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최근 ITRS (International Technology Roadmap for Semiconductors) 는 향후 반도체 기술 발전에 대한 마지막 보고서 ITRS 2.0 을 내놓았다. 이 단체의 마지막 보고서이긴 하지만, 보고서 제목이 말하듯이, 또다른 방향으로의 기술발전을 모색한다는 의미를 가지고 있다. 실제로, 이 단체에서 주도하던 반도체 기술 방향에 대한 논의는 Rebooting Computing 이란 이름으로 계속된다 (금년 10월에 첫 학회 개최). 이 보고서에선 지난 50년간 무어의 법칙으로 통용되며 지속되어왔던 반도체의 크기 줄이기 (또는 IC 직접회로 안에 트랜지스터의 숫자 늘리기)가 앞으로 2021년을 기점으로 더이상 (경제적)의미가 없어질 것으로 보고있다. 무어의 법칙은, 점점 더 작아지는 트랜지스터의 크기 덕분에 반도체 직접회로내의 트랜지스터 밀도는 높아지며, 이로인해 반도체의 성능은 매 18개월마다 두배로 증가한다는 법칙이다. 하지만, 최근 몇년간 실리콘을 이용한 반도체 제작과정이 물리적 한계에 부딫히면서 (연산중 발생하는 높은 열을 더이상 해결할 수 없게 되었다), 반도체 업체들은 트랜지스터의 자체 크기를 줄이기보단 덧붙치기나 여러 겹으로 쌓는 방법 등, 여러 다른 시도를 해 왔다. 이런 새로운 시도들이 모멘텀을 얻으면서, ITRS (Intel, TSMC, 삼성, GlobalFoundaries 가 주축이다 ndash; IBM 은 최근 탈퇴) 자체적으로 무어의 법칙을 따르는건 더이상 의미가 없다는 공식 보고서를 내기까지에 이르렀다. 트랜지스터 제작공정 자체에서의 변화도 변화지만, 지난 10년 넘게 발달한 새로운 컴퓨팅 환경들도 일률적인 트랜지스터 공정의 변화에 큰 역할을 했다. 모바일 플랫폼, 데이터 센터, 그리고 다양한 플랫폼에서 돌아가는 각양각색의 어플리케이션들이 실제 반도체 제작공정 설계에까지 영향을 미치게 된 것이다. 트랜지스터의 크기 줄이기, 공정상 집적도 높히기 등의 경쟁보단, 시장의 다양한 요구에 맞춰서 최적화된 시스템 개발이 가능해진 요즘, 그 최적화의 단계가 직접회로 내부의 트랜지스터 개발에까지 내려간 현상이어서, top-down 방식으로 여겨진다. 앞으론 기존의 트랜지스터를 여러겹으로 쌓아올린 3D 공정의 인기를 얻을것으로 보이긴 하지만, 어떤 새롭고 획기적인 방법이 갑자기 나올지도 모르는 일이다. 기술 자체만 따진다면 트랜지스터의 크기를 계속 줄여나가면서 무어의 법칙을 지킬 수 도 있으나, 실제로 실리콘의 물리적 한계로 인한 성능개선이 정체된 상황에서 단지 크기만 줄이는건 경제적으로 아무 의미가 없으므로, 반도체 설계와 공정의 큰 변화는 이미 예견된 일 이었다. 이런 변화들을 좀 더 생산적으로 이끌기 위해 IEEE 에서는 ITRS 대신 IRDA (International Roadmap for Devices and Systems)를 발족, 금년에 Rebooting Computing 이라는 첫 학회를 연다. 학회 타이틀에서 볼 수 있듯이, 중요한건 무어의 법칙이 무너진다는게 아니라 정말 중요한것은 Computing 이고, 컴퓨팅을 위한 논의의 장을 계속 열어나간다는것이 중요하기 때문이다. |
