2017.02.20

IDG 블로그 | 휴대폰이 버벅대는 것은 '우주의 기운 탓'

Magdalena Petrova | IDG News Service
앞으로 컴퓨터가 먹통이 되거나 휴대폰이 버벅거릴 때 무조건 제조업체만 탓해서는 안될 것 같다. 우주선(cosmic rays, 우주에서 지구로 쏟아지는 높은 에너지의 미립자와 복사선)이 원인일 수 있기 때문이다.


Credit: Magdalena Petrova

더 정확히 말하면 우주선이 지구 대기의 분자와 충돌해 2차적으로 만드는 높은 에너지 입자다. 이 입자들은 살아있는 유기체에는 전혀 해롭지 않다. 그러나 개인용 기기의 전기회로에는 영향을 줄 정도의 충분한 에너지를 갖고 있다. 이를 'SEU(Single Event Upset)'라고 한다.

SEU가 발생하면 이들 입자가 칩 메모리에 저장된 데이터를 변화시킨다. 그 결과는 사진 속 1개 픽셀을 바꾸는 대단치 않은 것에서부터 여객기가 작동을 멈추는 심각한 사태까지 다양하게 나타날 수 있다.

SEU는 지난 2003년 벨기에 전자투표 오류의 원인으로 지목되기도 했다. 당시 전자 투표기가 특정 후보의 득표수를 4,096표 더 계산했는데, 다행히 이 오류는 한 후보가 얻을 수 있는 것보다 더 많은 표를 받아 발견될 수 있었다.

밴더빌트대학교 방사선 효과 연구 그룹(Radiation Effects Research Group)의 버랏 뷰바는 "매우 심각한 문제지만 대부분은 드러나지 않는다"라고 말했다. 이 그룹은 전기 시스템에서 방사선의 영향을 밝히기 위해 1986년에 만들어졌다. 본래 군사, 우주 애플리케이션을 중점적으로 연구했지만 2001년 이후 소비자용 전자기기에 대한 영향으로 연구 범위를 확대했다.

뷰바는 이 대학의 전자공학과 교수로, 지난 17일 미국 보스턴에서 열린 미국과학진흥회(American Association for the Advancement of Science) 연례 회의에서 SEU에 대해 발표했다.

몇몇 심각한 사례가 알려지긴 했지만 SEU는 여전히 매우 드물게 나타난다. 그러나 전자기기에 사용되는 트랜지스터의 수가 늘어나면서 기기에서 SEU 오류가 나타날 가능성도 커지고 있다.

반도체 제조업체는 이러한 위험성을 이미 인식하고 우주선의 간섭을 줄이는 방법을 찾고 있다. 실제로 지난 2008년 후지쓰의 엔지니어는 우주선이 컴퓨터 오류를 일으키는 과정을 연구하기 위해 하와이 화산에 오르기도 했다.

SEU의 가능성을 줄이는 한 가지 방법은 프로세서를 3개의 쌍으로 설계하는 것이다. NASA가 우주선용 컴퓨터 시스템에 이미 사용하고 있는 방법이기도 하다. ciokr@idg.co.kr
 


2017.02.20

IDG 블로그 | 휴대폰이 버벅대는 것은 '우주의 기운 탓'

Magdalena Petrova | IDG News Service
앞으로 컴퓨터가 먹통이 되거나 휴대폰이 버벅거릴 때 무조건 제조업체만 탓해서는 안될 것 같다. 우주선(cosmic rays, 우주에서 지구로 쏟아지는 높은 에너지의 미립자와 복사선)이 원인일 수 있기 때문이다.


Credit: Magdalena Petrova

더 정확히 말하면 우주선이 지구 대기의 분자와 충돌해 2차적으로 만드는 높은 에너지 입자다. 이 입자들은 살아있는 유기체에는 전혀 해롭지 않다. 그러나 개인용 기기의 전기회로에는 영향을 줄 정도의 충분한 에너지를 갖고 있다. 이를 'SEU(Single Event Upset)'라고 한다.

SEU가 발생하면 이들 입자가 칩 메모리에 저장된 데이터를 변화시킨다. 그 결과는 사진 속 1개 픽셀을 바꾸는 대단치 않은 것에서부터 여객기가 작동을 멈추는 심각한 사태까지 다양하게 나타날 수 있다.

SEU는 지난 2003년 벨기에 전자투표 오류의 원인으로 지목되기도 했다. 당시 전자 투표기가 특정 후보의 득표수를 4,096표 더 계산했는데, 다행히 이 오류는 한 후보가 얻을 수 있는 것보다 더 많은 표를 받아 발견될 수 있었다.

밴더빌트대학교 방사선 효과 연구 그룹(Radiation Effects Research Group)의 버랏 뷰바는 "매우 심각한 문제지만 대부분은 드러나지 않는다"라고 말했다. 이 그룹은 전기 시스템에서 방사선의 영향을 밝히기 위해 1986년에 만들어졌다. 본래 군사, 우주 애플리케이션을 중점적으로 연구했지만 2001년 이후 소비자용 전자기기에 대한 영향으로 연구 범위를 확대했다.

뷰바는 이 대학의 전자공학과 교수로, 지난 17일 미국 보스턴에서 열린 미국과학진흥회(American Association for the Advancement of Science) 연례 회의에서 SEU에 대해 발표했다.

몇몇 심각한 사례가 알려지긴 했지만 SEU는 여전히 매우 드물게 나타난다. 그러나 전자기기에 사용되는 트랜지스터의 수가 늘어나면서 기기에서 SEU 오류가 나타날 가능성도 커지고 있다.

반도체 제조업체는 이러한 위험성을 이미 인식하고 우주선의 간섭을 줄이는 방법을 찾고 있다. 실제로 지난 2008년 후지쓰의 엔지니어는 우주선이 컴퓨터 오류를 일으키는 과정을 연구하기 위해 하와이 화산에 오르기도 했다.

SEU의 가능성을 줄이는 한 가지 방법은 프로세서를 3개의 쌍으로 설계하는 것이다. NASA가 우주선용 컴퓨터 시스템에 이미 사용하고 있는 방법이기도 하다. ciokr@idg.co.kr
 


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