무어의 법칙 60년 만에 마침표

60년 넘게 반도체 칩의 트랜지스터 집적도를 2년마다 두 배로 늘려 성능 향상을 이끌어온 '무어의 법칙'이 물리적 한계에 직면했다. 회로 선폭이 원자 크기 수준까지 미세화되면서 기존 방식으로는 성능 개선이 어려워지자, 반도체 산업은 새로운 설계 및 공정 기술을 핵심 과제로 삼고 있다.

미국은 양자 컴퓨팅, 뉴로모픽 컴퓨팅, 가역 컴퓨팅을 3대 축으로 하는 문샷 프로젝트에 국가적 역량을 집중하고 있다. 이는 컴퓨팅 체계의 근본적인 변화를 통해 차세대 기술 주권을 선점하려는 전략이다.

차세대 컴퓨팅 핵심 기술

양자 컴퓨팅은 기존 슈퍼컴퓨터로 수만 년 걸릴 문제를 몇 초 만에 해결하는 성능을 목표로 한다. 뉴로모픽 컴퓨팅은 인간의 뇌를 모방해 극저전력으로 인지 기능을 수행하는 미래 인공지능 인프라 기술로 언급된다. 가역 컴퓨팅은 정보 처리 과정의 열 손실을 최소화하여 에너지 효율을 극대화하는 기술이다.

인공지능 데이터센터가 국가 인프라의 중추로 자리 잡으면서 연산 능력과 에너지 효율은 경제와 안보를 좌우하는 핵심 요인이 됐다. 미국은 기술 격차를 확보하기 위해 차세대 컴퓨팅 기술에 투자하는 추세이다.

대한민국은 메모리 반도체 제조 역량에서 세계 최고 수준을 보유하고 있으나, 컴퓨팅 시스템 전체를 설계하는 아키텍처 주권은 취약한 상황이다. 이에 메모리 반도체에 연산 기능을 더한 PIM 기술을 고도화하고 이를 뉴로모픽 및 가역 컴퓨팅과 결합하는 전략이 필요한다.

최민성 델코리얼리티 회장(한국의 차세대 컴퓨팅 기술 관련 과제 제시)

본 기사는 AI가 생성하였으며, 사람이 검수한 기사입니다.