무어의 법칙과 황의 법칙

[남청도]

세상의 모든 법칙은 깨지기 마련이다. 무어의 법칙과 황의 법칙도 마찬가지다.

세상에 변하지 않는 것은 없기 때문이다. 말하자면 영원한 것은 존재할 수 없다는 말이다.

무어의 법칙은 1960년대에 반도체 시대가 시작되면서 인텔의 공동설립자인 고든 무어(Gordon Moore)는 마이크로칩에 저장할 수 있는 데이터 용량이 18개월에서 24개월마다 2배씩 증가하며, PC가 이를 주도한다는 이론을 제시하였다. 이를 ‘무어의 법칙’이라고 한다. 실제 인텔의 반도체는 이러한 법칙에 따라 용량이 향상되었다. 하지만 멀티 코어 시대로 접어들면서 발열문제가 심화되고 트랜지스터 밀도를 높이는 것이 물리적 한계에 부딪치면서 이 법칙은 잘 맞지 않게 되었다.

한편 전 삼성전자 황창규 사장이 2002년 2월 미국 샌프란시스코에서 열린 국제반도체회로학술회의(ISSCC) 총회 기조연설에서 "반도체 집적도는 1년에 두 배씩 증가하며 그 성장을 주도하는 것은 모바일 기기와 디지털 가전 등 이른바 비(非) PC"라고 주장한 후 반도체업계에서는 이를'황의 법칙'이라고 불렀다. 그가 발표한  내용은 반도체의 집적도가 2배로 증가하는 시간이 1년으로 단축되었으며 무어의 법칙을 뛰어 넘고 있다고 했다. 그리고 이를 주도하는 것은 모바일 기기와 디지털 가전제품 등 non-PC분야라고 하였다.  실제로 삼성전자는 1999년에 256M 낸드플래시메모리를 개발하고, 2000년 512M, 2001년 1Gb, 2002년 2Gb, 2003년 4Gb, 2004년 8Gb, 2005년 16Gb, 2006년 32Gb, 2007년 64Gb 제품을 개발하여 그 이론을 실증하였었다. 그러나, 삼성전자가 2008년에 128Gb 낸드플래시 메모리 개발에 실패, 발표하지 않음에 따라 법칙이 깨졌다.

법칙뿐만 아니라 기록도 도전의 목표이자 깨지기 위해 존재한다고 할 수 있다. 올림픽 경기에서의 모든 기록도 매회마다 혹은 몇회 걸러서 깨지고 새로운 기록이 앞선 기록을 대체한다.

오늘 아침기사에는 국내 연구진이 기존 반도체 기술의 한계인 '무어의 법칙'을 깰 수 있는 차세대 고집적 반도체 개발을 위한 핵심 기술을 고안해 냈다고 한다. 과학기술정보통신부는 울산과학기술원(UNIST) 신현석 교수 연구팀이 세계 최초로 육방정계 질화붕소(hBN) 단결정을 여러층으로 합성할 수 있는 기술을 개발했다고 1일 밝혔다고 하며 이번 연구 결과는 국제학술지인 네이처(Nature)에 2일자로 게재됐다고 한다. 우리나라의 주력 수출품이며 대만, 중국과의 피를 말리는 반도체 경쟁에서 기술격차를 벌일 수 있는 좋은 기회가 될 수 있길 바란다.