반도체는 2나노 이하로는 불가능하다는게 반도체 업계의 정론인데,
크게 2가지의 문제점이 있어,
첫째는 물리적으로 빛의 크기를 줄이는데 한계에 직면했기 때문이고,
두번째는 누설전류 때문이지.
일정 크기 이하로 작아지면 누설 전류량이 많아지면서 반도체의 기능이 상실되는거야.
저장 메모리의 경우 스케일링 현상이라고 전류가 빠져나오면서 데이터의 오차를 잃으켜서
저장 기능을 상실해버리는거야.
그래서 2나노 이하 반도체를 만들기 위해서 빛의 크기를 줄이는것과 누설전류를 막는 문제를 해결해야만하는거지.
빛의 크기를 줄이려면 빛의 밀도를 낮추고 축소 배율을 높이면 되는데,
렌즈 필터 ND1000000의 경우, 빛이 투과되면 빛의 밀도를 1/100만으로 낮아져.
통과된 빛이 축소배율 렌즈에 의해서 상을 맺는데, 이 상이 맺는곳이 0.1CM 뒤로 밀리는것만으로도
1억배 작아지게 만들수있다는거야.
광학의 세계에서는 이런게 가능하지.
ND1000000으로 빛의 밀도를 1/100만으로 낮춘 빛이 한 곳에서 접점이 되어서
단위 면적에 빛의 에너지가 만들어지는데, 그 빛의 에너지를 기준으로 축소 배율을 확인할수가있는거야.
이런 에너지 측정으로 확인하는 이유는 너무 작아서 눈으로 확인 할 수 가 없기 때문이지.
빛의 에너지가 적은 경우, 상이 조금 앞에 잡힌거겠지.
이런 경우 미세하게 0.0001CM씩 뒤로 움직이는거야.
그래서 원하는 에너지가 방출될때, 축소 배율을 맞출수있는거야.
이렇게 빛의 크기를 100만배 작게 만들게 되면 1나노 반도체의 크기에 CPU 100만개를 넣을수도있다는말이지.
전성비가 매우 우수해지고, 성능이 대폭 상승하겠지.
그리고 렌즈 필터를 거친 빛의 입자가 공기층에 닿으면 사라지는데,
진공 상태에서 해야겠지.
그리고 형상의 해상도가 중요한데,
문자 A를 100배의 크기를 키우면 커지면서 A의 사이사이에 빈틈이 생기고
해상도가 떨어져, 그런데 빛의 크기를 줄이면 해상도가 좋아진다는거야.
하지만 단위 면적에 겹치는 빛이 생기면서, 형태가 깨진다는거야.
그래서 낮아진 크기 만큼 빛의 밀도를 낮춰줘야 한다는거야.
이 말은 축소할수록 해상도가 높아지고, 축소에는 한계가 없다는거지.
그리고 난 다음에 이제 누설 전류의 문제인데,
누설 전류의 경우 반도체 크기가 작아짐에 따라서,
반도체 산화막의 미세한 균열들이 상대적으로 커지면서 누설 전류량이 증가하는건데,
산화막의 밀도를 높여주는거야. 그래핀으로 코팅하고, 그래핀 산화막을 고압 건식으로 만들어서,
고밀도의 산화막을 만들고, 식각 작업을 하는거야.
그리고 그 안에 그래핀 나노 물질을 넣고 열을 가해서 균열이 메꿔지도록 하는거야.
그리고 다시 식각 작업을 하는거야. 그러면 그 균열이 체워지면서 누설전류량이 감소하게 되는거지.
웨이퍼 산화막의 단위 부피당 질량이 높아지면서 밀도가 높아져야,
누설 전류를 감소시킬수있는거야.
빛의 밀도를 100만배 낮춰 하나의 접점에 그 상이 맺히면
단위 면적에 발생되는 에너지로 렌즈필터와 배율의 조정이 잘 되었는지 확인할수있다는거야.
그리고 CPU를 가동하는거지. 우리가 주판형태의 아날로그식 계산기로 계산을 하려면
그 주판을 팅겨야 하는데, 이때 힘이 들어가지. 100만배 작아지게 되면 그 힘이 100만배가 줄어드닌깐,
에너지 효율, 즉 전성비가 매우 높아진다는거고, 처리 속도도 거리가 100만배 짧아지기 때문에,
엄청나게 빨라지게돼, 단순하게 대역폭이 상승하는것 이상의 속도를 보인다는거야.
1CM 움직일때 한번 계산이 되던 주판이 0.0000001CM만 움직여도 계산이 되면 계산 처리 속도가
엄청나게 빨라지겠지. 그래서 3D형식으로 높이는 반도체는 대역폭만 높이는것에 지나지 않다는거지.
반도체 SSD에 적용하면 반응속도가 훨씬 빠르며, 10000TB SSD도 가능해지는거지.
이 기술이 현실화 되면 세계에서 사용하는 전자제품의 전력 소모량을 기하급수적으로 줄일수있고,
성능을 대폭 향상시킬수있는거지.
스마트폰 한 대에 있는 1나노칩 CPU크기에,
0.01나노 메인 CPU 1개와 보조 CPU 9개, GPU 90개가 들어갈수있는거지.
0.01나노 반도체가 만들어지면 컴퓨터는 사라지게 되거나, 스마트폰 크기로 작아지겠지.
0.000001나노가 되면 1나노 CPU 칩 크기에 100만개의 CPU가 들어가닌깐,
CPU 1만개 GPU 99만개가 들어갈수있어.
슈퍼 컴퓨터보다 훨씬 빠르면서 전성비가 매우 높은 슈퍼 스마트폰이 출시되는거지.
기술적 가치는 1세대를 앞선 기술이기 때문에 1경원 그 이상일수도있어.
현실화 된다면 반도체의 특이점이 오는거지.
