컴퓨터에 사용되는 반도체 칩의 속도가 500GHz에 달할 수 있을까?
참고로 현재 컴퓨터에 사용되고 있는 핵심 부품인 CPU 가운데 최고 처리속도를 내는 칩은 인텔의 팬티엄4 익스트림에디션 3.8GHz
(이 제품은 국내에서는 팔리지 않습니다. 국내에서의 최고 클록은 3.6GHz입니다)이다.
IBM이 이 문제에 해답을 내놨다. 결론은 '조건부 가능'
IBM과 조지아 공대 연구진들은 20일(현지 시간) 500GHz의 운영 속도를 기록한 실험용 칩을 공개했다. 다만 이 속도는 절대영도(섭씨 영하 273℃)에 가까운 영하 264℃의 환경에서 가능했으며 실온에서도 350GHz의 처리속도를 나타냈다고 IBM 반도체 연구소측은 밝혔다.
초저온 상태에서는 저항값이 낮아진다는 원리를 이용, 실험용 칩의 운영 속도 한계를 측정하기 위해 인위적으로 액체질소나 액체헬륨 등으로 온도를 초저온 상태로 만들어 실험한 결과다.
인텔이 내놓은 최신 CPU의 처리 속도가 3.8GHz인 것에 비하면 단순 비교만으로도 약 130배 가까운 놀라운 속도다.
IBM 반도체 연구소측은 이 칩의 재료로 사용된 것은 실리콘-게르마늄(SiGe)이며 컴퓨터 시뮬레이션으로 측정했을 때 이 재료로 만든 칩은 상온에서 1000GHz(=1테라헤르쯔) 가까이 속도를 낼 수 있다는 결과가 나왔다고 전했다.
현재 실리콘(규소)으로 만든 칩의 속도 한계에 대한 논란이 있는 가운데 IBM과 조지아 공대 연구진은 실리콘-게르마늄(SiGe) 소재의 대형(200mm) 웨이퍼를 사용해 실험용 반도체 칩을 만들어 저전력 고속을 실현할 수 있는 한계치를 밝혀냈다는 점에서 이번 실험의 의미가 있다고 말했다.
IBM은 지난 1989년 실리콘-게르마늄 소재 기술을 처음으로 발표했으며 이후 1998년 10월 업계 표준으로 사용될 수 있는 고용량 실리콘-게르마늄 칩을 공개한 바 있으며 지금까지 이 소재를 이용한 칩을 수억개 이상 출시했다고 밝혔다.
"칩 위에서 실리콘과 게르마늄을 결합하는 기존 방식과는 달리 베이스로서 SiGe층을 사용하여 집적 회로를 제조하는 기술. IBM사가 고성능 컴퓨터용으로 개발하여 발전된 기술이다. 전력을 훨씬 적게 소모하면서도 CMOS와 동일한 성능을 낼 수 있다. 집적화, 생산단가 면에서도 우수하여 휴대폰이나 무선 랜, 수신기의 프론트엔드, 저잡음 증폭기, 전력 증폭기, 초고속 정보통신 프로세서, 모뎀 등에 적용되고 있다."-두산동아 '네이버 IT 용어 사전'
한편 이 기술 연구에 고려대학교 이재선 연구원 등 한국 연구진도 참여한 것으로 전해졌다. 이 연구 결과는 미국 전기전자학회(IEEE) 전자장치분야 소식지 7월호에 게재될 예정이다. ⓢ
IBM 공식 발표자료 : http://www-03.ibm.com/press/us/en/pressrelease/19843.wss
동영상도 보실라우?^^ : http://www-03.ibm.com/press/us/en/attachment/19843.wss?fileId=ATTACH_FILE1
