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[김정호의 4차혁명 오딧세이] 반도체 메모리 성장, 10년 이상 계속된다

기사입력 : 2018년11월05일 07:40

최종수정 : 2018년11월05일 08:25

인간의 뇌, 기억장치로는 '빵점'

독일 심리학자 에빙하우스에 의하면 우리 뇌 속에 학습 후 남는 기억은 1시간이 지나면 50%만 남고, 하루 뒤에는 30%, 한 달 뒤에는 20% 만 남는다.

 김정호 카이스트 교수

그래서 학습한 내용을 잘 기억하기 위해서는 내용을 반복해야 한다. 그럼 점점 더 오래 기억하게 된다. 그렇지만 신기한 것은 아무리 열심히 공부하고 외워도 시험이 끝나면 바로 공부한 내용을 잊기 마련이다.

이러한 현상의 의미는 모두 우리 뇌가 기억을 영원히 저장하지 못한다는 사실이다. 더욱이 우리가 죽으면 뇌 속의 기억은 완전히 사라진다. 뇌는 좋은 데이터 자정장치가 아니다. 

이러한 인간 뇌의 기억의 한계를 극복하기 위해서 인류는 기록 장치를 개발해 왔다 

그 중에 하나가 벽화이다. 고구려 벽화를 보면 수천 년이 지난 지금도 그때의 사람의 모습, 문화, 의복, 환경을 알 수 있다. 그때의 들판을 달리면서 사냥하던 고구려인의 기백과 정신도 전달된다. 그 외에도 글자의 발명, 종이의 발명과 책의 발명과 전파가 모두 인간 뇌 기억 장치의 한계를 극복한 사례라고 볼 수 있다. 

고구려 벽화 사진. [출처: 우리 미술 이야기]
에빙하우스가 제시한 뇌의 망각 곡선, [출처 :티스토리(Tistory)]

반도체, 인류가 발명한 위대한 기억장치  

최근 4차 산업혁명 시대를 맞아 가장 유효한 기억 장치가 바로 반도체 메모리이다. 그 중에서는 데이터 저장과 읽기가 빠르지만, 전원이 꺼지면 데이터가 지워지는 고속 메모리가 D램이 있다.

반도체 메모리의 장점은 가볍고 작다는 데 있다. 엄청난 양의 데이터를 손톱만큼 작은 반도체 메모리 공간에 넣을 수 있다. 그리고 아주 쉽게 꺼낼 수 있다. 그래서 손안의 컴퓨터인 스마트폰이 가능하게 되었다. 더 나아가 데이터 쓰기 또는 읽기가 나노 초(10억 분의 1초) 시간 단위로 가능하다.

그러니 빅데이터 처리가 가능하고, 빠른 시간 안에 인공지능 프로세스가 가능해 졌다. 빅데이터 저장을 위한 데이터 센터도 반도체 메모리로 채워지고 있다. 그래서 필자는 글자의 발명, 한글의 발명에 버금가는 인류의 업적이 바로 반도체 메모리의 발명이라고 생각한다.  

반도체 메모리 성장, 10년 이상 이어진다

반도체 메모리의 수요는 지난 30여년동안 꾸준히 지속적으로 증가해 왔다. 이러한 수요의 증가는 PC 시대, 모바일 시대, 빅데이터 시대, 인공지능 시대와 미래 자율주행 자동차 시대를 거치면서 일관되게 지속되고 있다. 이러한 새로운 기술의 패러다임이 필연적으로 데이터 양을 증가시키고 더 많은 반도체 메모리를 필요하게 되었다. 4차 산업혁명 시대를 맞아 이러한 경향은 더욱 가속될 것으로 본다. 필자는 최소한 10 년 이상은 이러한 증가가 지속될 것으로 예측한다.

1980년대 후반 필자가 대학원 입학할 때 처음 개인용 IBM XT, AT 컴퓨터가 보급되기 시작했다. 이때가 바로 반도체 메모리 수요의 태동기라고 볼 수 있다. 그리고 1990년대 초 인터넷이 대중화 되면서 또 한번 메모리 수요 증가의 동력을 얻는다. 인터넷을 하면 문서를 주고 받게 되고, 인터넷 화면을 보게 되면서 컴퓨터의 메모리 용량이 증가했다. 그리고 마침내 2000 년 대 스마트폰이 등장했다. 특히 스마트폰의 카메라 기능과 화면이 고급화 되면서 메모리의 수요 증가가 폭발적으로 탄력을 받게 된다. 사람들이 카메라 대신에 스마트폰으로 사진을 찍고 있다. 그래서 저장 공간이 더 필요하게 되었다.

최근에는 데이터 센터와 인공지능 서버에서 고성능 반도체 메모리의 수요가 급증하고 있다. 여기에 더해서 TV 의 해상도가 8k UHDTV 화면 해상도를 가지게 되고, 더 나아가 유튜브 영상이 범람하면서 더욱 메모리의 수요는 상승한다. 앞으로는 자율주행자동차, 엣지 컴퓨팅, 블록체인 등이 이러한 성장 동력을 이어갈 것이다.

더 나아가 개인과 클라우드 시스템간의 데이터 권리 전쟁이 일어난다. 서로 데이터를 확보하고 독립적으로 저장하려 한다. 개인도 데이터 프라이버시를 갖기를 원한다. 이러한 방향 모두 데이터 저장 양의 증가를 필연적으로 가져온다. 기술의 방향이 반도체 메모리 기업에게 유리한 방향으로 계속 이어지고 있다. 

시대별 메모리 수요 증가 이유와 예측, [출처: KAIST]

2025년, 반도체 특이점 온다 

미래에는 우리가 숨쉬고, 심장이 뛰고, 눈 깜빡이는 것까지 모두 기억된다. 따라서 사람이 태어나서 죽을 때까지, 매 순간 데이터가 생성되고 저장된다. 언제나 어디서나 잠잘 때도 기록된다. 그리고 전세계 모든 사람의 데이터가 기록된다. 원하든 원하지 않던 그 사람이 죽더라도 그 데이터는 지워지는 않는다. 메모리 용량의 증가는 더욱 가속된다.

이러한 원인으로 2025년경에는 지금보다 10배 이상 더 데이터가 생성되고 저장될 것으로 예상한다. 그러면 지금의 반도체 메모리 시장이 10배 된다는 것이 예측된다. 그때 연간 일류가 생산하고 저장하는 데이터 양이 100제타 바이트가 넘게 된다. 1제타 바이트는 10의 21 승 바이트(8 비트) 크기이다. 그럼 매년 만들어 지는 데이터의 크기가 10의 23승 바이트가 된다고 예측된다. 무한대의 숫자이다. 그러니 반도체 메모리 기업은 앞으로 계속 성장할 수 밖에 없다.

화학에서 사용하는 아보가드로 수(Avogadro constant)는 1몰(mol)의 물질 속에 들어 있는 원자의 수이다. 이 상수는 약 10의 23승 크기를 갖는다. 예측하는 2025년 빅데이터의 양과 이 화학의 기본 숫자인 아보가드로 수 비슷해 지는 것이 우연일까 자연의 섭리일까. 아마 빅데이터의 크기가 이 아보가드로 숫자가 크기가 되면 ‘특이점’ 시대가 올 수도 있다. 이러한 예측이 맞을 지 2025년 시대가 궁금하다.

매년 생산되는 데이터 증가 예상 곡선, [출처:IDC]  

 

joungho@kaist.ac.kr        

         

[김정호 카이스트 전기 및 전자공학과 교수] 

 

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소고기 콕 집은 트럼프...축산농 반발 [세종=뉴스핌] 이정아 기자 = 다음 달 1일 한국에서 생산돼 미국으로 수입되는 모든 제품에 '25% 상호관세' 부과를 앞둔 상황에서 한미 간 막판 협상에 돌입했다. 이번 협상에서 미국은 30개월령 이상 미국산 소고기 수입 제한 철폐를 강하게 요구하며 한국을 압박하고 있다. 정부는 미국 측의 압박으로 30개월령 이상 미국산 소고기 수입 허용 등 농축산물 비관세장벽 카드를 협상테이블에 올리는 방안을 고심 중이다. 다만 농민단체의 반발과 국민 신뢰가 흔들릴 것으로 예상되면서 '제2의 광우병 사태'가 재현되는 것 아니냐는 우려도 제기된다.  ◆ 美, 30개월령 이상 소고기 압박…韓, 농산물 카드 검토 28일 정부에 따르면 도널드 트럼프 미국 대통령은 호주가 미국산 소고기를 개방했다는 점을 연일 언급하며 한국에도 같은 수준의 개방을 요구하고 나섰다.  도널드 트럼프 대통령은 지난 24일(현지시간) 소셜미디어인 트루스소셜에 "호주가 미국산 소고기를 받아들이기로 합의했다"며 "이제 우리는 호주에 (미국산) 소고기를 많이 팔 것"이라고 게시했다. 도널드 트럼프 미국 대통령.[사진=로이터 뉴스핌] 2025.07.25 mj72284@newspim.com 이어 "우리의 훌륭한 소고기를 거부하는 다른 나라들도 (개방) 요구를 받은 상태"라며 "이 좋은 흐름을 이어가자. 지금은 미국의 황금기"라고 덧붙였다. 트럼프 대통령은 소고기 개방을 거부하는 국가를 구체적으로 명시하지는 않았지만, 관세협상을 앞둔 한국을 겨냥한 것 아니냐는 해석이 나왔다. 제이미슨 그리어 미국 무역대표부(USTR) 대표와 브룩 롤린스 미국 농무부 장관 또한 트루스소셜을 통해 "지난 20년간 비과학적인 무역 장벽 때문에 우리 소고기가 호주 소비자들에게 판매되지 못했다는 것은 터무니없다"는 성명을 발표했다. 이들은 "미국 농축산업자들은 세계에서 가장 안전하고 건강한 소고기를 생산하고 있다"며 "USTR은 불공정한 무역 관행을 타파하고 미국 국민이 주요 시장에 배제되지 않도록 미국의 무역 파트너들과 계속 협상할 것"이라고 밝혔다. 미국이 협상을 진행하는 국가를 대상으로 연일 30개월 이상 소고기 개방을 압박하면서, 한국도 소고기 카드를 협상 테이블에 올릴지 여부를 검토 중이다.  김용범 대통령실 정책실장은 지난 25일 한미 관세협상과 관련해 "협상 품목 아래 농산물도 포함돼 있다"며 "농업이나 디지털 분야는 제이미슨 그리어 미 무역대표부(USTR) 대표와 여한구 통상교섭본부장 간 협상이 계속 이어지고 있다"고 전했다. 당초 정부는 한미 관세협상에서 농업분야 보호를 우선으로 두고, 30개월령 이상 미국산 소고기 개방 등 비관세 장벽을 해소할 카드를 협상 테이블에 올리지 않기로 방침을 정한 바 있다. 한 대형마트의 미국산 쇠고기 진열대 모습 <뉴스핌 DB> 그러나 지난 25일(현지시간) 미국 워싱턴DC에서 열릴 예정이었던 한미 고위급 '2+2 통상협의'가 스콧 베센트 미국 재무장관의 일정 사유로 전날 취소되면서 미국이 한국의 협상 태도에 불편을 느낀 것 아니냐는 지적이 나왔다. 앞서 미국은 우리나라에 대해 25%의 상호관세를 부과하는 행정명령에 서명했다. 이는 오는 8월 1일부터 적용되며, 한미 양국은 관세 협상을 진행 중이다. 트럼프 행정부는 한국에 대해 ▲30개월령 이상 미국산 쇠고기 수입 허용 ▲쌀 시장 추가 개방 ▲유전자변형(LMO) 감자·사과 검역 완화 등을 강하게 요구하고 있다. ◆ 농민단체 "관세협상에 농업 희생양 삼지 말아야"…대정부 투쟁 돌입 정부로서는 30개월령 이상 미국산 소고기 수입에 대해 민감하게 반응할 수밖에 없다. 우선 한국은 현재도 미국산 소고기의 최대 수입국이다. 지난해 미국산 쇠고기 수입액은 22억1000만달러로 집계됐다. 전체 수입액(38억4700만달러) 대비 57.4%를 차지한다. 미국산 쇠고기 수입액은 지난 2004년 1억300만달러에서 2012년 5억2200만달러, 2016년 10억3500만달러로 20억달러를 넘기다 2022년에는 26억2400만달러로 역대 최대치를 기록했다. 지난해까지의 연평균 증가율은 17.5%다. 이재명 대통령 [사진=대통령실] 우리나라는 이른바 '광우병 파동' 이후 30개월령 미만 미국산 소고기만 수입하고 있다. 지난 2008년 한미 쇠고기 협상이 타결됐고, 우리 정부가 30개월령 이상 미국산 소고기까지 수입한다는 사실이 알려지자 이에 반대하는 촛불집회가 전국적으로 열렸다. 당시 이명박 정부 지지율은 취임 2개월 만에 20%대로 폭락했고, 결국 정부는 미국과 소고기 협상을 일부 재협상했다. 다시 말해 현재 국내 소비자들은 30개월령 이상 미국산 소고기 섭취에 대해 안전하지 못하다는 인식이 기반에 깔려 있다. 또 우리나라 연간 쌀 저율관세할당(TRQ) 물량은 40만8700톤으로, 미국 물량이 이중 13만2304톤(32%)을 차지한다. 쌀 개방은 WTO 규약에 묶여 있기 때문에 한미 양자 간 협상체계가 불가능하다. 다만 미국이 소고기 등 농산물 개방을 미루는 국가에 더 높은 관세를 부과할 계획이라는 점을 연일 강조하면서 국익 측면에서 조선·철강·반도체 등 산업을 보호하고 농산물을 희생해야 하지 않겠냐는 의견도 나온다. 농민단체는 정부의 기류에 대거 반발하고 있다. 한국농축산연합회, 한국종합농업단체협의회, 축산관련단체협의회, 농민의길 등 농축산업 단체는 이날 용산 대통령실 앞에서 결의대회를 개최하고 대정부 투쟁에 나선다. 이들 단체는 "미국산 농축산물은 이미 한미 FTA로 전면개방을 한 마당에 관세 추가 인하 및 비관세장벽까지 철폐된다면 농민 생존권 말살과 함께 국내 농업생산 기반 붕괴는 시간문제일 것"이라며 강하게 규탄한다. 이어 "미국산 소고기에 대한 수입연령 제한과 사과에 대한 식물검역은 국내법과 WTO 등 국제협정 등에 따른 정당한 조치이며, 국민건강과 직결된 것으로 절대 포기해선 안 되는 문제"라며 "농축산물을 협상대상에서 제외해 식량주권과 국민건강권을 반드시 사수할 것"을 정부에 촉구했다. 단체 관계자는 "한미 관세협상 추이를 예의주시하면서 요구가 묵살될 경우 대대적인 추가 농민항쟁을 벌이겠다"고 예고했다. [서울=뉴스핌] 이형석 기자 = 3일 오후 서울 여의도 국회 본청 계단에서 열린 더불어민주당 쌀값정상화법 공포 촉구 결의대회에서 참석자들이 피켓을 들고 구호를 외치고 있다. 2023.04.03 leehs@newspim.com plum@newspim.com 2025-07-28 12:49
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SPC "8시간 넘는 야간근무 없앤다" [서울=뉴스핌] 최원진 기자= SPC그룹이 27일 대표이사 협의체인 'SPC 커미티'를 열고 장시간 야간 근로를 폐지하고, 앞으로 생산직의 야근 시간을 8시간 이내로 제한하기로 했다고 밝혔다. SPC그룹은 야간 생산이 불가피한 일부 필수 품목을 제외하고, 가능하면 야간 가동 자체를 줄여나가겠다는 방침이다. 그룹 관계자는 "8시간 초과 야근 폐지를 위해 △인력 확충 △생산 품목 및 생산량 조정 △라인 재편 등 전반적 생산 구조를 완전히 바꿀 계획이다. 각 (계열)사별 실행 방안을 마련해 10월1일부터 전면 시행한다"고 설명했다. 이재명 대통령이 지난 25일 경기 시흥시 SPC 삼립 시흥 공장에서 열린 산업재해 근절 현장 노사간담회에서 발언을 하는 모습. [사진=대통령실]  주간 근무 시간 역시 단계적으로 단축해 장시간 노동에 따른 피로 누적과 사고 위험을 사전에 차단한다는 계획이다. 또한 이번 근무체계 전환이 현장에서 안정적으로 정착될 수 있도록 노조와 협의를 병행하고, 내부 교육 및 매뉴얼 정비 작업도 함께 추진할 예정이다. SPC는 "생산 현장의 장시간 야간 근로에 대한 지적과 우려를 무겁게 받아들여 근무 형태를 비롯한 생산 시스템 전반에 대한 개혁을 추진하기로 했다"며 "앞으로 근로자 안전이 최우선시되는 일터를 만들 수 있도록 적극 개선하고 투자하겠다"고 밝혔다. 이번 결정은 지난 25일 이재명 대통령이 SPC삼립 시화공장을 직접 찾아 현장 간담회를 주재하며 야간 노동과 과도한 업무 강도를 지적한 데 따른 것이다.  이 대통령은 지난 5월 SPC 시화공장에서 발생한 여성 노동자 사망 사고와 관련해 "수십 년이 흘렀지만 여전히 현장에서 노동자가 죽고 있다"며 "같은 방식의 사고가 반복되는 건 심각한 문제"라고 강하게 비판했다. 이어 "돈과 비용 때문에 안전과 생명을 희생하는 구조라면 반드시 바뀌어야 한다"며 "이번을 계기로 산재 사망률을 줄이기 위한 현실적이고 구체적인 대책이 마련되길 바란다"고 강조했다. 이날 간담회에는 김영훈 고용노동부 장관, 김용범 정책실장, 문진영 사회수석 등 청와대 주요 인사들이 배석했으며, SPC 측에선 허영인 회장과 김범수 SPC삼립 대표, 김지형 컴플라이언스위원장, 김희성 안전보건총괄책임자, 김인혁 노조위원장 등이 참석했다. CJ푸드빌, 크라운제과 등 타 식품업체의 현장 책임자들도 함께 자리를 했다. wonjc6@newspim.com 2025-07-27 13:22
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