Survey on Recent Cryogenic Computing Research

최근 정체되고 있는 기존 컴퓨팅 발전의 한계를 극복하기 위하여 극저온 컴퓨팅이 주목을 받고 있다. 100K 이하의 낮은 온도에서는 컴퓨팅에 유리한 다양한 물성 변화가 나타나므로, 극저온 컴퓨팅은 상온 컴퓨팅보다 더욱 뛰어난 성능 및 전력 효율을 달성할 수 있다. 그러나 실제로 상온 컴퓨팅보다 우월한 극저온 컴퓨팅을 달성하기 위해서는 극저온 환경을 유지하기 위한 냉각 비용을 극복해야 한다. 이는 단순히 상온 컴퓨터를 극저온으로 냉각하는 것만으로는 달성하기 어려우므로, 극저온 환경에서 얻을 수 있는 장점을 최대한 활용할 수 있도록 극저온 컴퓨터를 설계할 필요가 있다. 이 논문은 최근 극저온 컴퓨팅과 관련하여 진행된 연구를 조사하여 정리하였다. 먼저 극저온에서의 반도체 연구를 소개하고, 뒤이어 DRAM, CPU, Flash 등 컴퓨팅 구성 요소들의 극저온 동작 모델링 및 극저온 최적화 연구를 다루었다. 마지막으로, 기존 연구들의 한계 및 향후 극저온 컴퓨팅 연구 방향을 제안한다.