[요약문] 미래를 지배할 신소재

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이루어왔다. 최초의 컴퓨터인 에니악부터 초소형 포켓PC까지 크기는 작아지고 처리속도는 빨라지는 발전을 거듭해왔다. 하지만 컴퓨터의 IC회로가 실리콘소자를 이용하여 만드는 한 그 집적도의 한계가 생기게 된다. 고집적된 소자들의 열이 합쳐져서 결국은 실리콘기판이 녹아버리기 때문이다. 하지만 조셉슨 소자라는 신소재를 이용하면 실리콘보다 훨씬 빠른 연산이 가능하며 소비전력은 1/1000에 불과하여 열발생에 대한 걱정을 안할 수 있다. 조셉슨 소자는 초전도체를 이용하는 것으로, 두 초전도체 사이에 2~5나노미터의 절연체를 삽입하면, 터널효과에 의해 전류가 흐르고, 전류의 양에 따라 어느순간 저항이 생기는 것을 이용하여 무저항과 저항상태를 0과 1로 하여 연산을 하는 것이다. 조셉슨소자를 이용하여 IC회로를 만들 경우 지금의 데스크탑 컴퓨터들이 10Cm 이내의 작은 크기가 가능해지며 연산속도는 50~100배까지 빨라질 수 있고 전력소비는 보다 줄어들게 된다. 그런데, 이보다도 더욱 훌륭한 것도 있다. 바로 바이오 소자이다. 이것은 단백질 소자를 이용하는 것으로, 단백질은 분자수준에서 기능을 발휘하므로 초고밀도 집적을 가능하게 하고, 발열문제도 해결할 수 있다.

키워드

신소재,   미래,   요약,   요약문,   세라믹,   액정,   형상기억합금