d라이브러리









초전도현상 컴퓨터개발에 이용

초소형 대용량 컴퓨터 실현

초전도현상에 대한 연구가 진전되면서 이를 활용한 컴퓨터개발에 관심이 집중되고 있다.

초전도현상은 일정온도 이하에서 전기저항이 완전히 제로가 되는 것. 컴퓨터는 보다 많은 회로를 작은 칩 속에 집적시켜야 성능이 높아진다.

그런데 많은 회로를 좁은 공간에 집적시키다 보면 전기 저항으로 열이 발생해 집적도에 한계가 생긴다. 실제로 1970년대 말까지 실리콘의 집적도는 매년 2배씩 증가했으나 그 이후는 집적도 증가속도가 2분의 1로 떨어졌다.

컴퓨터전문가에 따르면 대형 메인프레임의 10% 정도가 컴퓨터의 냉각에 필요한 공조시스팀 유지에 들어간다는 것. 따라서 전기저항에 의한 열이 발생치 않는 초전도체는 실리콘보다도 상대적으로 집적도가 높은 회로를 만들 수 있게 해준다.

현재는 실리콘칩을 바로 초전도체로 대체하지는 못하지만 칩 연결부분등 일부 부분에 초전도 물질을 이용하는 것으로 시작하고 있다. 그다음 단계로는 실리콘 트랜지스터간의 온칩(On Chip)연결에 높은 전류밀도를 가진 세라믹으로 된 초전도 박막을 사용하는 것. 온칩연결은 87년 3월 IBM에서 세라믹초전도체로 간단한 소자를 제조하는데 성공함으로써 그 가능성이 높아졌다.

완전 초전도 컴퓨터개발의 마지막 단계는 능동소자와 연결선이 모두 초전도체로 된 집적회로를 만드는 것이다. 여기에는 조셉슨설계가 이용될 것이다.

전문가들의 예상으로는 초전도 컴퓨터가 개발될 수 있는 기술발전은 앞으로 10년 이내에 이루어지기 어렵다고 예상하지만, 고온 초전도물질의 개발이 급속히 발전하는 추세를 감안하면 이 기간은 의외로 단축될 수 있다는 조심스러운 견해도 대두되고 있다.

현재 컴퓨터 제조 메이커 중 초전도연구에 열을 올리고 있는 곳은 IBM. 60년대 중반부터 조셉슨소자를 기본으로 해 컴퓨터 개발연구를 시작한 IBM은 최근 고온 초전도체개발로 새로운 컴퓨터소자 개발에 급피치를 올리고 있다.

'휴렛팩커드(HP)' 사도초전도 컴퓨터개발에 대한 자료를 조사하고 있는 것으로 알려졌다.
 

초전도현상 컴퓨터개발에 이용 초소량 대용량 컴퓨터 실현
 

이 기사의 내용이 궁금하신가요?

기사 전문을 보시려면500(500원)이 필요합니다.

1988년 01월 과학동아 정보

  • 동아일보사 편집부

🎓️ 진로 추천

  • 물리학
  • 컴퓨터공학
  • 전기공학
이 기사를 읽은 분이 본
다른 인기기사는?