CPU 나 GPU 같은 프로세서에서 클럭 주파수는 성능에 매우 중요한 요소입니다. 당연히 같은 칩이라면 주파수가 높을 수록 속도가 빠르기 때문에 많은 유저들이 위험을 감수하고 오버 클럭을 시도합니다. 액체 질소와 말이 안되게 좋은 전원 시스템, 그리고 운이 따른다면 제품의 본래 클럭의 두배에 달하는 오버 클럭도 성공할 수 있습니다. 그러나 아무리 오버클럭의 고수라 할지라도 10 GHz 를 넘는 것은 사실 무리라고 해야겠죠.
하지만 실험실의 영역에서는 이미 수백 GHz 의 회로들이 연구된지 오래입니다. 2012 년에는 850 GHz 라는 참 상상하기 힘든 클럭이 성공한 바 있는데 마침내 인류가 테라헤르츠 (Terahertz. THz) 의 벽을 돌파하는데 성공했다는 소식입니다. 이를 성공시킨 것은 DARPA (Defence Advanced Research Projects Agency : 미국 방위 고등 연구 계획국) 의 Terahertz Monolithic Integrated Circuit (TMIC) 계획으로 실제 개발은 노스롭 그루먼에서 담당했습니다. 이 업적으로 이들은 기네스 공인 세계 신기록을 인정받았다고 하네요.
(DARPA’s Terahertz Monolithic Integrated Circuit (TMIC) is the first solid-state amplifier demonstrating gain above 1 THz (1012 GHz). This achievement, recognized by Guinness World Records, could open up new areas of research and unforeseen applications in the sub-millimeter-wave spectrum and bring unprecedented performance to circuits operating in more conventional bands. 출처 : DARPA)
DARPA 의 프로젝트 매니저인 데브 팔머 (Dev Palmer, DARPA program manager) 는 이번 연구가 미래 서브 밀리미터 파장 영역에서 혁신을 일으킬 것이라고 언급하면서 미래에 고해상도 이미지 보안 시스템 (high-resolution security imaging systems), 충돌 회피 레이더 (collision-avoidance radar), 현재의 시스템보다 훨씬 고용량의 커뮤니케이션 네트워크 (communications networks), 위험한 화학 물질이나 폭발물을 감지하는 분광기 (spectrometer) 등에 응용될 수 있을 것으로 예상했습니다.
연구팀에 의하면 이 테라헤르츠 시스템은 현재의 시스템에 비해서 몇배나 높은 이득 (Gain : 증폭기(앰프)의 입력 신호 크기에 대한 출력 신호 변화의 비율을 가리키며, 단위는 dB로 표시한다 ) 을 가지고 있다고 합니다. 1 THz 시스템은 9 dB, 1.03 THz 시스템은 10 dB 의 이득을 보였는데 이는 WiFi 등에 사용되는 기가헤르츠 시스템에 몇배나 강력한 것입니다.
다만 현재까지는 이런 THz 시스템을 무선 통신에 적용하기에는 아직 갈길이 멀다고 할 수 있습니다. 다만 미래의 초고주파수 시스템 개발을 향해 나가는 징검다리가 될 것입니다. DARPA 는 이 연구가 향후 DARPA 에서 진행하는 HiFIVE, SWIFT, TFAST 프로그램의 개발에 디딤돌이 될 것으로 기대하고 있습니다.
아무튼 THz 라니 실제로 가능하다는 것 만으로도 정말 놀랍긴 한 것 같습니다.
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