스템의 구축이 기대되는 산업상의 변화를 일컫는다 . 인공 지능 (AI), 사물 인터넷 ( IoT ), 클라우드 컴퓨팅 , 빅데이터 , 모바일 등 지능정보기술이 기존 산업과 서비스에 융합되거나 3D 프린팅 , 로봇공학 , 생명공학 , 나노기술등 여러 분야의 신기술과 결합되어 실세계 모든 제품 · 서비스를 네트워크로 연결하고 사물을 지능화한다 . 제 4 차 산업혁명은 초연결 ( hyperconnectivity ) 과 초지능 ( superintelligence ) 을 특징으로 하기 때문에 기존 산업혁명에 비해 더 넓은 범위 (scope) 에 더 빠른 속도 (velocity) 로 크게 영향 (impact) 을 끼친다 . ‘ 제 4 차 산업혁명’ 용어는 2016 년 세계 경제 포럼 (WEF: World Economic Forum) 에서 언급되었으며 , 정보 통신 기술 (ICT) 기반의 새로운 산업 시대를 대표하는 용어가 되었다 . 컴퓨터 , 인터넷으로 대표되는 제 3 차 산업혁명 ( 정보 혁명 ) 에서 한 단계 더 진화한 혁명으로도 일컬어진다 .4 차 산업혁명의 종류 SIMPLE WHITE BASIC 주요 기술 IoT (Internet of Things) 빅 데이터 (Big Data) 블록체인 ( Blockchain ) ‘ 는 다양한 주장이 있습니다 . 그 중 가장 설득력을 얻고 있는 주장은 드론 자체의 어원에서 기인했다고 보는 것입니다 . 드론은 원래 벌목과 곤충의 수컷을 지칭하는 말입니다 . 또한 동사로는 꿀벌이 ' 윙윙 ' 거리는 소리를 뜻하기도 하죠 . 즉 , 드론은 ' 수벌이 윙윙거린다 ' 는 뜻에서 유래한 것이라는 게 현재까지 가장 많이 알려진 기원입니다 . 최초의 형태는 Bombing by Balloon 으로 1849 년 오스트리아에서 발명됐습니다 . 열기구에 폭탄을 달아 떨어트리는 방식이었고 베니스와의 전투에서 실제로 사용했다고 합니다 . 이후 드론이 개발되던 초기에는 표적 , 정찰 , 감시등 군사목적으로 사용되었습니다 . 하지만 이와 다르게 최근에는 민간분야로 넘어와 새로운 변화를 알리고 있습니다 . 조종이 쉽고 비용이 기존 항공기에 비해 크게 저렴하기에 다양한 분야에 활용되고 있습니다 .드론 산업의 발전 방향 SIMPLE WHITE BASIC 현재 드론이 가장 광범위하게 활용되는 분야는 농업입니다 . 광범위한 농가의 면적에 농약 살포 드론을 도입해 비용과 시간을 크게 절약합니다 . ‘ 쥬니퍼 리서치’에 따르면 2016 년 판매된 드론 중 46% 가 농업용 드론이라고 합니다 . 또한 ‘국제무인비행시스템협회‘에 따르면 미래 상업용 드론 시장의 80% 는 농업용 드론이 차지할 것으로 예측했습니다 . 두 번째는 영화 및 미디어 산업입니다 . 아슬아슬한 장면을 촬영할 때 옆에서 위험하게 날아다니는 헬리콥터를 대신해 고해상도 카메라가 탑재된 드론을 투입해 상당한 비용 절감 효과를 누리고 있습니다 . 또한 기자가 접근할 수 없는 지역에 들어가 사진이나 비디오 촬영은 물론 그밖에 중요한 자료를 수집하여 취재보도에 활용하는 행위를 ‘ 드론 저널리즘’이라고 합니다 . 급박한 시위 현장이나 신속하고 생생한 화면을 요구하는 재난현장에서 종합적인 영상 취재력을 보여줄 수 있습니다 . 이외에도 공사 전 부지의 모습을 파악해 도면을 만들거나 공정 , 공사 안전 정보 , 공사 물량 예측을 은 기존의 인터넷과 차원이 다른 네트워크입니다 . 각각의 사물에 센서가 달려 있고 모두 인터넷에 연결되기 때문에 , 사람의 개입 없이도 사물과 사물이 서로 연결되고 정보를 주고받을 수 있다는 점이 특징입니다 . 냉장고 , 세탁기 , TV, 공기청정기 , 보일러 등이 스마트폰에 연결돼 집 바깥에서도 쉽게 모니터링이 가능하고 , 만약 문제가 발생하면 자동제어도 가능하게 해주는 것은 바로 사물인터넷 기술의 혜택 입니다 . 빅 데이터 (Big Data) 기술 입니다 . 빅 데이터는 말 그대로 방대한 데이터 를 말하는데 , 오늘날 빅 데이터는 다양한 분야에서 이미 활용되고 있습니다 . 예를 들면 , 기업은 방대한 양의 고객 소비 패턴을 데이터로 축적하고 , 이를 분석하여 상품 추천 서비스나 신제품 개발 등에 활용하고 있습니다 . 지방자치단체들은 교통정보를 이용해 시민들에게 지능형 교통안내 서비스를 제공하고 있고 , 경찰청은 과거 범죄 데이터를 분석해 범죄 예방 시스템을 구축 하기도 합니다 . 블록체인 ( Blockchain ) 기술 입니다 . 2018 년 초 , 암호화폐인 비트코인이 큰 사회적 이슈가 되었는데 , 바로 이 암호화폐를 가능하게 해주는 원천기술 이 블록체인 (Block chain) 입니다 . 블록체인은 블록이라고 불리는 거래 장부를 중앙 서버에 보관하지 않고 , 각자 개인 컴퓨터에 분산하고 이를 체인처럼 연결해 공개적으로 보관할 수 있게 해주는 혁신적인 기술입니다 . 해킹이 불가능하고 중개 기관의 개입 없이도 개인과 개인 간의 거래가 가능한 기술이기에 , 「유엔미래보고서 2050 」에서는 블록체인 기술이 ‘미래를 바꿀 10 대 기술’중의 하나라고 평가 하였습니다 . 블록체인의 강점인 분산화와 안정성을 활용하면 데이터를 안전하게 관리할 수 있어 개인 간 매매 및 거래 , 개인정보관리 , 투표관리 등 광범위한 분야에 이용 될 수 있을 것입니다 .4 차 산업혁명의 종류 SIMPLE WHITE BASIC 주요 기술 3D 프린팅 (3D Printing) 자율 주행 이용해 30 분 안에 소비자에게 상품을 배송할 수 있는 프라임 에어 시스템 개발을 목표로 드론 물류를 연구하고 있습니다 . 최근에는 인간의 몸짓을 연구해 이에 반응하는 드론 특허도 등록했습니다 . 또한 , 소포를 공중에서 떨어뜨려도 소포와 드론을 보호하고 인명피해를 줄일 수 있는 보호 에어백을 장착한 드론 운송 특허도 등록했 고 이밖에도 아마존은 공중과 수중 드론 창고 , 전신주 , 빌딩 , 가로등 등에 부착된 드론 충전소 등 창의적인 특허를 등록하고 있습니다 . 미국의 대형 농장은 농작물 파종과 관리를 위해 드론을 활용하기도 합니 다 . 파종과 농약 살포 , 작물 정탐 현지 토양 경계선 매핑 등에 드론을 활용합니다 . 드론을 이용하면 더 자세하고 다양한 관점에서 농작물을 관측할 수 있고 , 축적한 데이터를 트랙터로 전송해 적기에 농작물에 필요한 영양소를 공급할 수도 있습니다 . 다음 차트를 보면 2022 년 세계 드론 시장 매출을 알 수 있는데 미국과 중국이 다른 모든 나라를 합친 만큼의 드론을 판매하는 것을 알 수 있습니다 . 드론의 발전가능성은 무궁무진하고 4 차산업을 기반으로 하는 미래에는 더욱 더 보편화되어 일상생활에서 꼭 필요한 물건이 되어 있을것입니다 .마무리 의견 및 참조 url SIMPLE WHITE BASIC 4 차 산업이 발전함에 따라 우리생활의 편의성이 점차 증가하고 있는 것 같습니다 . 코로나로 인해 모든 산업들이 잠시 주춤 했지만 코로나 패닉이 서서히 진정됨에 따라 4 차산업의 발전이 더욱 더 가속화되어 발전 되는 것을 느낄 수 있습니다 . 코로나 이전에는 재택근무라는 것을 생각도 못해봤는데 코로나 이후 재택근무가 엄청나게 성장함에 따라 보편화 되어가는 것도 느낄 수 있었고 이 과제를 하면서 빠르게 변화하는 산업을 다시 한번 알 수 있었습니다 . 처음 드론이 나왔을 때는 신기하다 하면서 봤었는데 지금은 공원만 가도 드론을 날리는 사람들 종종 볼 수 있을 정도로 보편화가 되어있고 상업용 드론은 제가 예상하지 못한 수준까지 발전해 나가고 모델을 기반으로 , 원료를 층층이 쌓는 방식의 출력을 통해 입체적인 물체를 만드는 기술 을 말합니다 . 3D 프린터는 디지털 공작기계 중에서 가장 널리 이용되는 기계로 우리 주변에서도 쉽게 찾아볼 수 있습니다 . 기존의 2D 프린팅이 평면 인쇄라면 3D 프린팅은 공간의 축을 더해 입체물을 출력할 수 있는 차이가 있습니다 . 오픈소스로 많이 공유되는 3D 모델링 설계도 파일만 있으면 , 누구나 3D 프린터로 휴대폰 케이스나 간단한 생활용품 모형 등을 직접 출력 할 수 있습니다 . 자율 주행 자동차 (Self-driving Car 또는 Autonomous Vehicle) 를 비롯한 스마트 모빌리티 (Smart Mobility) 기술입니다 . 자율 주행 자동차는 사람이 운전하지 않아도 자율적으로 주행하는 자동차 를 말하며 , 초고속 5G 통신 , 사물인터넷 등 첨단 기술들이 자동차에 집약적으로 적용 된 것입니다 . 자동차 기술뿐만 아니라 무인비행체 드론이나 전동 킥보드 등 소형 개인 이동수단도 빠르게 발전하고 있어 , 언젠가는 거의 모든 교통수단이 지능화될 것입니다 . 이런 지능화된 모든 이동 수단을 스마트 모빌리티 라고 부릅니다 . 인공지능 (Artificial Intelligence) 기술 이 있습니다 . 인공지능이란 인간의 언어를 알아듣고 , 사람처럼 지각하고 판단하는 기능을 갖는 것 이며 , 인류가 개발한 기술 중 가장 첨단 기술이라고 할 수 있습니다 . 구글 딥마인드의 알파고처럼 바둑게임에 특화된 인공지능으로 개발되기도 하고 , IBM 의 왓슨처럼 암 진단 연구 등 의료용 인공지능으로 개발되기도 합니다 . 현재 의료 , 금융 , 행정 , 법률 서비스 등 다양한 분야에서 인공지능이 개발되거나 사용되고 있는데 , 미래에는 우리의 일상생활 거의 모든 곳에 인공지능이 도입될 것입니다 . 마치 PC 를 사용하듯 인공지능 비서나 인공지능 튜터를 사용하는 날이 머지않아 올 것으로 예상됩니다 .드론 산업의 발전 방향 SIMPLE WHITE BASIC 드론이란 무엇인가 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정보통신개론 총괄과제과제 :기수 패리티를 가진 해밍 부호에서 정보 비트를 이용하는 방법과 비트 구성 열을 이용하여 패리티 부호값을 정하는 방법을 실제 비트열(12비트 이상)을 들어 서로 비교하시오.-패리티 비트와 해밍코드의 차이패리티 비트는 데이터 전송 과정에 오류가 있는지를 검사하기 위한 추가 비트입니다단지 오류가 있는지를 검출할 뿐이며 여러비트에 오류가 발생할 경우는 검출이 안되는 경우도 있습니다.해밍코드는 패리티 코드를 응용하여 오류를 정정할 수 있는 코드입니다.하나의 비트에 오류가 발생하였을 때, 그 위치를 찾아 정정할 수 있습니다.-패리티 비트의 정의패리티 비트라는 것을 사용하여 만드는 코드로서 정보의 전달 과정에서 오류가 생겼는지를 검사하기 위해 추가된 비트입니다. 전송하고자 하는 데이터의 각 문자에 1비트를 더하여 전송하는 방법으로 1개의 비트 오류만을 검출할 수 있습니다. 오류 발생 여부만 알 수 있고 오류를 수정할 수는 없습니다.각각의 패리티 코드 내의 1의 개수에 따라 홀수,짝수 패리티로 나누어집니다패리티 비트를 사용하기 위해서는 패리티 비트의 수를 구하는 것이 중요합니다패리티 비트 구하는 공식:=> d = 데이터 비트수p = 패리티비트데이터 비트가 12비트 일 때 패리티 비트의 수는 (2^4>=11+4) = 4가 됩니다.패리티비트는 1부터 2^n의 위치에 배치가 됩니다.패리티 체크 비트 구하기=> 들어가는 값이 0,1 둘중 하나를 어떻게알수 있는지 예를 들어 설명하겠습니다.짝수 패리티라고 가정하고 p1~p4의 값을 구하면짝수 패리티이기 때문에 1의 개수가 짝수 개인지 확인하고 짝수면0 홀수면1을 적어줍니다송신을 밑의 그림대로 받았다고 치면p1에 들어갈 숫자는 10101로 1이 홀수개 이므로 1입니다.p1 = 10101 ->1p2 = 11111 ->1p3 = 0111 ->1p4 = 0111 ->1 이 됩니다.송신코드는 p1~p4까지의 값들을 내려보면 111101110111이 되고2진수에서 1비트의 위치는 맨 오른쪽 이므로 값을 뒤집어주면111011101111이 되고 이것이 최종 송신 코드가 됩니다.이렇게 만들어진 코드를 해밍코드라고 부릅니다-오류 판별 방법정상적 코드 : 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 가 오류가 발생되어오류 코드 : 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 로 수신이 되었다고 할 때1의 개수p1= 110101(짝수) -> 0p2= 111111(짝수) -> 0p3= 00111 (홀수) -> 1p4= 10111 (짝수) -> 0오류가 없는 코드 였으면 패리티 체크 비트는 전부 0이 되어야 합니다.하지만 p3에서 1이 나타났고 1 2 4 8의 위치 중 p3의 값은 4이므로 4번째 비트가 오류가 났다는 것을 알 수 있습니다.오류 코드 : 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1
전산개론 총괄과제과제 : DES 알고리즘의 원리를 간단하게 설명하고 장단점을 기술하시오-DES 암호 알고리즘이란?암호화 기술은 크게 대칭키(비밀키)와 비대칭키(공개키) 암호화 기술이 있습니다,암호문을 작성할 때 사용하는 암호키와 암호문을 해독할 때 사용하는 해독키가 같은 것을 대칭키라고 하며 이 키를 외부에 유출되지 않도록 관리해야 된다고도 해서 비밀키라고도 합니다.이런 대칭키(비밀키)의 대표적인 예가 DES 암호 알고리즘입니다.-DES 암호 알고리즘의 특징과 원리DES는 평문을 64비트로 나눈 것을 56비트의 키를 이용하여 다시 64비트의 암호문을만들어 내는 암호 알고리즘입니다.(DES의 키는 7비트 마다 오류 검출을 위한 정보가 1비트씩 들어가기 때문에실질적으로는 56비트입니다.)암호문은 16번의 반복(라운드 횟수 16)을 통해 만들어지는데 56비트짜리 원래 키로부터16개의 서브키를 생성하고 그 서브키를 각 라운드에서 사용합니다.-동작원리--> 1).64비트의 평문이 첫 라운드를 거치기 전에 IP(초기치환)을거칩니다.2).IP를 거친 후 나온 64비트 값은 각 L0와 R0에 32비트씩나눠서 들어갑니다.3).R0에 해당하는 32비트는 각 키 스케줄에 의해 나온 첫 번째48비트 키와 F함수로 들어가고 F함수는 32비트를 도출합니다4).생성된 32비트와 L0의 32비트를 XOR 합니다.5).마지막으로 생성된 32비트를 R1에 보내줍니다이러한 과정을 16라운드 반복을 하고 마지막 라운드에 L과 R이반대로 들어가게 됩니다.이후 IP의 역에 들어가게 되고 output인 64비트 암호문이 나옵니다.-DES 암호 알고리즘의 장,단점-장점 :1.비대칭형 암호에 비해 암호 및 복호 속도가 빠르다간단한 데이터는 모르지만 대용량인 파일을 암호화 해서 전달해야된다고 할 때비대칭키 방식보다 훨씬 효율적으로 사용가능하다고 생각합니다.-단점 : 암호화와 복호화시 사용되는 비밀키가 유출되면 더 이상 그 키를 사용할수 없게 되는 것이 가장 큰 단점입니다.
1.합병 정렬은 무엇인가?합병 정렬이란 정렬이 되어 있는 리스트를 합치면서 정렬하는 방식이며 정렬이 되어 있지 않은 데이터는 내부 정렬을 수행하거나 정렬된 상태가 될 때 까지 분할한 뒤에 정렬을 수행합니다.메모리 공간이 부족할 때 사용하던 정렬 방식이며 저장공간도 부족했기 때문에 합병과 분할을 반복적으로 수행하여 정렬하는 방식입니다.<중 략>위 예시를 토대로 문제를 풀어보겠습니다.2. 문제풀이 74, 3, 39, 5, 8, 61, 12, 24, 55, 41를 2-Way 합병 정렬로 정렬하시오. 1).74, 3, 39, 5, 8, 61, 12, 24, 55, 41를 5개 5개 묶음으로 쪼개준다.=[74, 3, 39, 5, 8] [61, 12, 24, 55, 41]2).위의 집합을 2개,3개씩 나누어 줍니다.=[74,3] [39,5,8] [61,12] [24,55,41]한번 더 반복하여 나누어 줍니다.=[74] [3] [39] [5,8] [61] [12] [24] [55,41]같은식으로 반복
인터넷 활용 I 총괄과제과제 : 틱장애 인터넷중독예방법 콘텐츠중독예방법의 종류 예방법을 사진과 함께 설명하시오.목차 :1. 틱장애란 무엇인가?1)틱장애 예방법2. 인터넷중독이란 무엇인가?1)인터넷중독예방법3. 콘텐츠중독이란 무엇인가?1)콘텐츠중독 예방법1. 틱장애란 무엇인가?틱이란 갑작스럽고 빠르며 반복적, 비율동적, 상동적인 움직임이나 소리를 말합니다. 틱은 나타나는 근육군과 양상에 따라서 단순틱과 복합틱으로 구분됩니다. 단순 운동틱은 순간적인 눈 깜박임, 목 경련, 얼굴 찡그림이나 어깨 으쓱임 등으로 나타납니다. 복합틱은 단순 운동 틱과 달리 한 군데 이상의 근육을 침범한 얼굴 표정, 만지기, 냄새를 맡거나 뛰기, 발 구르기 혹은 욕설행동증과 같은 좀 더 통합적이고 마치 목적을 가지고 하는 행동과 같은 양상을 나타냅니다.틱장애는 여러 가지 요소간의 상호작용으로 인하여 질병이 발생하는 것으로 알려져 있습니다.1.신경생물학적 원인1-1).도파민 계통의 이상1-2).뇌영상 연구 - 뇌의 피질, 선조체, 시상, 피질회로의 이상2.유전적 원인3.환경적 요인 - 스트레스4.심리적 요인1)틱장애 예방법틱장애는 보통 7~8세에 발병하는 경우가 많습니다.틱장애가 발생했을 경우 부모님들이 지켜야 할 것이 있는데아이를 나무라거나 비난하기, 놀리기, 지적하기 등은 피하는 것이 좋다. 초기에 가장 효과가 좋은 대책은 증상을 무시하고 증상에 대해 관심을 주지 않는 것이 필요합니다. 틱 증상이 갑자기 심해지는 경우 최근 아동이 신체적, 심리적 불편감이 있는지, 환경적 스트레스가 증가 하였는지 살펴보고 적절한 개입을 해주면 도움이 되기도 합니다.틱장애를 예방하기 위해서는 생활습관을 바로 잡는 것이 선행되어야 하며규칙적인 생활습관을 기르고 스트레칭이나 호흡법을 평소에 해주는 것이 좋으며 틱장애를 유발할 수 있는 요인이 많은 생활습관을 하지 않는 것이 중요합니다.틱장애는 스트레스나 피로, 불안, 긴장 등의 감정으로 악화되기도 하기 때문에이런 요소들을 줄여 나가는게 제일 좋습니다.초콜렛, 설탕, 단맛, 카페인, 지나친 음주등을 피하고 컴퓨터게임, 휴대폰게임,과도한 tv시청을 자제하는 것이 좋으며 스트레스나 불안한 상황을 피하는 것이 좋습니다.2. 인터넷중독이란 무엇인가?인터넷 중독이란 지나치게 많이 인터넷을 사용하거나 게임에 몰두하여일상생활에 심각한 장애가 발생하는 경우를 말합니다인터넷 사용 시간을 조절하거나 통제하지 못하여 학업이나 친구관계에 어려움을 겪고 규칙적인 생활을 하지 못하고 있다면 인터넷중독을 의심해 보아야 합니다.다른 증상으로는1. 인터넷에 과도하게 집착하고 강박적으로 사용함2. 내성 현상을 보임 (인터넷을 사용하면 할수록 만족하기 위해서 점점 많은 시간을 사용해야 된다.)3. 신체적 문제 - 수면시간이 줄어들고 불규칙해서 만성 피로감, 졸음에 시달리며 불규칙한 식사로 인한 영양실조, 운동부족으로 인한 체중 증가, 혈압 상승, 심장마비, 돌연사들이 초래되기도 합니다.1) 인터넷중독 예방방법스스로 약속하여 인터넷하는 시간을 정해 놓고 지키는 습관을 길어야 합니다.또한 야외에서 운동을 하거나 스포츠를 즐기는 등 다른 취미 활동을 통해 균형 잡힌 여가시간을 보낼 수 있도록 노력해야 합니다.인터넷 중독을 예방하기 위한 10가지 방법3. 콘텐츠 중독이란 무엇인가?사람들은 웹툰, 웹 소설, 유튜브등 스마트폰이나 전자기기 등으로 보기 편리한 컨텐츠들을 끊임없이 소비합니다 뿐만 아니라 영화나 드라마까지 다양한 콘텐츠들을 소비하는데 영화나 드라마의 경우에는 콘텐츠 시간이 1~2시간 정도 되기 때문에 더 쉽게 중독에 빠질 수 있다고 합니다.sns나 게임도 스마트폰이나 컴퓨터 등으로 쉽게 빠질수 있는 중독성이 강한 콘텐츠입니다.특히 스마트폰을 이용한 게임은 장소 불문하고 할 수 있는데다 혼자서 도박요소가 강한 즐거움을 느끼기도 쉽다는 등 심각하고 보다 중독 위험성이 강합니다.스마트기기나 인터넷 기반 주요 중독문제의 발생은 감기가 발생하는것과 유사하며 감기바이러스가 침투되고 신체면역력이 저하되어 있으면 감기 증상들이 나타나듯 독소가 있는 컨텐츠가 심리적인 요소들 안으로 들어오고 심리적 면역력이 저하되어 있으면 다양한 중독관련 증산들이 나타납니다.독소가 있는 컨텐츠란? 컨텐츠가 가진 심리적인 속성에 따라 카테고리를 만들면 폭력성, 선정성, 사행성으로 구분할 수 있습니다.게임에 폭력성과 선정성이 담겨 있을 때 중독될 위험이 높으며 게임안에 도박과 같이 사행성이 짙게 배어 들어가고 있는것도 많습니다.(게임을 가장한 도박)