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“데이터 센터 및 통신 애플리케이션이 첨단 포토닉스 시스템 성장 기회 이끌어”
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2017.11.10  17:29:24
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클라우드 컴퓨팅에서 고속 데이터 전송과 데이터 트래픽 증가에 대한 필요성이 광집적 회로를 만들 수 있는 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductors) 기술과 3D(three-dimensional) 통합 기술, 광섬유 통신 기술 융합을 가능케 했다.

머지 않아 CMOS 기술을 활용해 실리콘 매체로 제작은 물론, 훨씬 더 큰 규모의 생산도 가능할 것이다. 낮은 폼 팩터(form factor)와 저전력 생성 그리고 단일기기로의 성능 통합을 통해 낮은 비용으로도 고대역폭의 통신을 가능케 하는 고속 이더넷 스위치와 인터컨넥트, 광검출기, 송수신기가 실리콘 포토닉스에서 가장 파괴적인 혁신들 중 일부분으로 꼽히고 있다.

프로스트 앤 설리번 (www.frost.com) 한국 지사가 발표한 ‘실리콘 포토닉스의 혁신(Innovations in Silicon Photonics)’ 보고서에 따르면 아시아 태평양 지역이 실리콘 포토닉스 부품 및 회로를 대규모 생산하는 방식을 개선하는데 투자하는 동안, 초대형 규모의 데이터 센터 시설이 위치한 북미 지역이 실리콘 포토닉스 R&D분야에서 상당한 성장을 보였다.

해당 보고서는 실리콘 포토닉스 산업의 개발 및 도입에 영향을 미치는 요인들을 비롯해, 산업 현황을 분석했다. 또한 주요 혁신부문과 주요 개발사, 성장 기회, 특허, 자금 동향, 그리고 실리콘 포노닉스로 가능한 응용분야들에 관해서도 논하고 있다.

프로스트 앤 설리번 테크비전팀의 나빈 칸난(Naveen Kannan) 연구원은 “현재는 단일칩에 광학 및 전자 기능을 융합해 실리콘 포토닉스의 혁신을 이끌고 있다. 이 같은 혁신은 고도의 전문 분야를 위한 것으로, 고속 광 통신에 초점을 맞추고 있다. 향후 연구 및 투자들은 차세대 고속 양자 컴퓨팅 개발을 목표로 하고 있다. 연구원들은 하나의 실리콘 칩에서 2 개의 양자 비트를 활용해 '양자 얽힘(quantum entanglement)’을 달성시켜, 고속 컴퓨팅을 변형시켰다. 이로써 고속 데이터베이스 검색과 분자 시뮬레이션, 약물 설계가 가능해질 것이다”고 말했다.

이 기술은 데이터 센터나 클라우드 컴퓨팅, 바이오 의학, 자동차 등 다양한 산업에 대규모로 도입될 것으로 기대된다. 빛을 사용해 데이터를 빠르게 전송하는 저전력 인터커넥트를 구축하는 것이 데이터 센터 내에서 주요하게 다뤄질 응용 분야이다. 바이오 의학 산업에서는 실리콘 포토닉스로 진단 분야에 쓰일 매우 예민한 바이오 센서를 만들 수 있을 것이다.

나빈 칸난 연구원은 “포토닉스 집적 회로에는 전기, 전자 부품뿐만 아니라, 포토닉스 부품 설계 역시도 필요하다. 이 점이 문제가 될 수 있다. 기업들은 고객 요구사항에 따라, 획기적인 포토닉스 집적회로 설계와 제품 프로토타이핑, 시험 방법론 개발에 관한 서비스를 제공해 이 문제를 해결할 수 있다”고 말했다.

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