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이 세상에서 못다한 건재함을 저승에서 희세의 영웅으로 거듭나소서
(이건희 회장의 별세를 추모하며)
한국학중앙연구원 한국학대학원 박사과정 수료 이재유
이룸도 건재함도 희세의 영웅이라
이름도 건실함도 희망의 영걸이라
이승도 건공해냄도 희구들의 영고라.
이락도 건곤에도 희희의 영기이라
이법도 건사함도 희경의 영검이라
이기도 건전해옴도 희대들의 영자라.
(시조해설)
이건희라는 성함 석 자를 이제 역사의 한국 반도체 개발 영웅에로의 예우와 존경으로써 역사의 반열에 올려놓아야 한다.
대한민국의 반도체신화의 주인공이 우리의 곁을 떠나셔 저편 너머 머나먼 길을 가셨다.
너무도 우리의 커다란 영웅이 떠나셨다.
만약 이건희라는 기업인이 없었다면 LG보다 후발업체 삼성전자가 메모리반도체 제조업 선진입하지 않았다면, 세계 초일류 기업성장은 불가하였을 것이었다. 그러나, 1982년 12월 이병철 회장이 삼성그룹 전체 명운을 걸었고, 당시 반도체산업진출선언할 시에 타분야와 다른 반도체는 높은 실패 위험성으로 인해 정부조차 동의하지 않은 상태였지만, 1987년 선대 이병철 회장을 이은 삼성그룹 회장에 취임한 이건희 회장은 1990년대 중반까지 삼성을 초일류 기업으로 육성하겠다라는 선언을 하였는데도, 그의 선언을 믿는 사람이 많지 않았다. 그 때 이건희회장을 믿지 않았던 시대상황이란 당시 본격적 민주화 시대로서 1987년부터 1993년까지 7년간 제조업 근로자임금 상승세가 가팔랐고, 삼성도 제일 앞에 있었으며 생산성 향상이 되지 않는데, 임금의 두 배 이상 상승 세계시장에서 생산제품의 경쟁력도 없어졌고, 그간의 저임금 노동으로 가격경쟁력으로 비교우위에 있던 산업들이 더 이상 비교우위를 갖지 못하자, 삼성 이건희회장은 질적 성장으로 진로변경을 하였다.
반도체 신화라는 말에서 보듯이 더 좋고 더 나은 세상을 만들려고 하신, 선대 이병철 회장은 일본 전자산업과 반도체의 진입로를 만드시고 이건희 회장은 선대 이병철회장의 반대에도 사재를 틀어서 한국반도체를 인수하고 반도체에 집중투자하는 그런 일을 할 때,
http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2020102902102369002001
모든 이들이 반도체 투자와 연구개발에로의 집중을 반대하거나 실패를 내다보는데도, 과감하게 시대를 앞서 본 혜안으로 집중적, 몰입적, 헌신적 영웅의 평생 노력에 무한한 찬사와 경의를 보낸다.
대한민국 삼성의 이건희 회장을 보내면서, 미래 이재용 회장은 이제 다시 새로운 시대의 도전을 해야 한다. 반도체란 그래핀 반도체집적의
https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/07/27/2020072703251.html
전자 컴퓨터시대에서 현재의 중간단계를 넘어가는 단계로 가면, 초전도체의 양자컴퓨터시대와 DNA컴퓨터시대에로 나아간다. 미래컴퓨터는 반드시 전자칩의 반도체 집적의 한계인 컴퓨터의 한계 전자간섭과 고집적에 따른 발열로 인한 신호이상 등의 문제해결을 위해 초전도체 내지 초전도물질과 양자 컴퓨터와 DNA컴퓨터로 나아간다.
지금은 반도체컴퓨터의 석기와 양자컴퓨터와 DNA컴퓨터의 청동기와 철기가 동시에 개발되는 중간단계에 있어서 청동기 시대와 철기시대에도 석기가 쓰였듯이, 반도체컴퓨터의 석기는 한동안 양자컴퓨터와 DNA컴퓨터가 일상화되거나 상용화되더라도 다소 긴 기간동안 존재할 것이나 그런 양자컴퓨터와 DNA컴퓨터가 대중화되면 문명이기의 생존퇴락의 운명과 구조상 쇠퇴의 길을 걸을 것이다.
이를 대한민국 삼성이 한발 앞서서 미래투자와 미래연구개발을 준비해야 한다. 앞선 이건희회장의 반도체투자가 보여주었듯이, 현재의 반도체신화에만 안주하고 이런 양자컴퓨터와 DNA컴퓨터 시대를 준비하지 않으면 디지털녹음기가 나올 것에 대비하지 않은 아날로그 녹음기의 쇠퇴와 같이 대한민국삼성의 퇴락과 몰락으로 반드시 간다.
이런 것을 막기 위해서는 혁신가는 자전거운전자론과 같이, 발전과 혁신의 자전거을 타는 혁신가는 자신의 혁신 자전거가 넘어지지 않기 위해서 끊임없이 자신의 힘으로 미래를 준비하고, 자기 안에서 나오는 모든 전심전력의 노력과 힘을 다 쏟아서, 앞으로 가기 위해 계속 자기혁신의 페달을 저으면서 미래를 열기 위해 계속 주변과 미래를 향해 내다보며, 앞길을 열고, 돌부리와 위험한 요소들은 극복하거나 피하거나 하면서, 그런 자기혁신 페달을 저어가지 않으면 그런 정체는 앞서가는 자에게 상대적 퇴보로 퇴락, 추락, 몰락으로 가기에 그렇게 계속 자기 혁신페달을 저어서 가야 한다.
http://news.bizwatch.co.kr/article/industry/2019/01/02/0019/www.ssyenc.com
다가올 100년을 향해, 혁신화, 미래화, 인재화를 향해 교육혁신과 정신혁신과 행동혁신을 이루어야 한다.
http://www.newdaily.co.kr/site/data/html/2020/02/12/2020021200206.html
(기사자료)
[신년사]전영현 삼성SDI 사장 "높이나는 새는 명중되지 않는다"
최형균 기자 chg@bizwatch.co.kr
2019.01.02(수) 10:39
배터리 시장서 차별화된 기술 필요성 강조
"혁신의 바탕은 임직원 개개인의 마인드"
전영현 삼성SDI 사장이 임직원들에게 혁신 마인드와 강한 실행력을 갖춰 기술회사로 도약하자고 당부했다.
▲ 전영현 삼성SDI 사장
삼성SDI는 오전 기흥 본사에서 임직원 250여명이 참석한 가운데 시무식을 개최했다고 2일 밝혔다.
전 사장은 이날 신년사에서 미래를 대비하기 위해 차별화된 기술 확보, 질 높은 성장 추구, 혁신 마인드 정립 필요성을 강조했다.
전 사장은 경쟁이 격화되고 있는 배터리 시장에서 차별화된 기술력이 무엇보다 중요하다고 언급했다. 그는 "높이 나는 새는 포수의 총에 명중되지 않는다"며 "기술을 지배하는 회사가 산업을 지배한다"고 말했다.
전 사장은 수익성에 기반한 성장 필요성도 짚었다. 그는 "수익성 없는 성장은 사상누각"이라며 "우리가 추구하는 성장은 단순한 규모의 성장이 아니라, 질 높은 성장이라는 점을 명심하자"고 말했다.
또한 전 사장은 임직원들에게 가장 필요한 덕목으로 실행력을 꼽았다. 그는 "혁신은 자전거 타기와 같다"며 "잠깐이라도 멈추면 넘어지는 자전거처럼 혁신도 끊임없이 실행해 나가야 한다"고 강한 실행력을 주문했다.
마지막으로 전 사장은 "모든 성공하는 기업에는 고정관념을 깨고 도전하는 혁신적인 조직문화가 있다"며 "혁신 기술과 혁신 제품을 만들어 내는 바탕은 임직원 개개인의 혁신 마인드"라고 말했다.
http://news.bizwatch.co.kr/article/industry/2019/01/02/0019/www.ssyenc.com
'혁신화' '미래화' '인재화'로 다가올 100년 준비해야
100년 전 구한말 조선과 유사한 한국 상황… 21세기판 '광야의 외침' 국가혁신전략 필수
양정호 성균관대 교육학과 교수 칼럼
입력 2020-02-12 17:45 | 수정 2020-02-13 10:42
[디케의 세상일기] 광야의 외침
▲ 양정호 성균관대 교육학과 교수
현재 한국의 상황은 100년 전 구한말 조선이 처한 현실과 비슷하다는 얘기가 끊이지 않고 있다. 미국·중국·러시아·일본의 세련된 힘의 논리에 속수무책으로 당하는 현 정부의 외교혼란과 경제추락, 그리고 사회갈등이 꼭 구한말 무능하고 부정부패한 조선의 마지막 모습을 연상케 한다.
나라가 위기에 처할 때 그래도 올곧은 소리를 한 사람들은 지식인들이었다. 프랑스 대표적인 지식인인 에밀 졸라가 일간 신문 1면에 ‘나는 고발한다’로 시작하는 공개편지를 통해 진실과 정의를 외쳤다면, 피히테는 ‘독일 국민에게 고함’이란 연설에서 나폴레옹 침략으로 패전에 사로잡힌 독일인들에게 이기심과 게으름, 상호비방을 넘어 독일의 희망을 부르짖었다.
우리나라에서도 안중근 의사는 옥중에서도 ‘국가안위 노심초사(國家安危勞心焦思)’란 친필을 통해 늘 국가의 미래를 걱정하는 모습을 보였다. 한발 더 나아가 일제치하의 대표적 저항시인인 이육사는 일제치하를 벗어나 조선의 독립과 자유를 외치며 ‘백마타고 오는 초인’을 목 놓아 부르기도 했다.
이제 우리 민족이 수많은 고난과 어려움 속에서도 꺾이지 않는 희망과 미래에의 강력한 의지를 다시 한번 외쳐볼 때가 된 것 같다. 과거 100년을 넘어 미래 100년을 위해 우리나라가 나아갈 21세기판 ‘광야의 외침’인 국가혁신전략은 ‘혁신화(革新化)’, ‘미래화(未來化)’, ‘인재화(人材化)’가 핵심이다.
첫째, 혁신화(革新化)‥ 대한민국, 판을 바꾸자!
누구도 꿈꿔보지 못했던 방탄소년단(BTS)의 전 세계 열풍과 더불어 봉준호 감독의 아카데미 4관왕 소식은 우리나라의 자긍심을 한단계 높여주고 있다. 이런 한국문화 열풍은 기존의 틀을 깨고 끊임없이 새롭게 도전한 결과로 볼 수 있다. 우리나라도 판을 깨는 그 이상의 끊임없이 혁신하는 모습만이 100년 후 당당한 한국을 기대할 수 있을 것이다.
이미 우리는 세종대왕의 한글 창제를 통해 혁신사례를 경험했다. 당시 누구도 부정할 수 없는 중국의 한자문화에 익숙한 신하들의 반대를 뿌리치고 ‘백성을 편리하게 하겠다’는 단 한 가지 이유를 앞세워 쓰기 쉬운 독창적인 한글을 만들게 되었다. 기존 관념을 깬 한글이 없었다면 지금 한국인들의 사고와 생활은 180도 다른 모습이었을 수도 있다.
둘째, 미래화(未來化)‥ 한국인, 상상의 춤을 추게 하자!
미래하면 먼저 떠오르는 단어인 '4차 산업혁명'과 '인공지능(AI)'처럼, 기술의 발전속도는 매우 빠르다. 때론 시대를 불문하고 모든 집단이 미래의 기술성장을 기대하고 있을 것 같지만 영국에서 자동차 발전에 역주행한 '붉은 깃발법(Red Flag Act, 1865)'은 대표적인 산업규제법으로 악명이 높다. 자동차가 막 실용화되기 시작한 당시 영국에서 마차와 속도를 맞추게 할 목적으로 속도 제한뿐만 아니라 자동차 1대에 운전수, 기관원, 기수 3명이 있도록 했다. 이런 규제로 영국은 독일과 미국에 자동차 산업의 주도권을 내주게 되었다. 지금의 시각으로는 어이없는 내용이지만 당시에는 이런 규제법안이 버젓이 통용되곤 했다. 지금의 ‘타다’논란도 같은 맥락에서 볼 수 있다.
이에 비해 연매출이 100조에 이르는 구글의 지속적인 혁신의 끝은 어디인지 알 수 없을 정도로 그 속도가 놀라울 뿐이다. 구글의 성공스토리를 한 마디로 잘 보여주는 ‘불리한 게임이라면 판도를 바꾼다’는 말처럼, 모든 가능성과 상상력을 총동원해서 위기를 극복하고 있는 구글은 성장을 지속해 나가고 있다. 기존의 관습을 넘어 무한 상상력이 자유롭게 춤을 출수 있는 때 미래의 희망이 보장될 수 있다.
셋째, 인재화(人材化)‥ 교육, 사람을 키우자!
미국 대선에서 사용된 '문제는 경제야, 바보야(It’s the economy, stupid)'에 국가혁신을 빗대면 ‘문제는 교육이야, 바보야’란 말이 딱 어울린다. 결국 지금 우리 한국이 처한 현실을 극복해 나가는 것도 미래를 이끌어 가는 것도 사람에 달려있으니 더욱 교육이 중요할 수밖에 없다.
노벨상 수상을 외칠 것이 아니라 우수한 연구자들이 단순한 영수증처리에 골머리를 앓기 보다는 자유롭게 연구하고 사고할 수 있는 환경을 만들어주어야 한다. 어린 아이부터 청년에 이르기까지 자신의 능력을 최대한 발휘할 수 있는 기회를 열어주는 교육시스템을 통해 미래인재를 키울 수 있어야 한다. 특히 앞으로 120세를 넘어 150세까지 살게 되는 고령화가 현실이 된다면 60세를 넘어서 은퇴후 인생 2모작이거나 3모작을 위해 평생교육의 중요성은 더욱 강조될 것이다.
20여년 전에 미국 워싱턴 한국 전쟁 참전용사 기념관에 갔을 때, 아주 큰 글씨로 새겨진 'Freedom is not free'란 글귀가 아직도 눈에 아른 거린다. 한국전쟁에서 자유를 지키기 위해 희생한 정신을 상징하는 ‘자유는 공짜가 아니다’라는 말처럼 미래도 공짜가 아니다. 우리나라의 미래를 위해 국가혁신전략을 어떻게 세우는가에 따라 미래의 한국사회도 달라질 것이다. 이제라도 우리 모두는 혁신화, 미래화, 인재화를 통해 100년후 후회가 남지 않도록 더욱 철저히 준비해 나가야 할 것이다.
http://www.newdaily.co.kr/site/data/html/2020/02/12/2020021200206.html
그래핀 여러층 쌓아 반도체 집적도 높인다… IBS, 세계 최초 성공
조선비즈 김윤수 기자
입력 2020.07.28 00:00
이영희 단장팀, 1겹짜리 그래핀 4겹으로… 네이처 자매지 게재
층수따라 배가되는 전기전도도… "반도체소자 기술에 응용"
전자현미경으로 관찰한 4층짜리 다층 그래핀./IBS 제공
국내 연구진이 2차원 물질인 그래핀을 여러 층으로 쌓아 반도체 회로의 집적도를 높일 수 있는 기술을 개발했다.
이영희 기초과학연구원(IBS) 나노구조물리연구단장 연구팀은 4층짜리 ‘다층(多層) 그래핀’을 넓고 고르게 합성하는 방법을 세계 최초로 개발했다고 28일 밝혔다. 연구성과는 네이처 자매지인 ‘네이처 나노테크놀로지(Nature Nanotechnology)’에 이날 게재됐다.
그래핀은 탄소 원자가 육각형으로 평평하게 배열된 2차원 물질이다. 전기가 잘 통하고 투명·유연해 반도체 소재로 쓰이고 있다. 한층짜리 구조인 그래핀을 여러 층으로 쌓은 다층 그래핀을 활용하면 반도체 회로를 더 작게 만들 수 있다.
그래핀을 만들기 위해 ‘화상기상증착법(CVD)’이 사용되고 있다. 고온 환경에서 메테인(메탄) 기체를 탄소와 수소로 분해한 후 탄소만 구리 기판에 달라붙게 하는 원리다. 구리 대신 니켈을 기판으로 활용하면 그래핀이 여러 층으로 쌓이지만 층수가 불균일해 성능 구현에 한계가 있다.
구리-실리콘 합금을 통한 다층 그래핀 합성 과정./IBS 제공
연구팀은 섭씨 영상 900도의 고온에서 구리 기판에 실리콘을 증착시켜 구리-실리콘 합금을 만들었다. 구리-실리콘 합금을 기판으로 사용하면 구리만 사용했을 때보다 탄소가 더 고르게 증착된다는 사실을 발견했다. 연구팀은 이를 이용해 4층짜리 다층 그래핀을 가로·세로 수 센티미터 크기로 고르게 만드는 데 성공했다. 메테인의 농도를 조절해 층수도 결정할 수 있다.
연구팀은 "층수에 비례해서 전기저항이 작아지고 그만큼 전기가 잘 통하게 된다"며 "이 특성을 다양한 반도체소자 기술에 응용할 수 있다"고 설명했다.
연구팀은 향후 대량 합성 실험을 반복해 품질 안정성을 높이는 연구를 수행할 계획이다. 이 단장은 "다층 그래핀을 다양한 전자기기에 적용해 성능 차이를 확인할 것"이라고 말했다.
1~4층짜리 그래핀을 실리콘 기판 위에 각각 나열한 모습. 메테인(메탄) 농도를 조절하면 층수가 결정된다./IBS 제공
https://biz.chosun.com/site/data/html_dir/2020/07/27/2020072703251.html
[홍성걸 칼럼] 이건희 회장과 초일류 대한민국
홍성걸 국민대 행정학과 교수
입력: 2020-10-28 19:00
1988년 가을 어느날, 미국 노스웨스턴대학 박사과정에 재학 중이던 필자는 첫달 조교 월급을 받아 들고 아내와 함께 벼르던 TV를 사러 갔다. 진열대에는 온통 소니, 히타치, NEC, 파나소닉 등 일본 기업들의 멋진 TV들이 전시되어 있었다. 마침 리딩엣지라는 브랜드의 대우컴퓨터와 삼성의 프린터가 비교적 저렴하면서도 품질이 좋아 잘 팔리던 시절이어서 한국산 TV를 찾으려 했으나 눈에 띄지 않았다.
매니저에게 한국산은 없느냐고 물었더니 한쪽 구석으로 안내했다. 매니저가 안내한 곳에는 초라하고 볼품없는 삼성 TV 한 대가 놓여 있었다. 가격이 일본 제품에 비해 무척 싸다는 것 외에 어떤 매력도 없는 제품이었다. 매니저는 삼성 제품을 보여주면서도 일본 제품의 우수성을 비교적 관점에서 설명했다. 은근히 자존심이 상했지만 결국 품질 좋은 소니 트리니트론 제품을 구입했다.
그저 평범한 TV 하나를 산 이 경험으로 나는 전자산업에 관심을 갖기 시작했고, 결국 박사학위 논문의 주제로 반도체 산업정책을 선택했다. 첨단산업이야말로 우리나라가 장차 먹고살기 위해 반드시 경쟁력을 확보해야 할 분야라고 생각되었고, 비슷한 시기에 반도체 산업에 진출한 한국과 대만이 전혀 다른 경로를 밟으며 성장하고 있다는 점이 나의 관심을 끌었다. 1992년 나는 한국과 대만의 반도체산업 발전 과정과 국가 역할을 비교한 논문으로 박사학위를 받았다.
삼성의 반도체산업 진출과정을 연구하는 과정에서 이건희라는 '거인'이 있었음을 알게 되었다. 1974년 재미교포 강기동 박사에 의해 국내 최초로 메모리반도체 제조업에 진출했던 '한국반도체'가 불과 1년여 만에 투자부족으로 부도 위기에 처했을 때, 당시 젊은 이건희는 아버지 이병철 회장의 반대를 무릅쓰고 사재를 털어 한국반도체를 인수했다.
만약 이건희라는 기업인이 없었다면 LG보다 후발업체였던 삼성전자가 메모리반도체 제조업에 먼저 진출하고 이를 통해 후일 세계 초일류 기업으로 성장하는 것은 불가능이었을 것이다. 이후 1982년 12월 이병철 회장은 삼성그룹 전체의 명운을 걸고 반도체산업에 진출하겠다고 선언했는데, 이 선언은 다른 분야와는 달리 반도체는 실패 위험이 매우 높아 정부조차 동의하지 않았기에 나온 것이었다. 1987년 선대 이병철 회장의 뒤를 이어 삼성그룹 회장에 취임한 이건희 회장은 1990년대 중반까지 삼성을 초일류 기업으로 키우겠다고 선언했지만 이를 믿었던 사람은 없었다. 본격적 민주화 시대를 맞아 1987년부터 1993년까지 7년 간 제조업 근로자의 임금이 가파르게 상승했고 삼성은 그 선두에 있었다. 생산성 향상은 지지부진한데 임금은 두 배 이상 올랐으니 세계시장에서 경쟁력을 가질 수 없는 것은 당연했다. 더 이상 저임금 노동에 의한 가격경쟁력으로 비교우위를 갖지 못하게 되자 이건희 회장은 누구보다도 먼저 질적 성장으로 진로를 바꾸었다.
1993년 독일 프랑크푸르트에서 있었던 '마누라와 애들 외에 모두 바꾸라'던 신경영 선언이 그것이다. 이후 휴대전화의 불량률이 높자 임직원 앞에서 애니콜 제품을 불태워 품질경영의 의지를 재확인했다. 이를 통해 이 회장은 취임 시 약속했던 바와 같이 삼성을 초일류 기업으로 만들었다. 그저 취임 일성으로 해보는 소리라고 생각했던 것이 현실로 나타난 것이다.
이제 반도체와 휴대전화를 통해 신화를 창조했던 이건희 회장은 우리 곁을 떠났다. 그가 떠난 자리에 그의 공과를 평가하는 다양한 의견이 나오고 있다. 대체로 그의 업적을 인정하면서도 무노조 경영과 세습경영을 이유로 부정적 평가를 제시하기도 한다. 무노조 경영을 고수하고 아버지로부터 삼성이라는 기업을 물려받는 과정에서 문제가 없었던 것은 아니지만 그 시대의 정치경제적 환경을 고려하면 당연한 것일지도 모른다.
기업인을 평가하면서 예수님이나 부처님, 공자님처럼 성인의 기준을 적용하려는 것이 아니라면 우리도 세계 1등을 할 수 있다는 자신감을 심어준 것만으로도 그는 위대한 업적을 남겼다고 평가해야 한다. 이제 남겨진 사람들은 더 많은 초일류기업을 만들어 가면서 동시에 경제의 발목을 잡지 않도록 정치를 초일류로 발전시켜야 할 것이다.
http://www.dt.co.kr/contents.html?article_no=2020102902102369002001
양자기능반도체연구센터
연혁
1948년 트랜지스터가 개발되어 이를 집적화하는 기술이 1958년에 제안되고부터 가능한 많은 반도체 소자를하나의 칩에 집적하고자 하는 노력이 진행되어왔다. 이 결과 1970년 소자의 크기가 10㎛ 수준이던 것이 현재 0.18㎛까지줄어들게 되었고 이 추세대로라면 소위 무어의 법칙에 의해 2010년경에는 20-30㎚에 다다를 것으로 예상된다. 이 단계에이르면 에너지 양자화, 다발양자화, 스핀 양자화 등 소위 양자현상이 소자의 특성에 큰 영향을 주게 되고 서로 인접한 반도체양자구조들은 그 내부의 전자상태가 상호간섭을 일으킬 것으로 예상되어 누설전류, 소자의 온오프 동작 오류, 핫캐리어(hotcarrier) 효과 등이 일어나게 되어 기존의 반도체 소자 기술이 한계점에 다다르게 된다. 따라서 양자기능 반도체연구센터는이러한 양자 효과의 고유성질들을 적극적으로 활용하여 신개념의 양자기능 반도체 소자 연구를 하기 위해 1999년도 과학기술부·한국과학재단으로부터우수과학연구센터(SRC)로 지정되어, 동국대학교에 설치되었다(초대소장: 강태원). 이 센터는 2002년 현재까지 3개의국제 학술대회를 개최하였으며 특히 2001년 5월에는 동국대학교내에서 센터 주관으로 5명의 노벨상 수상자와 노벨 물리학상심사위원장 클래슨(T. Claeson) 및 외국인 연사 35명 등을 초청하여 QTSM & QFS 2001을 개최하였다. 지난 3년간 12명의 박사 및 56명의 석사를 배출하여 그중 약 94%가 취업하여 2002년 현재 반도체 과학분야에서국제적 수준의 연구를 수행하고 있다.
센터의 목표
“0”과 “1”을 기본단위로 사용하는 2002년 현존 반도체소자(기억 및 논리소자)는 지속되는 고집적화의 결과로 소자의크기가 계속 줄어들어 멀지 않은 장래에 양자화 현상이 소자의 동작 특성을 좌우하게 되어 기술적으로 뿐만 아니라 물리적으로도한계에 부딪치게 될 것이다. 따라서 새로운 개념의 반도체 소자의 창출을 위해 기초과학과 첨단기술을 연계하여 반도체양자구조및 양자기능 신물질에 대한 물리현상을 연구한다. 이로부터 가까운 장래에 부딪치게 될 기존 반도체소자의 기술적 한계를 극복하고이를 이용하여 미래 지식정보화 사회의 패러다임을 바꿀 신개념의 반도체양자소자를 구현하고자 한다. 또한 양자기능반도체 연구의국제 경쟁력을 갖춘 우수 인력을 교육 양성하고 나아가서 국제적으로 학문의 수월성이 높은 연구 집단으로서 미래의 첨단과학기술사회에 이바지하고자 한다.
연구 분야
(1) 반도체 양자구조 연구
스핀비트(Spin - bit) 양자구조와차지비트(Charge - bit) 양자구조의 형성기구를 밝히고 이들 구조의 인공제어를 위한 양자효과 모델을 제시하며 나아가양자점 및 양자선들로 구성된 복합적 양자구조 시스템제작과 전자들과 주변환경과의 중시적 상호작용 규명을 통해 새로운 복합적양자기능 최적구조를 창출한다.
(2) 양자기능 신물질 연구
자성체 및 유전체 등과 같은 반도체가 아닌 재료중 스핀비트 기능을 갖는 물질과 차지비트 기능을 갖는 물질을 합성·성장하여양자구조를 구현하고, 신개념 멀티비트를 위한 양자구조를 실현하여 자성 및 유전체를 이용한 양자기능 신개념 물질을 창출한다.
(3) 양자기능 소자 물리 연구
스핀비트 소자 및차지비트 소자를 구현하기 위한 공정기술과 소자 물리학을 연구하고 이와 아울러 자성반도체, 유전체, 반도체 소자들의 접합특성과 물성 연구를 수행한다. 이로부터 멀티비트 소자 제작기술을 완성하고 양자기능 소자 물리학의 실용성을 추구한다.
연구 성과
(1) MBE법에 의한 GaAs 나노막대 성장조건 확립
이 센터의연구원인 동국대 강태원팀은 III - V화합물의 양자세선을 간단한 방법에 의해 제작하는 방법을 확립하였다. 이들은 아무전처리 없이 MBE 방법을 이용하여 전기적 특성이 우수한 GaAs 물질의 양자세선을 기판 위에 자발적으로 성장되는 조건은물론 양자세선의 방향까지 조절할 수 있는 방법을 최초로 확립하여 APL 78, 3319(2001)에 발표하였다. 또한나노막대(nanorod) 결정 형성시 원자배열의 상관관계를 연구하여 그에 따른 성장 메카니즘을 제시하였다. Si 자발도프된(doped) GaAs 양자세선의 형성 메카니즘은 2002년 현재까지 다른 연구자들과는 전혀 다른 새로운 방법이며, 전기적으로는 고속소자로 이용하기에 기반이 되는 연구 결과이다. 특히 GaAs계의 양자세선은 일차원 전자 소자의 핵심재료가됨으로 양자세선을 통해 속도가 매우 빠른 소자의 제작 가능성을 기대할 수 있다.
(2) 단원자 Na 와이어의 전기전도도 양자화 메카니즘 최초로 규명
STM tip을 금속표면에 가까이 가져가는 대신, tip을 금속표면에 접촉시킨 후 표면으로부터 천천히 떼어 내어 형성된 단원자 도선에서 일어나는양자화 된 전기전도도를 이해하기 위해 국소전하 중성가설 모델, 우무(Jellium) 전극모델 등 다양한 이론적 계산을시도하였으나 그 근원을 규명하지 못하였다. 센터의 연구원인 KAIST의 장기주팀은 뾰족한 와이어팁 구조와 단원자로 구성된불연속적인 도선의 구조까지 고려하여 단원자 도선의 원자개수(짝, 홀수)에 따른 전자상태 밀도계산에 의해 이러한 전기전도도양자화는 도선상의 전자들 상호작용에 의해 전자밀도를 균일하게 만들려는 성질과 관계됨을 최초로 규명하여 PRL 87, 096803 - 1(2001)에 발표하였다. 이는 단원자 도선에 의한 전기전도도 양자화 메카니즘의 이해를 통해 신개념 양자소자 개발의초석이 될 것으로 기대된다.
(3) 자성터널링 접합소자 최적구조확립
자기터널접합(Magnetic Tunnel Junction: MTJ) 소자구조에서 핀홀(pinhole) 현상없는 극초 산화절연 박막성장이 매우 어려운데 센터의 연구원인 한양대 홍진표팀이 자체 개발한 2단계 rf 플라스마 산화법을개발하여 다단계 산화기술이 MTJ 소자성능을 향상시킬 수 있음을 밝혀 APL 79, 1160(2001)에 발표하였다. 이는 최적의 자기터널링 접합소자 제작의 가능성을 보여 향후 스핀편광 수송을 이용한 차세대 메모리 재료 및 최적화된 공정기술이기대된다.
http://www.kps.or.kr/content/50years/html/kps275.htm
DNA로 컴퓨터 만든다?
등록 :2013-11-25 16:34
1953년 왓슨과 크릭은 유전자의 본체인 DNA의 이중나선 구조를 밝혀냈다. DNA 이중나선 구조의 발견으로 전통 생물학은 분자생물학으로 급격하게 재편됐고, 오늘날에는 물리학과 화학, 공학과 융합되면서 가장 촉망받는 21세기 학문분야 중 하나로 굳건히 자리매김하게 됐다. 그리고 이제는 DNA가 새로운 컴퓨터의 세계를 열만큼 공학의 발전에도 많은 영향을 미치고 있다. 그렇다면 왜 DNA와 IT 기술 융합이 시도되는 것일까?
1946년 에니악(ENIAC)이 탄생했다. 세계 최초의 전자식 컴퓨터였지만 무게가 30톤에 성능은 오늘날 싸구려 계산기보다 떨어졌다. 공교롭게도 분자생물학과 비슷한 시기에 등장한 실리콘 컴퓨터는 지난 60여 년 동안 엄청난 발전을 거듭하며 체스나 그림처럼 인간 고유의 영역이라고 간주됐던 분야까지 잠식해 들어 왔다.
컴퓨터의 발전 속도는 반도체 메모리의 집적도가 증가한데 힘입음 바가 크다. 그러나 실리콘 컴퓨터의 미래가 그리 밝은 것만은 아니다. 반도체의 집적도를 높이는 것이 날이 갈수록 어려워져 곧 그 한계에 도달할 것이라는 전망이 나오고 있기 때문이다. 그래서 과학자들은 새로운 개념의 컴퓨터를 찾기 시작했는데, 그중 하나가 DNA 컴퓨터다.
DNA 컴퓨터는 말 그대로 DNA 분자를 이용하는 분자컴퓨터(molecular computer)다. DNA 컴퓨터는 분자들의 결합을 이용한 것인데, 컴퓨터 공학자인 아들만(Leonardo M. Adleman)이 1994년 고안해 냈다. 아들만은 DNA가 유전 정보를 전달하는 것이 마치 컴퓨터에서 정보가 처리되는 것과 비슷하다는 점에서 DNA 컴퓨터를 착안해 냈다.
DNA는 인산과 당, 염기로 구성된 뉴클레오티드가 길게 결합한 분자로 A(아데닌), T(티민), G(구아닌), C(사이토신) 4가지 종류의 염기로 이루어져 있다. DNA 분자들은 스스로 조립되는 자기조립 능력, 다른 분자를 인식해서 결합하는 분자 인식 능력, 그리고 자기 복제 능력이 있어 정보를 전달하는데 이용할 수 있다. 즉 실리콘 컴퓨터에서 ‘0’과 ‘1’을 이용해 2진수로 계산을 하듯 DNA에서는 A, T, G, C의 4개의 염기를 이용해 정보를 전달한다. DNA의 특징은 A와 T, G와 C가 서로 상보적인 결합을 한다는 점인데 이것을 이용하면 정보를 전달할 수 있다.
DNA 컴퓨터는 폰노이만 구조의 컴퓨터처럼 순차적으로 작동하는 것이 아니라 병렬적인 계산방식을 사용한다. DNA 분자 개개의 결합 속도는 느리지만 3차원으로 배열된 엄청난 수의 분자들이 동시에 반응에 참여하는 병렬 연산을 통해 연산 속도를 얼마든지 높일 수 있다. 이는 마치 1,011개의 뉴런이 1,014개의 시냅스 연결을 형성하고 있는 인간의 뇌가 수많은 뉴런을 동시에 연산에 참여시키는 병렬 연산을 통해 빠르게 정보를 처리하는 것과 같은 원리다. 이와 같이 기존의 실리콘 컴퓨터가 가지지 못한 인간의 뇌가 가진 장점을 모방한 것이 바로 DNA 컴퓨터다.
또한 건조된 DNA 1g으로 CD 1조 장의 정보를 저장할 만큼 대용량의 정보를 저장할 수 있으며 반도체 컴퓨터에 비해 전력소모가 매우 적다는 것도 DNA 컴퓨터의 매력이다. 아들만은 DNA 컴퓨터로 외판원 문제(외판원이 각 도시를 모두 경유하는 최소한의 경로를 찾는 문제)를 해결해 DNA 컴퓨터의 가능성을 증명했다.
아들만 이후 한동안 새로운 개념의 DNA 컴퓨터에 대한 연구가 활발하게 이루어졌지만 사실 이렇다 할 성과가 없었다. DNA 컴퓨터를 생각만큼 빠르게 만들기 어렵고 생화학적 분자들을 에러 없이 제어한다는 것이 쉽지 않기 때문이다. 또한 실리콘 컴퓨터의 발전도 꾸준히 이루어져 실용적인 측면에서 DNA 컴퓨터가 그 자리를 대체하기가 어려웠다. 하지만 DNA 컴퓨터는 단순히 빠른 연산을 하는 것 이상의 매력이 있기 때문에 최근 다시 주목받고 있다.
DNA를 이용하면 실리콘을 대체할 수 있는 새로운 반도체 재료를 만들 수 있다. 그 재료는 바로 꿈의 신소재로 불리는 그래핀(graphene)이다. 그래핀은 실리콘 보다 100배 이상 전하를 잘 전달하면서도 강도가 우수하기 때문에 차세대 반도체 재료로 주목받아 왔다. 하지만 원자 하나 두께인 그래핀을 원하는 형태로 만드는 일은 결코 쉽지 않다.
그래서 미국의 스탠퍼드대에서는 자연의 분자 조립자인 DNA를 이용해 그래핀 트랜지스터를 만들었다. 포스텍에서는 백금 이온이 DNA의 인산기와 잘 결합하는 성질을 이용해 ‘DNA-그래핀 하이브리드’ 물질을 개발하기도 했다. 고가의 백금을 적게 사용하면서도 효율이 좋은 백금촉매를 만든 것이다. 이러한 일들이 가능한 것은 DNA 분자의 폭이 3.4나노미터(nm)로 미세하면서도 분자를 효과적으로 조작할 수 있는 로봇의 역할을 하기 때문이다.
DNA 컴퓨터가 보여주는 놀라운 미래의 모습은 여기서 끝이 아니다. DNA 컴퓨터는 영화 ‘이너스페이스’에서와 같이 소형 잠수정을 타고 몸속으로 들어가 병을 치료하는 것을 실현시켜 줄 수도 있다. 지금까지 기존의 로봇 공학으로는 이렇게 작은 분자 로봇을 만들 수 없었으며 여러 가지 물리적인 이유로 인해 가까운 미래에도 등장하기 어려운 상태다. 하지만 DNA 컴퓨터는 정확하게 프로그램에 따라 세포를 찾아내 명령을 실행할 수 있기 때문에 정상세포와 다른 암 세포를 발견하고 죽일 수 있다. 즉 프로그램 된 DNA 컴퓨터가 주사를 통해 사람의 몸속으로 투입되면 암세포를 발견하고 결합한 후 제거할 수 있다는 것이다.
이와 같이 DNA 컴퓨터는 사람의 질병을 진단하고 치료하는 나노로봇의 개념으로 발전할 가능성이 크다. 병에 걸리면 우리 몸에 투입된 수많은 DNA 로봇들이 병균을 격퇴하게 되는 꿈과 같은 일이 DNA 컴퓨팅의 미래인지도 모른다. 자연은 DNA를 만들어 냈고, 인간은 DNA로 새로운 컴퓨터의 세계를 열어가고 있다.
글 : 최원석 과학칼럼니스트
*본 콘텐츠의 저작권은 한국과학기술정보연구원(KISTI)에 있습니다.
원문보기:
http://www.hani.co.kr/arti/science/science_general/612623.html#csidx367b467f0a6a897b1ca0dea9db21a4d
10년내 모든 기기에 AI반도체…한국 `제2의 D램 신화` 쓴다
컴퓨터·클라우드서버 묶인 AI
곧 車·가전·스마트폰 등에 `쏙`
10년내 메모리시장 규모 넘어
D램 기술경쟁력·전문인력 등
한국 AI반도체 주도여건 충분
삼성 시장선점에 133조원 투자
신찬옥, 황순민 기자
입력 : 2020.05.05 17:46:53 수정 : 2020.05.05 19:52:51
◆ 바운스백 코리아 ⑩ / 한국 미래먹거리 AI반도체 ◆
사진설명 ETRI가 개발한 500원 동전 크기 AI 반도체.
"세계 최고의 메모리 역량을 활용해 인공지능(AI) 반도체 1등 국가로 거듭나자."
전 세계가 `AI 퍼스트`로 급속히 재편되고 있다. 미국과 중국 양강 구도에 캐나다와 유럽이 제 3의 세력으로 부상하는 가운데, 한국은 아직 어디에도 안착하지 못한 `와일드카드`다. 그러나 한국은 세계가 부러워하는 비장의 무기, 세계 최고의 반도체 기술력이 있다. 지금 우리가 가장 잘하고 앞으로도 세계 1위가 될 확률이 가장 높은 분야인 반도체에 역량을 집중할 필요가 있다. `AI 반도체 개발`이다. 많은 전문가가 `콕` 집어 지목한 한국의 미래 먹거리다.
AI 반도체 개발 경쟁은 이제 막 시작됐고 한국 입장에서 여건도 양호하다. 한국은 미국과 중국 등 선진국보다 몇 발 앞에서 출발했다. 수십 년간 쌓아온 반도체 산업 경험과 노하우, 산학연에 고루 분포해 있는 수십만 명의 인재, 삼성전자와 SK하이닉스가 일궈놓은 규모의 경제까지 세계적인 경쟁력을 확보하고 뛰는 게임이다. 게다가 AI 반도체 상용화의 선결 조건인 5G망도 이미 전국에 깔려 있다.
한국이 주도하는 D램 반도체가 `산업의 쌀`이라면 AI 반도체는 `4차 산업혁명 시대의 쌀`이다. AI 시대에는 엄청난 양의 빅데이터가 실시간 초고속으로 흐르는데, 다른 컴퓨팅 성능이 아무리 좋아도 AI 반도체가 없으면 처리가 어렵다. 보다 스마트한 대용량 전자두뇌가 필요한데 그게 AI 반도체다. 지금은 AI라는 두뇌가 컴퓨터나 클라우드 서버에 묶여 있지만 스마트폰과 PC는 물론 자동차와 가전, 도로 신호등까지 모든 기기에 AI 두뇌가 들어갈 날이 머지않았다.
D램이 그랬듯 AI 반도체도 점점 작아져야 한다는 이야기다. 반도체 초집적화와 경량화에 최고의 노하우를 가진 한국이 단연 유리하다.
한국은 AI 반도체라는 용어조차 없었던 2012년부터 이 분야 연구에 뛰어들었다. 학계에서도 `빅데이터와 딥러닝을 가속화할 차세대 반도체가 있어야 하지 않겠느냐`는 원론적인 이야기만 나올 때였다.
업계 전문가는 "최근 1~2년 새 엔비디아·인텔 등 글로벌 정보기술(IT) 기업들이 앞다퉈 진출하면서 크고 작은 기업들이 인수·합병되는 등 하루가 다르게 시장이 재편되고 있다"면서 "한국은 반도체 산업을 경험해본 우수한 인재들이 산학연에 고루 포진해 있고, 일찌감치 연구에 뛰어든 덕에 기술력도 미국이나 중국 기업에 결코 뒤처지지 않는다"고 평가했다.
삼성전자의 `반도체 비전 2030`이 대표적이다. 반도체는 데이터를 저장하는 메모리와 데이터를 처리·전송하는 비메모리(시스템)로 나뉘는데 삼성전자는 메모리 세계 1위다. AI 반도체는 데이터를 처리·전송하는 비메모리 비중이 높은데, AI 반도체는 CPU와 구분해 `신경망 처리장치(NPU·Neural Processing Unit)`라고 부른다. 사람의 뇌처럼 정보를 동시다발적으로 처리할 수 있기 때문이다. AI 반도체 기술이 고도화되면 궁극적으로 메모리와 프로세서가 하나로 통합되는 시대가 오는데, 삼성이 AI 반도체 기술까지 선점한다면 세계 최고 메모리 기술력과 엄청난 시너지 효과를 낼 수 있을 것으로 전문가들은 전망한다.
삼성전자는 2030년까지 NPU와 GPU 등 시스템 반도체 연구개발(R&D)에 73조원, 생산시설에 60조원 등 총 133조원을 투자해 `시스템 반도체 1위 달성`이라는 목표를 내걸었다. 이를 위해 세계 인재들을 채용해 현재 200명 수준인 인력을 2030년 2000명까지 늘릴 계획이다.
반도체 산업을 잘 아는 리더가 정보통신기술(ICT) 정책을 이끌고 있다는 것도 경쟁력이다. 최기영 과학기술정보통신부 장관은 40여 년간 저전력 메모리 반도체 시스템을 연구해왔고, 차세대 AI 반도체 기술에도 정통한 전문가다. 정부는 최 장관을 발탁하면서 작년 12월 발표한 `AI 국가전략`에 AI 반도체 10년 육성전략을 담았고 올해부터 2029년까지 10년간 총 1조96억원을 지원해 시장 선점에 나선다. 이 중 2475억원이 반도체 설계에 투자되며, SK텔레콤(총괄) 등 28개 기업과 대학, 정부 연구소가 참여한 4대 컨소시엄이 다양한 AI 반도체 10개를 상용화한다는 목표다. 벌써 결과물도 나왔다. 2016년 3월 이세돌 9단과 격돌한 알파고는 당시 1, 2, 3 같은 정수 연산으로 초당 30조개의 연산을 해냈다. 물론 뒷단에 대용량 컴퓨터 서버가 동원됐고 엄청난 양의 전기가 소요됐다. 이에 비해 최근 한국전자통신연구원(ETRI)과 SK텔레콤이 개발한 500원 동전 크기 AI 반도체는 실수 연산(1.2, 1.3처럼 소수점까지 계산)으로 초당 40조개의 연산을 해내면서도 전력소모량은 전구를 켜는 수준인 15W에 불과하다.
권영수 ETRI 본부장은 "우리가 사용하는 스마트폰은 보통 1초에 100기가, 초당 1000억개의 연산을 해낸다. 이번에 우리가 개발한 AI 반도체는 스마트폰의 400배 수준인 연산을 하는 것"이라며 "AI 반도체 상용화를 위해서는 전력소모량을 줄이는 것이 관건"이라고 설명했다. 구글과 화웨이가 초당 100조개의 연산을 처리하는 AI 반도체를 개발했지만 전력이 300W나 소비되기 때문에 대중화까지는 넘어야 할 기술적 장벽이 많다.
AI 반도체는 향후 5년 안에 대중화 물꼬를 트고, 10년 안에 메모리 반도체 시장을 웃돌 만큼 성장할 것으로 전망된다. 시장조사기관 가트너는 AI 반도체 시장이 2023년 343억달러까지 급성장할 것으로 예측했고, 얼라이드마켓리서치도 2025년 AI 반도체 글로벌 시장 규모가 378억달러에 이를 것으로 내다봤다.
[신찬옥 기자 / 황순민 기자]
https://www.mk.co.kr/news/it/view/2020/05/459324/
지능형 반도체 등 전자부품의 변화
저작자 안성원
작성일 2018-02-28
https://spri.kr/posts/view/21984?code=inderstry_trend
[반도체] '나노 세계'로 뛰어든 반도체
http://legacy.www.hani.co.kr/section-010100007/2001/05/p010100007200105072100533.html
초전도체의 불시착 : 양자컴퓨터에도 초전도현상이 쓰인다고?
9월 18일 업데이트됨
현대 컴퓨터에서 양자컴퓨터까지, 그리고 초전도큐빗 양자컴퓨터에 관하여
https://www.youtube.com/watch?time_continue=1&v=-ZNEzzDcllU&feature=emb_logo
https://www.ksakosmos.com/post/%EC%B4%88%EC%A0%84%EB%8F%84%EC%B2%B4%EC%9D%98-%EB%B6%88%EC%8B%9C%EC%B0%A9-%EC%96%91%EC%9E%90%EC%BB%B4%ED%93%A8%ED%84%B0%EC%97%90%EB%8F%84-%EC%B4%88%EC%A0%84%EB%8F%84%ED%98%84%EC%83%81%EC%9D%B4-%EC%93%B0%EC%9D%B8%EB%8B%A4%EA%B3%A0
AI시대 핵심은 D램…한국 반도체 견제, 일본 뒤에 미국?
[중앙선데이] 입력 2019.08.17 00:02 수정 2019.08.17 10:07| 649호 10면 지면보기
양선희 기자
https://news.joins.com/article/23554270
시스템 반도체에 뛰어든 삼성, 인텔 넘을 수 있을까
인텔, 퀄컴, 삼성 - 자동차 시장에서 반도체 강자 가린다
2017-02-07
김영학 기자, yhk@elec4.co.kr
http://www.elec4.co.kr/article/articleView.asp?idx=16417
“한국, 비메모리도 중요하나 메모리에 더 전념해야”
황철성 서울대 재료공학부 교수
https://news.joins.com/article/23554270
반도체의 진화, 인터넷을 좇다
기자명공동기획=한국인터넷진흥원|
승인 2017.08.08 14:41
https://www.techm.kr/news/articleView.html?idxno=4107
[호기심 과학] 해변에 숨어있는 디스플레이와 반도체 재료!
https://news.samsungdisplay.com/23767
[설왕설래] 이건희의 ‘일등 정신’
입력 : 2020-10-29 23:25:13 /수정 : 2020-10-29 23:37:40
http://www.segye.com/newsView/20201029522808
반도체 대신 원자를 기억소자로 활용…슈퍼컴퓨터 한계 뛰어넘어
송준호 기자 | gc5994@daum.net
승인 2019.04.02 17:58:22
http://www.gachonnews.com/news/articleView.html?idxno=5109
홍익희의 세상만사
[홍익희의 실리콘밸리 이야기(2)]
노이만, 쇼클리...컴퓨터와 반도체 진화의 역사
글 | 홍익희 세종대 교수
2017-07-19 09:08
http://pub.chosun.com/client/news/viw.asp?cate=C03&nNewsNumb=20170725461&nidx=25462
"AI 반도체 개발로 AI 시대 '초성능 컴퓨팅' 실현 앞당기겠다"
[ETRI 7대 AI 실행전략 분석]②AI반도체 및 AI컴퓨팅 기술경쟁력 강화
방은주 기자 l입력 :2020/08/28 10:55 -- 수정: 2020/08/28 18:09l 컴퓨팅
https://zdnet.co.kr/view/?no=20200828101035
[Mint 5Q]'반알못'도 이해하는 반도체 전쟁
반도체 둘러싼 5가지 궁금증
장형태 기자
입력 2020.08.31 06:00
https://www.chosun.com/site/data/html_dir/2020/08/30/2020083001635.html
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