CPU겸용 고집적메모리 등장

기존 플래시메모리에 비해 2배의 저장능력을 가지며 종앙연산처리장치(CPU)의 기능까지 하는 꿈의 칩 멤리스터(Memristor)가 개발됐다. 이 칩은 5년내 상용화돼 컴퓨터의 발전을 가속화시킬 것으로 예상되고 있다.

HP연구소는 8일(현지시간) 로직기능을 수행하는 고집적 메모리를 개발했으며 이를 멤리스터(Memristor)로 부르기로 했다고 발표했다. HP연구소는 이 새로운 기술이 가까운 시일 내에 더 빠르고 강력한 연산기능을 가진 기기를 만드는데 도움이 될 것이라고 말했다. HP연구소는 지난 2008년 처음 개발된 멤리스터가 처음 생각한 것보다 훨씬 더 강력한 기능을 갖춘 것으로 확인됐다고 이날 밝혔다. 이에따르면 멤리스터는 기존 플래시메모리의 2배에 달하는 집적능력에 CPU기능까지 갖춘 칩이다.

연구소 측은 “이전에는 플래시메모리와 비슷한 새로운 저장기능에만 주목했으나 최근 멤리스터가 자체 로직수행기능도 갖추었다는 사실도 발견했다”고 말했다.

멤리스터는 2개의 이산화티타늄층이 전선으로 연결돼 있다. 전류가 이중 하나에 인가되면 다른쪽의 저항이 변화한다. 이 변화가 데이터로 등록되는 원리다.

연구소는 이 발견이 연산수행기능의 전통적 CPU를 대체하면서 동시에 데이터저장을 하는 칩 개발의 신기원을 이룰 것으로 보고 있다.

HP정보양자시스템연구소이사인 스탠리 윌리엄스 수석 펠로우는 “멤리스터를 장착한 기기는 특화된 중앙처리장치에 특화된 칩 대신 데이터를 저장하는 칩에서 연산이 직접 이뤄지는 만큼 컴퓨팅 패러다임을 변화시킬 것으로 보인다“고 말했다.

그는 “이에따라 우리는 전통적인 무어의 접근방식을 통해 트랜지스터가 더 작아질 수 없게 된 이후에라도 훨씬 더 컴팩트하고 효율적인 컴퓨팅시스템을 만들 수 있게 됐다“고 의미를 부여했다.

멤리스터의 개발은 1970년대 레온 추아 버클리대 교수가 도출한 이론적 가능성에 기반을 두고 있다. 그는 메모리저항이 부족하면 전원이 없어져도 메모리를 유지할 수 있다는 것을 알아냈다.

그것은 저항기,캐패시터,유도자에 이은 네 번째 전자회로로 여겨졌으며 현재도 마이크로칩의 설계와 생산에 사용되고 있다.

HP연구소는 2년전 추아의 연구에 기반해 최초의 멤리스터를 발표했다. 미국가표준기술연구소(USIS)는 는 지난 여름 이를 보다 유연하게 설계해 시연했다.

HP의 최근 연구결과 이 멤리스터는 훨씬 적은에너지를 쓰며 플래시메모리같은 기존 저장기술보다도 훨씬 빠른 것으로 나타났다. 이들은 똑같은 공간에서 2배의 저장능력을 가질 수 있었다.

멤리스터는 기존방식으로 설계된 훨씬더 작은 칩에 흠을 내는 방사능에 대해서도 사실상 영향을 받지 않았다. HP는 이 소자가 광스위치처럼 손쉽게 점멸할 수 있는 PC를 이끌어낼 것이라고 말했다.

HP는 이미 멤리스터를 사용한 새로운 칩용 아키텍처를 만들었으며 새로운 회로를 이용한 이 소자가 향후 수년내 출시될 것이라고 말했다.

HP연구소 연구원들은 또한 다층(multi layer)멤리스터가 하나의 칩에서 각각의 위에 적층되는 새로운 아키텍처를 만들어 냈다.

5년만 있으면 이러한 칩들은 현재 사용되는 칩보다 10배의 저장능력을 가진 이동용 기기를 만들 수 있게 하면서 슈퍼컴퓨터가 무어의 법칙(반도체칩용량은 약 18개월마다 2배씩 증가한다)는 생각한 것보다도 빠르게 작용하게 도와주게 될 것이다.

이밖에도 멤리스터로 만들어진 프로세서들은 결국 전자책디스플레이, 그리고 심지어는 좀더 광범위한 기기에서 사용되는 수많은 실리콘을 대체하게 될 전망이다.