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“CPU 발열, 초소형 나노 필름 냉각기로 해결”
프로세서에 보다 많은 트랜지스터를 집적하는 것은 현재의 기술로도 가능하다. 문제는 오히려 집적에 따른 열 문제를 해결하는 것이다. 인텔과 AMD가 클럭 속도 향상보다는 멀티코어를 통해 성능 개선에 초점을 맞추는 이유다. 이러한 가운데 프로세서의 열을 전기로 변환해 냉각에 활용하는 새로운 기술이 개발되고 있다.
이미 열혈 게이머나 PC 마니아들은 오래 전부터 프로세서의 발열 문제를 해결하기 위해 노력해왔다. 액화질소나 물, 또는 여타 액체를 활용한 수랭식 냉각 시스템을 통해 프로세서를 오버클럭해 사용해온 것.
이 같은 움직임은 일부 마니아에 그치지 않는다. AMD는 지난 달 페놈 II 프로세서를 발표하며 액화 질소를 이용해 6.5GHz로 동작시키기도 했다.
그러나 아무리 잘 차단한다고 할지라도 액체를 사용해 전자제품을 냉각시키는 행위를 위험하기 마련이었다.
차세대 반도체 냉각 솔루션의 등장
이를 해결할 수 있는 보다 우아한 대안이 지평 위에 떠오르고 있다. 인텔 연구진과 RTI 인터내셔널, 아리조나 주립대학 연구진이 공동으로 프로세서용 초소형 냉장 기술을 개발하고 있다.
10마이크로 크기의 나노 스케일 크기를 구현하는 이 기술은 또 전통적인 냉각기술보다 더 적은 전력을 소모한다는 점에서 눈길을 끈다.
RTI의 수석 연구원 라마 박사는, 열을 전기로 변환시키는 열전도 물질을 활용한다는 점에서 기존의 냉각 장치와 다르다며 열을 이용해 열을 제거하는 것이라고 설명했다.
또 아주 얇은 필름 형태로 만들 수 있기 때문에 공간 활용과 집중적인 열원에만 효율적으로 배치하는 것이 가능하다고 덧붙였다.
연구진에 따르면 현재 이 기술은 섭씨 15도 선까지 온도를 낮추는 단계에 다다른 상태며 향후 열전도 물질에 따라 40도까지도 낮을 수 있을 것으로 기대되고 있다.
라마 박사는 “전력 효율성 면에서도 효율적이다. 이 초소형 냉각기를 CPU 코어 등의 개별 열원 별로 배치할 수 있는데 이 경우 각 유닛당 2~3W 정도만 소모하게 될 것”이라고 말했다.
이어 “이른 바 주문형 냉각장치인 셈”이라고 말했다.
현재 이 기술은 RTI 솔루션의 자회사인 넥스트림 써멀 솔루션에 귀속된 상태다. 이 회사의 CTO이기도 한 라마 박사는 상용화 시점과 관련, 인텔과 AMD가 멀티코어로 방향을 전환하지 않았다면 이미 구현됐었을 수도 있다고 말했다.
이어 멀티코어로 방향을 선회했음에도 불구하고 향후 3~4년이면 프로세서의 발열 문제가 다시 심각하게 대두될 것이며, 이로 인해 상용화 가능성이 커질 것이라고 전망했다.
이 밖에 GPU 기업들도 이번 초소형 냉각 기술에 흥미를 보이고 있어 적용 가능성이 크다고 그는 주장했다.
그는 그러나 회사의 열전도 솔루션이 종전의 히트싱크 방식을 완전히 대체하기 보다는 이를 보완하는 개념으로 간주해야 한다고 당부했다.
열역학 법칙에 따라 입력 에너지보다 출력 에너지가 더 클 수 없기 때문에 이 기술만으로 완전히 발열을 해소하기는 어렵다는 것이다. editor@idg.co.kr
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