칩 안에 무엇이 들었나

'반도체'라고 뭉뚱그려 부르지만 하는 일은 서로 다릅니다. 크게 계산하는 칩과 기억하는 칩으로 나눕니다. 앞을 시스템 반도체, 뒤를 메모리 반도체라고 부릅니다.

계산하는 쪽의 대표는 중앙처리장치(CPU)입니다. 이것저것 가리지 않고 순서대로 처리하는 데 강합니다. 그림을 그리거나 인공지능을 돌릴 때는 그래픽처리장치(GPU)를 씁니다. 같은 계산을 수천 개씩 동시에 하는 데 특화돼 있기 때문입니다.

기억하는 쪽에는 두 가지가 있습니다. 디램(DRAM)은 지금 쓰는 것을 펼쳐 두는 작업대입니다. 빠르지만 전원을 끄면 내용이 사라집니다. 낸드 플래시(NAND Flash)는 서랍입니다. 느리지만 전원을 꺼도 남아 있어서 사진과 파일을 저장합니다.

휴대전화 안에는 이것들이 한 덩어리로 묶여 들어갑니다. 계산·그래픽·통신·카메라 처리를 한 칩에 모아 놓은 것을 시스템 온 칩(SoC)이라고 합니다. 자리를 아끼고 전기를 덜 쓰기 위한 방법입니다.

한국이 잘하는 분야는 오랫동안 메모리 쪽이었습니다. 요즘은 인공지능 때문에 디램을 여러 층으로 쌓아 아주 빠르게 만든 고대역폭 메모리(HBM)가 특히 주목받고 있습니다.