DNA메모리에 이은 원자 메모리

안녕하세요?

지난번 포스팅에서, DNA가 메모리가 된다는 이야기에 대해서 언급을 하였습니다. 그런데 제가 보기에는 DNA가 메모리로 쓰이기 이전에 '원자 메모리'라는 것이 먼저 상용화가 될 것이라는 생각이 들었습니다. 이 '원자 메모리'에 대해서 간단한 설명이 과학동아 2018년 4월호에 있었기에, 이번 포스팅에서 간단하게 다루어 보고자 합니다.

링크: DNA가 저장 매체가 된다?

우선 이 '원자 메모리'가 'DNA메모리'보다 우수한 점이 무엇인가 하면, 바로 그 크기가 DNA메모리 보다 더 작다고 하는 점 입니다. 실제로 원자 메모리를 이용하면, 가로세로 6.5cm의 크기 정사각형 칩에 500테라 바이트(TB)의 정보를 저장할 수 있다고 합니다. 이처럼 전 세계에 지금까지 상영된 영화를 모두 USB메모리 1개 크기에 담고도 남을 만큼 집적도가 높다고 합니다.

그럼 여기서 어떻게 메모리가 되느냐 했더니, 과학동아의 기사에서 나온 네덜란드 연구팀은 구리기판 위에 염소 원자를 배열한 다음, 원자 사이에 전류가 흐르면 1, 흐르지 않으면 0으로 정의를 했다고 합니다. 이런  작업을 위해서 연구진은 수 nm(나노미터)의 아주 얇은 탐침을 가진 '주사 터널링 현미경(STM)'을 이용했다고 합니다.

여기서 개인적인 의견으로는, 저 장비만 해도 만만치 않은 가격을 형성할 것으로 보이고, 비록 '나노 테크 놀로지'이기는 해도, 이 역시 아직은 상당히 많은 연구가 남아 있는 것으로 생각이 됩니다. 거기다가 위 사례는 그나마 희귀하지 않은 자원인 '구리'와 '염소'가 들어갔지, 국내에서 기초과학연구원(IBS)에서 '홀뮴'을 사용해서 만든 것이 있다고 합니다.

기존의 실리콘 메모리는 1비트의 정보를 저장하는데 10만개 정도의 원자가 필요한데, 홀륨을 이용하면 원자 메모리는 1비트의 정보를 저장하기 위해서는 원자 1개로 가능하다고 합니다. 다만 여기서 이름도 생소한 '홀뮴'이라는 희토류를 사용한다는 점에서, 이 역시 대량 샌산을 위해서는 넘어야 하는 큰 산이 기다고 있다는 생각이 듭니다.

어디서 들은 이야기 입니다만 '겁스(Gups)'라고 하는 TRPG룰에서, 나머지 기술레벨은 10인데, 생명과학만 12이상의 기술을 보유한 문명이 있으면, 희귀자원이 고갈되어서 생명과학만 열심히 연구하는 문명일 가능성이 있다고 합니다. 비록 가상의 이야기지만, 원자 메모리를 대중화 하기 위해서는 결국 희토류 금속같은 것이 필요한데, 이게 풍부해도 자원채취 과정에서 엄청난 환경오염 문제를 유발하거나, 아예 전 지구적인 매장량이 부족하다면, 이러한 원자 메모리의 대중화에는 어려울 것이라는 생각이 듭니다.