항해99 CS 스터디 - 50년 넘게 유지된 무어의 법칙

이 글은 1일 1로그 100일 완성 IT지식 (브라이언W.커니핸 지음 ,인사이트 출판)을 참고하여 작성하였습니다.

 

https://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=21380986 

1일 1로그 100일 완성 IT 지식

 

무어의 법칙

 

 

무어의 법칙(영어: Moore's law)은 반도체 집적회로의 성능(트랜지스터)이 24개월마다 2배로 증가한다는 법칙이다. 경험적인 관찰에 바탕을 두고 있다. 인텔의 공동 설립자인 고든 무어가 1965년에 내 놓은 것이다.

무어의 법칙이라고 부르는 기하급수적인 증가 양상은 약 60년 동안 진행됐고, 이제 집적회로에는 1965년에 비해 100만 배가 훨씬 넘는 트렌지스터가 들어있다.

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집적 회로란,

 

집적 회로(集積回路, 영어: Integrated Circuit) 또는 모놀리식 집적회로, IC칩, 마이크로칩, IC는 반도체에 만든 전자회로의 집합을 말한다. 집적회로는 여러 독립된 요소를 집적해서 하나의 칩으로 만든 것인데, 각각의 트랜지스터 칩을 이용해서 회로로 만들 때 보다 훨씬 작게 만들 수 있다. 집적회로는 손톱수준의 크기에 수십억 개의 트랜지스터나 다른 전자부품이 들어갈 수 있을 정도로 조밀하게 만들 수 있다. 기술이 발전할수록 회로선폭은 점점 더 세밀해진다. 2008년에는 100나노미터 미만으로 떨어졌고[1], 지금은 수십 나노미터이다[2].

 

회로의 규모를 특정짓는 대표적인 척도는 집적 회로의 배선 폭이다.

이 수치는 꾸준히 줄어들어 왔다.

저자는 1980년에 3.5 마이크로미터 선폭 사용 -> 2021년의 많은 집적회로에서 최소 선폭은 7 나노미터

 

마이크로미터(영국 영어: micrometre, 미국 영어: micrometer, 단위: μm)는 미터의 백만분의 일에 해당하는 길이의 단위다. 미크론(micron, 단위: µ)이라고도 하며, 과학적 표기법으로는 1×10−6m라 적는다. 마이크로미터(μm)는 센티미터의 {\displaystyle {{1} \over {10000}}}

이기도 하다. '마이크론'이라고도 표기하기도 한다.

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A7%91%EC%A0%81_%ED%9A%8C%EB%A1%9C

집적 회로 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

나노미터(영국 영어: nanometre, 미국 영어: nanometer, 단위: nm)는 미터의 십억분의 일에 해당하는 길이의 단위다. 1나노미터는 10-9m다.{\displaystyle {{1} \over {1000000000}}m=0.000000001m}

https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%82%98%EB%85%B8%EB%AF%B8%ED%84%B0

나노미터 - 위키백과, 우리 모두의 백과사전

 

집적회로의 선폭이 1,000배 줄어들면 주어진 영역에 들어가는 소자의 수는 그 제곱만큼, 즉 백만 배 늘어남.

 

 

무어의 법칙은 반도체 산업에서 목표를 설정하기 위한 일종의 가이드라인으로 쓰이고 있음. 저자는 무어의 법칙이 그동안은 기술의 발전으로 지켜졌지만 곧 법칙이 깨질거라고 예상되고 있다.

현재 일부 회로에서 개별 원자가 단 몇 개만 들어갈 수 있는 수준인데, 이 수준은 제어하기에 크기가 너무 작음.

++ 예상대로 둔화하고 있다는걸 반증하는 뉴스

https://www.news1.kr/articles/?3865417 

50년동안 여전한 무어의 법칙…반도체 2년마다 2배씩 향상

 

IC인사이츠는 "삼성의 경우 2014년 8Gb D램 제품을 생산하고 1년 뒤에는 12Gb, 2016년에는 16Gb D램을 대량생산 했다"면서 "D램의 트랜지스터 수는 2000년대 초반까지 연평균 약 45% 씩 증가해왔지만 2016년 이후에는 성장률이 20%로 둔화했다"고 설명했다.

 

추가적으로 프로세서 속도에 관한 이야기

프로세서 속도는 예전만큼 빨리 증가하지 못한다. -> 현재 칩이 너무 빨라져 열을 너무 많이 발생시키기 때문이다. 

하지만 칩 하나에 프로세서 코어를 두 개 이상 배치하면서 더 많은 트레지스터가 활용가능하기 때문에 속도보다는 성능이 향상된다.

 

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https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A7%91%EC%A0%81_%ED%9A%8C%EB%A1%9C

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