뭔가 기계들에 들어갈 것 같은 반도체
Pixabay에 업로드한 Recklessstudios님의 이미지 입니다.
AMD의 라이젠 3세대 CPU인 라이젠 3xxx 시리즈를 발표했고, 현재 판매중입니다.
이러한 CPU는 tsmc의 7nm 공정으로 만들어졌다고 합니다.
대만에 있는 파운더리 업체 tsmc
출처: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:TSMC-Logo.svg
https://www.tsmc.com/english/default.htm
일단 공정 이야기 전에 ‘길이의 단위’에 대해 알아보아요.
1m = 100cm, 1cm = 10mm 까지는 많이 아는 내용입니다.
1nm는 1m의 1/10억(10억분의 1)이라는 엄청엄청 작은 길이입니다. 이는 우리가 얇다고 여기는 머리카락 한올의 굵기보다도 1/10만(10만분의 1)이나 작습니다.
예전부터 나노 나노 이야기가 많았습니다. 어른들은 어린 저에게 나노가 중요하다고 하셨죠.(근데 정작 어린애들에게 나노를 가르쳐 봤자 TMI 존재인 나노…)
다시 본론으로 돌아와서 파운더리 업체인 tsmc가 올해에는 7nm를, 곧 5nm 공정을 도입한다는 뉴스들이 나옵니다.
여기서 7nm, 5nm는 부품간의 간격을 말하는데, 7nm 공정은 부품과 부품 사이의 간격이 7nm라는 것입니다.
미세공정이 발전하면 발전할수록 부품들간의 간격이 줄어드는데요. 이에 따른 장점들이 몇가지 있습니다.
- 성능이 더 향상됩니다.
- 전력 소모량이 줄어듭니다.
같은 공간 내에 조밀도(얼마나 조밀하게 있는지)가 높으면 높을수록 더 많은 부품들을 집어 넣을 수 있기 때문입니다. 기존에는 부품을 100개밖에 넣을 수 밖에 없더라면, 조밀도가 높아질수록 100개 이상의 부품들을 같은 크기 내에 넣을 수 있습니다.
두번째로 전력 소모량이 줄어드는데요. 부품간 거리가 줄어들기 때문에 전력 소모량도 줄어들게 됩니다. 그래서 최근에는 AMD의 라이젠 CPU를 달고 나오는 노트북들이 많이 나오게 되는데요. 어느정도의 전력 소모량을 잡아서 나오는 것이 아닐까 싶습니다.
다만 발열 문제도 있습니다. 좁은 공간에 많은 부품들이 들어가기 때문에, 각 부품에서 나오는 열이 더 많아집니다. 그래서 발열 문제를 해결하지 않으면 말짱 도로묵이 되는 것입니다.
발열 관리가 안되면 말짱 도루묵이 되요!
Daiju Azuma [CC BY-SA 2.5], via Wikimedia Commons
7nm 공정이 시작한지 얼마 되지도 않았는데 벌써 5nm 공정 이야기가 나오고 있습니다. 이러한 발전은 소비자의 입장에서는 좋습니다. 더 좋은 제품을 저렴하게 구매 할 수 있게 되기 때문이죠. 대표적인 예가 AMD의 라이젠이지요.
2nm 이하의 공정도 빨리 상용화 될 수 있으면 좋겠습니다. 그때쯤 되면 현재와 많이 다른 미래가 되지 않을까요?
여러분들은 어떻게 생각하시나요?