ForgeStar-1 실험이 성공할 경우, 우주에서 제작된 부품을 탑재한 CPU가 곧 출시될 전망이다.
미래의 첨단 컴퓨터 부품 제조는 지구상에서가 아닌 우주에서 이루어질 수 있습니다. 영국 기반 스타트업 스페이스 포지(Space Forge)는 포지스타-1(ForgeStar-1) 위성을 스페이스X(SpaceX)를 통해 궤도에 성공적으로 발사하며, 이 위성이 가마를 점화하여 우주에서 반도체 생산을 시작하는 길을 열었습니다.
포지스타-1은 영국 최초의 우주 제조 위성으로서, 스페이스 포지가 우주에서 반도체를 제작할 수 있는 기반을 마련했습니다. 이 위성은 웨일스 카디프에서 전적으로 설계 및 제작되었으며, 스페이스X의 트랜스포터-14(Transporter-14) 라이드셰어 임무의 일환으로 우주에 발사되었습니다. 위성은 미국 측의 승인을 4월부터 기다린 끝에 오늘 마침내 궤도 진입에 성공했습니다.
포지스타-1은 아직 가마 점화 단계에 이르지 못했으며, 구체적인 점화 일정은 아직 공개되지 않았습니다. 스페이스 포지의 조슈아 웨스턴(Joshua Western) CEO는 "우리는 영국 최초의 제조 위성을 제작하고 발사했으며, 이 위성은 궤도에서 정상 작동하고 있습니다. 이는 엄청난 기술적 성과입니다"라고 밝혔습니다. 이어 그는 "이제 다음 단계로 나아갑니다. 즉, 우주에서 제조에 적합한 환경을 조성할 수 있음을 입증하는 것입니다. 이는 재료 과학과 산업 역량의 새로운 시대의 시작을 의미합니다"라고 덧붙였습니다.
스페이스X, 궤도 데이터 센터 구현을 위해 xAI 인수 추진
우주 제조는 상대적으로 새로운 분야로, 지구상에서는 불가능한 제작 방식을 달성하기 위해 외우주 및/또는 저궤도의 독특한 특성을 활용하는 것을 목표로 합니다. 스페이스 포지의 주요 목표는 "우주에서 추출된 결정 씨앗(space-derived crystal seeds)"을 사용하여 반도체 성장을 개시하고, 무한한 진공 및 영하의 온도를 제조에 활용한 뒤, 칩을 지구로 회수하여 패키징하는 방식입니다. 이를 통해 데이터 센터, 양자 컴퓨팅, 그리고 군사용 사례에 필요한 반도체를 생산할 계획입니다.
포지스타-1 위성은 임무 완료 후 생산한 화물을 지구로 반환하지 않습니다. 스페이스 포지가 개발한 다양한 기술에 대한 개념 증명(Proof-of-Concept) 및 프로토타입 역할을 할 이 위성은 우주 제조의 핵심 기술들을 성공적으로 적용하는 것을 목표로 하며, 임무는 장관을 이루는 화염폭발로 마무리될 예정입니다.
스페이스 포지는 위성의 복구에 대해 최상의 시나리오와 최악의 시나리오를 모두 테스트할 계획입니다. 먼저, 자체 개발한 프리드웬(Pridwen) 내열 차폐막과 궤도 제어 시스템을 전개하여 위성의 방향을 조정하고, 이어서 궤도에서 구조물을 분해하는 비상 시스템을 테스트할 것입니다.
회사의 로드맵에 따르면, 2022년 포지스타-1의 후속 기종인 포지스타-2(ForgeStar-2)가 회사에서 지구로 안전하게 반환되는 반도체를 개발하는 최초의 장치가 될 것입니다. 이 장치는 "우주에서 제조된 물질의 가치가 위성을 궤도에 배치하는 비용을 초과할" 충분한 양의 칩을 생산할 것이며, 궁극적으로는 스페이스 포지 위성들로 이루어진 전진 기지를 형성할 것입니다. 회사는 궁극적으로 매년 10~12대의 위성을 건조하는 것을 목표로 하며, 이들 위성은 1~6개월간의 제조 임무를 완료한 후 재사용될 예정입니다. 장기적으로는 연간 100대 이상의 위성 발사를 목표로 하고 있습니다.
비록 이 구조물들이 다시 안전하게 지구 표면까지 도달하지 못할 수도 있지만, 우주 기반 제조는 여러 가지 이유와 다양한 고객들에게 매력적인 전망을 제시합니다. 질화 갈륨(GaN) 및 탄화 규소(SiC)를 포함하여 반도체 제조 최첨단에 필수적인 소재들은 이제 무한한 진공의 우주 환경에서, 극저온 냉각(cryogenics)이 필요 없는 영하의 온도 조건에서, 그리고 근사한 무중력 환경에서 작업되어 새로운 칩을 제작할 수 있습니다. 만약 우주 제조가 상용화된다면, 이는 반도체 공급망에서 흥미로운 부분이 될 것입니다.
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