최고의 순간은 아직입니다: 미래의 혁신 속에서 살아 숨 쉴 통합 회로(IC)의 유산

생체 신호 이상을 감지하는 웨어러블 장치. 스스로 주행하는 자동차. 사람처럼 움직이는 로봇. 한때는 불가능했던 이런 아이디어가 이제 현실이 되어 우리가 상상조차 하지 못했던 방식으로 삶을 변화시키고 있습니다. 그리고 이 모든 것은 하나의 칩에서 시작되었습니다.

칩, 즉 통합 회로(Integrated Circuit, IC)는 현대 전자제품의 기본 구성 요소입니다. 이제 이러한 칩이 너무나 필수적인 존재가 되다 보니, 그 혁신적인 힘을 간과하거나 그 시작을 쉽게 잊어버리곤 합니다. 하지만 이 모든 것은 단 한 명의 혁신가로부터 시작되었습니다. 1958년, TI의 엔지니어 잭 킬비(Jack Kilby)는 전자제품의 다음 단계에 대한 질문을 던졌고 세계 최초의 IC를 개발함으로써 그에 대한 답을 제시했습니다.

잭 킬비의 이러한 혁신 덕분에 전자제품은 더 저렴하고 안정적이며 효율적인 건 물론 소형화될 수 있었습니다. 그 당시까지 공상과학 영화 속에서만 존재하던 혁신을 현실로 이끌어 가능성의 경계를 한층 더 넓힌 것이죠. 이는 오늘날까지도 TI를 이끌어가는 사고방식의 시발점이 되었습니다. 바로 '다음 단계는 무엇인지'에 대해 끊임없이 질문을 던지는 것입니다. 

엣지 AI, 자동차, 우주 및 로봇 공학 분야 전반에서 TI가 어떻게 다음 단계를 위한 기반을 마련해 왔는지 몇 가지 주요 사례를 통해 살펴보겠습니다. 

엣지 AI로 구동되는 일상 전자제품

우리가 사용하는 전자제품이 점점 더 복잡해짐에 따라, 엣지 인공지능(AI)는 전자제품의 반응성, 효율성 및 보안을 높이는 데 도움이 되고 있습니다. 엣지 AI를 통해 차량용 실내 모니터링은 안전벨트 착용 알림, 어린이 탑승 감지 및 침입 경고를 지원하여 차량 내 경험을 향상하고 날로 진화하는 안전 기준을 충족할 수 있습니다. 의료 분야에서 엣지 AI는 생체 신호를 모니터링하고 데이터를 즉시 처리하며 실시간 건강 정보를 제공함으로써 조기 개입과 더 나은 결과를 가능하게 합니다.

TI 엣지 AI 포트폴리오의 뿌리는 여러분이 예상하는 것보다 훨씬 더 오래전으로 거슬러 올라갑니다. 1978년, TI는 사용자가 키보드로 철자를 입력하면 음성 단어를 생성하는 교육용 장난감인 Speak & Spell*을 출시했습니다. 지금은 간단해 보이지만, 당시에는 획기적이었던 Speak & Spell은 업계 최초로 디지털 신호 프로세싱(DSP) 로직을 탑재한 칩을 선보였습니다. DSP는 수학을 사용해 실제 신호를 처리함으로써 효율적인 실시간 장치 내 의사 결정의 길을 열었습니다.  오늘날 DSP 코어가 칩에 통합됨에 따라, 장치가 로컬에서 신호를 처리할 수 있게 되어 레이더 제품이 위치를 분석하거나 비전 프로세서가 카메라와 영상을 분석할 수 있게 되었습니다. 신호 프로세싱 분야에서의 TI의 유산은 확장 가능한 하드웨어 장치 포트폴리오를 통해 엣지 AI 혁신을 촉진할 수 있도록 계속해서 지원하고 있습니다.

자동차 안전 분야의 발전 주도

도로에서 반도체의 영향력은 헤아릴 수 없을 정도입니다. 최신 차량에는 수천 개의 IC가 사용됩니다. 센싱 IC는 차량 주변 데이터를 수집하여 환경을 평가하고 앞차와의 거리가 너무 가까울 경우 운전자에게 경고하거나 평행 주차에 필요한 거리를 측정합니다. 차량 자율성이 높아지고 안전 기준이 진화함에 따라 반도체의 중요성은 더욱 커질 것이며, 이는 운전자와 승객의 안전을 강화하고 차량 내 경험을 개선할 것입니다.

반도체는 수십 년 동안 차량 안전을 실현해 왔습니다. 예를 들어, 에어백의 경우 팽창하려면 충돌이나 급격한 속도 변화를 감지해야 하므로 IC가 필요합니다.  1980년대에 이르러 에어백이 차량의 표준으로 자리 잡으면서 차량 안전의 개념이 재정립되었으며, 그 유산은 오늘날까지 계속 진화하고 있습니다. 

우주에서 새로운 경지에 도달하다

신뢰할 수 있는 반도체의 필요성은 지상에서 그치지 않습니다. 우주에서 위성은 수십 년간 궤도를 돌면서 방사선, 극한 온도, 공기 및 대기압 부족을 견뎌내야 합니다. 이러한 과제를 해결하기 위해 TI는 QML Class P(적격 제조업체 목록 클래스 P)라고 하는 우주 전자제품용 플라스틱 패키징 표준을 개발했습니다. 이 내방사선 패키징은 위성, 탐사 로버 및 기타 우주선에서 전력 관리, 프로세서 통신 및 고속 IC를 지원하여 위성에 더 많은 부품을 탑재하고 기능을 확장할 수 있게 합니다.

우주에 대해 알게 된 대부분의 지식은 IC가 없었다면 불가능했을 것입니다. 지구 궤도에 진입한 최초의 IC는 1963년 NASA의 익스플로러 18호 위성에 탑재되어 발사된 TI 제품으로, 위성이 아폴로 임무를 위한 방사선 데이터를 수집할 수 있게 해주었습니다. 이는 우주 탐사와 혁신의 수십 년 역사의 시작에 불과했습니다. 아폴로 11호의 달 착륙을 위한 부품 공급부터 지금도 작동 중인 여러 대의 탐사 로버, 위성, 망원경 및 중요 임무를 위한 기술 제공 그리고 현재 QML Class P와 같은 표준 개발에 이르기까지, TI의 반도체 기술은 지구와 은하계에 대해 더 많이 알아가는 데 필수적인 요소로 자리매김했습니다.

새로운 환경에 적응하는 로봇공학

반도체는 기술이 우주의 경계까지 도달할 수 있게 해주는 동시에, 우리 주변에서 흔히 접하는 기계들도 변화시키고 있습니다. 오늘날 로봇은 더 지능적이고 정밀하며 주변에 빠르게 반응하여, 한때는 도달할 수 없었던 환경에도 적응할 수 있게 되었습니다. 모터 컨트롤 기술은 휴머노이드 로봇이 물건을 잡는 것부터 직립 보행에 이르기까지 인간을 모방하는 정확하고 정밀하며 효율적인 동작을 수행할 수 있게 합니다. 자율 로봇에 내장된 프로세서는 안전 버블을 생성하여 다양한 환경에서 사람들과 함께 안전하게 작업하고 주변을 돌아다닐 수 있도록 해줍니다.

IC는 수십 년간 로봇 혁신을 주도해 왔습니다. 20세기 후반에는 마이크로프로세서로 제어되고 모터로 구동되는 로봇이 공장 조립 및 생산 라인에 혁신을 일으켰습니다. 이러한 초기 발전은 오늘날 우리가 보고 상호 작용하는 정밀한 자율 로봇의 토대를 마련했습니다. 

미래를 현실로 

TI는 에어백을 만들지 않습니다. 위성이나 로봇도 만들지 않습니다. 하지만 엣지 AI, 자동차, 우주 및 로봇 공학 분야 전반에서 변화를 만드는 데 일조하고 있습니다. 그리고 이 모든 것은 TI가 최초의 IC를 만들면서 시작되었습니다.

잭 킬비의 혁신은 전자제품과 가능성에 큰 변화를 가져왔습니다. 그의 유산을 기리는 우리의 방식은 바로 우리의 삶과 일, 그리고 소통 방식을 개선하는 혁신을 가능케 하는 것입니다. TI 칩은 전자제품의 미래를 위한 기반을 형성하며, 불가능을 가능하게 하고 복잡함을 단순화하며 우리가 매일 사용하는 장치를 더욱 쉽게 이용할 수 있도록 해줍니다. 그럼에도, 최고의 순간은 아직입니다.

^{* 텍사스 인스트루먼트는 1978년부터 1992년까지 Speak & Spell을 제작 및 판매했습니다.}