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메모리/스토리지

2012년에 예의주시해야 할 20 가지 기술은? (II)

게재:2011년12월29일

Peter Clarke, Nicolas Mokhoff, Rick Merritt
EE Times

금 전극(노란색), 이산화 규소(투명), 실리콘 기판(검은색) 및 그래핀(적색)을 보여주는 그래핀 트랜지스터 그림. 확대 부분은 그래핀 격자의 공백부 결함(청색)을 보여준다.
출처: University of Maryland.

그래핀(grapheme)은 육각형 판 모양으로 구성된 단일 층 형태의 탄소원자들로서, 강도와 전도성이 가장 강한 소재라고 한다. 이 소재는 전도성 잉크에 사용되고 있을 뿐만 아니라 CMOS 실리콘 기반 이상의 공정들에서 전자 이동성이 높은 층들의 생성용으로도 고려되고 있다.

9. 차세대 비휘발성 메모리

IBM의 상변이 메모리 칩은 읽기 및 쓰기 속도가 플래시보다 백 배나 빠르며, 최소한 1,000만 회의 기록 사이클을 견뎌낼 수 있다.

일부 전문가들에 따르면, 차세대 비휘발성 메모리는 수직형 NAND 플래시가 될 가능성이 높다고 한다. 그러나 이것이 경제적이지 못한 것으로 판명된다 해도 MRAM(magnetic RAM)과 상변이 메모리가 일부에서 연구되고 있으며, 저항 메모리(ReRAM 혹은 RRAM)도 많은 연구가 이루어지고 있다. 이들 모두는 장단점이 다르기 때문에 이론적인 스위트 스팟이나 잠재적인 어플리케이션 면에서 아직은 뚜렷한 승자가 나오지 않은 상태다.

때때로 멤리스터(memristor)라는 용어가 사용되고 있지만, 이 용어는 사실은 메모리 효과를 갖는 2단자 가변 저항 디바이스라면 어느 것에나 적용된다. 예를 들어, 강유전성 폴리머 메모리도 멤리스터형의 메모리이다.

2012년에는 이 분야에 대해 많은 연구, 개발 및 논쟁이 따를 전망이다.

10. 프로세서

마이크로프로세서는 오래 전부터 IC 기술 분야의 첨봉 가운데 하나였다. 하지만 프로세서도 분열증적인 ‘중년의 위기’를 겪고 있다. 멀티코어로부터 매니코어로 가야만 한다는 점은 분명하지만, 단순히 프로세싱 엘리먼트들의 스케일을 올리는 것만으로는 충분치 못하다. 그 개발 사항 가운데는 OpenCL과 같은 프로그래밍 언어와 환경, 그리고 ARM사의 “빅-리틀” 쌍 프로세서 접근 방법의 일반화가 포함된다.

Intel과 ARM 간의 저전력 싸움은 이제 지난 20년간 계속되어 오던 Intel과 AMD 간의 성능 싸움을 대신하고 있으며, 2012년에는 보다 치열한 공방전이 이루어질 것으로 전망된다.

11. 그래픽과 GPGPU

GPGPU는 분자 모델링 속도를 가속시켜 준다.

어떤 제품의 그래픽 및 일반적인 사용자 인터페이스(UI) 성능을 기반으로 하는 외양과 느낌은 그 제품의 성공을 결정짓는 데 있어서 메인 마이크로프로세서의 순수한 성능보다 더 중요할 때가 많다.

그래픽 코어는 단지 2D 및 3D 그래픽을 렌더링 하는 것 이상의 일을 할 수 있다. 범용 그래픽 프로세서 유닛(GPGPU)에 대한 소개를 찾아보라, 아마도 벤더의 GPU 상에서 실행될 것임을 보장해 주는 루틴들의 라이브러리와 함께 제공될 것이다. GPGPU에서 사용되는 그래픽 렌더링을 위해 고안된 병렬 프로세싱 언어들도 살펴 보라.

12. EUV

IMEC의 EVU 리쏘그래피 스캐너

우리는 EUV 및 다른 형태의 리쏘그래피(멀티빔, e빔 및 임프린트 리쏘그래피를 포함하는)를 계속 주목할 것이다. 축소화가 계속되기 위해서는 이머젼 광 리쏘그래피를 넘어서는 혁신이 필요하다.

13. 태양 에너지 변환 기술

IMEC에서 개발한 동판 실리콘 태양전지

태양 에너지의 변환을 위한 반도체 접근 방법에는 다양한 유형의 실리콘, 화합물 및 유기 반도체그리고 이들의 스택 배열을 비롯한 여러 가지 다른 방법들이 있다. 각 접근 방법마다 관련된 비용, 효율성 및 폼팩터는 다르다. 기술적 진전이 계속됨에 따라 사업 전망도 변화하고 있으며, 동시에 상업적 보조금도 지원되다가 끊겼다 하고 있다.

14. 유휴 주파수 라디오