004. 가로세로 1cm 프로세서 칩
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요즘 노트북용 하드 드라이브는 10~20년 전 것과 비교하면 겉보기는 비슷하지만 용량은 10~100배까지 늘어남(SD카드)
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컴퓨터 부품이 올라가있는 회로 기판은 발전 양상은 명확함
- 요즘에는 부품 수가 더 적다,
- 더 많은 회로가 부품 내부에 있고
- 배선이 더 미세
- 연결 핀의 수가 더 많고 훨씬 더 조밀하게 배치
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컴퓨터 전자 회로는 몇 가지 기본 소자가 매우 많이 모여 만들어짐
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가장 중요한 기본 소자 : 논리 게이트
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논리 게이트:
한개나 두개의 입력 값을 바탕으로 단일 출력 값을 계산,
전압이나 전류 같은 입력 신호를 이용하여 전압이나 전류인 출력 신호를 제어 -
집적회로상에서 만들어짐
- 집적회로는 칩 또는 마이크로 칩이라고 함
- 수십억 개의 트랜지스터 다른 전자부품이 들어감
- 복잡한 전자 부품들을 정밀하게 만들어 작은 평면에 인쇄하듯 찍어내 차곡차곡 쌓는 것
- 모든 소자와 배선이 단일 평면 위에 들어가 있음
- 개별 부품으로 만들어진 회로보다 훨씬 작고 견고
- 집적회로가 실리콘(규소) 기반으로 만들어진다는 점 => 집적회로 사업이 처음으로 시작된 샌프란시스코 남부 지역에 실리콘밸리가 유래
- 집적회로가 디지털 전자 장치의 핵심 요소이긴 하지만 다른 기술도 함께 사용
- 디스크 - 자기 저장 기술
- CD와 DVD - 레이저
- 네트워킹- 광섬유 사용
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회로소자에서 가장 핵심적인 부분 : 트랜지스터
- 기본적으로 스위치(전압의 제어를 받아 전류를 켜거나 끄는 장치) 역할
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005. 50년 넘게 유지된 무어의 법칙
무어는 매우 적은 데이터 포인트를 기반으로 추정하면서 기술이 향상됨에 따라 일정한 크기의 집적회로에 들어갈 수 있는 트랜지스터의 수가 매년 대략 두 배가 된다고 관측
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나중에 무어는 이 비율을 2년마다 두배로 수정, 어떤 이들은 18개우러마다 두 배로 잡음
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트랜지스터의 수는 컴퓨팅 성능을 간접적으로 나타내는 지표이므로 대략 2년마다 성능이 두배로 증가한다는 것을 의미
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무어의 법칙이라고 부르는 기하급수적인 증가 양상은 60년동안 계속 진행
- 무어의 법칙은 자연의 법칙이 아니라 반도체 산업에서 목표를 설정하기 위한 일종의 가이드 라인
- 프로세서 속도는 예전만큼 빨리 증가하지는 않으며 더 이상 2년마다 두배가 되지 않는다. 이유는 : 칩이 너무 빨라져 열을 너무 많이 발생
- 하지만 메모리 용량은 여전히 진행, 프로세서 칩 하나에 프로세서 코어 두개 이상 배치함으로써 더 많은 트랜지스터를 활용
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회로의 규모를 특징짓는 대표적인 척도로는 집적회로의 배선 폭, 즉 회로선폭이 사용됨(반도체 업계에서는 이를 피처 크기라고 함)
- 집적회로의 선폭이 1000뱌 줄어들면 주어진 영역에 들어가는 소자의 수는 그 제곱만큼, 즉 백만 배 늘어남
- 집적회로의 설계와 제조는 극도로 정교한 기술이 필요한 사업, 제조 공정도 비용이 많이 듬
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