광소자

옵토피아(Optopia). 가정과 사회 각분야를 광통신 망으로 연결해 완벽한 정보교환을 이루는 미래사회다.
빛으로 이루어지는 유토피아(이상향)란 뜻이다.
그 유토피아는 물론 광섬유와 광통신기술이 만들어줄 세계다.
광섬유는 빛을 운반해 주는 머리카락처럼 가늘고 유연한 유리 선이다. 그 광섬유로 빚에 소리를 실어보내는 새로운 통신방식이 광통신이다.
광섬유는 파장이 아주 짧아서 같은 크기의 동선보다 10억 배나 많은 정보를 혼선 없이 실어 보낼 수 있다. 무게도 구리의 4분의 1이고 잘 휘어져 가설공사 자체도 수월하다. 또 전자파에 의한 유도장애가 없어 쉽게 도청되지도 않는다.
광통신은 전화만이 아니고 화상통신이나 팩시밀리에도 사용되며 국제용신용으로 이용되어 일본과 미국사이엔 지금 태평양횡단 광통신케이블이 가설되고 있다.
그러나 더 중요한 것은 광통신과 컴퓨터의 결합.
전자대신 광자를 이용한 컴퓨터는 지금보다 훨씬 성능이 좋을 것이라는 기대다.
광자를 이용한 칩(반도체소자의 기능을 갖는 개별 단위)을 개발할 수 있으면 더 많은 메시지를 더 빨리 전달할 수 있다.
그 기대가 최근 일본에서 이뤄졌다. 경도대소의「사사끼·아끼오」교수가 세계 최초의 광소자 개발에 성공한 것이다.
이 광소자는 광신호가 하나의 소자로 증폭하며 계산에 필요한 스위치기능까지 할 수 있다.
광소자를 모으면 광LSI(대규모 집적회로)가 된다. 초속 30만km의 빛을 이용해 정보를 초고속대량으로 처리할 수 있을 뿐 아니라 자기의 영향을 받지 않아 안정성도 높다.
광칩의 개발엔 벌써 구미 각국이 열을 올리고 있다. 미국의 벨연구소는 소형 광게이트까지도 개발했었다. 게이트는 숫자입력을 받아 합을 나타내는 단순 논리기능이다. 이 게이트(gate)들을 연결해 칩 화하는데 난점이 있었다.
지금까지 반도체 칩은 원료가 주로 실리콘(규소)이었다. 그러나 최근 미국과 일본에선 갈륨과 아세나이드(비소)를 합성한 소자를 개발해 사용하고 있다. 종전보다 5배나 빠른 초고속 처리능력을 가진 것이다. 갈륨과 인의 화합물, 인듐과 인의 화합물로 만들어진 반도체 소자도 있다.
일본의 광소자가 과연 어떤 화합물로 만들어진 것인지는 알 길이 없다. 하지만 그들이 세계 최첨단기술에 도전해 성공하고 있는데 대해서는 우리가 느끼는 바 있어야겠다.