전자의 자기적인 회전을 뜻하는 스핀(spin) 과 전자공학(electronics)의 합성어
스핀트로닉스(Spintronics)

전자의 자기적인 회전을 뜻하는 스핀(spin) 과 전자공학(electronics)의 합성어 스핀전자기술 또는 스핀전자공학이라고도 한다. 전자의 전하뿐 아니라 업스핀·다운 스핀과 같은 형태로 스핀 정보를 이용해 전 자를 구분함으로써 전자의 이동을 제어하는 새로운 개념의 전자공학이다. 즉 자기장을 이용해 전자와 그 전자의 스핀 방향을 원하 는 대로 제어하는 기술로, 기본 원리는 지구 가 지구의 축을 중심으로 자전을 하는 것과 마찬가지로 전자도 전자축을 중심으로 자전 을 하는데, 이 회전운동이 바로 전자의 스핀 이다. 스핀트로닉스는 전자가 가지고 있는 이러한 스핀 방향을 위와 아래로, 즉 업스핀 전자와 다운스핀 전자로 구분해 전자의 이 동을 제어함으로써 각종 정보를 처리하는 기술을 말한다.

자성체(磁性體)소자를 이용한 비휘발성 고체 메모리로써 마그네틱램(Magnetic RAM) 또는 자기(磁氣)메모리
스핀트로닉스의 응용-MRAM

그동안 전자혁명은 고밀도화의 한계, 과도 한 전력소비와 발열, 메모리의 휘발성 등의 한계에 부딪히고 있었다. MRAM은 전기충 전 방식으로 정보를 저장하는 DRAM과 달 리 자기저항효과를 이용하여 정보를 저장한 다. MRAM은 자료 처리 속도가 빠를 뿐 아 니라 소자의 집적도가 높고 소비전력이 적 은 DRAM과 전원이 꺼져도 자료가 지워지 지 않는 플래시메모리의 장점을 함께 가졌 기 때문에 DRAM과 플래시메모리를 대체 할 차세대 메모리로 떠오르고 있다. 그래서 MRAM은 현재의 메모리반도체인 DRAM 보다 훨씬 많은 양의 정보를 저장할 수 있 고, 정보처리와 정보저장을 동시에 할 수 있 어 미래 정보혁명을 실현시킬 수 있는 주요 기술 가운데 하나로 꼽힌다.

스핀트로닉스의 기술 혁명-양자컴퓨터

스핀트로닉스는 향후 어떤 기술 혁명을 가 져다 줄 것인가? 우선 가까운 장래에 양자 컴퓨터(Quantum Computer)를 가능하게 할 것이다. 그래서 현재 컴퓨터 작동시 부 팅을 기다리는 불편함이 없이 즉각 작동할 수 있는 새로운 컴퓨터를 가능하게 할 것이 다. 스핀트로닉스는 아직 연구 단계에 지나 지 않지만, 향후 양자 컴퓨터 등 기존 IT기 술의 한계를 넘어 새로운 패러다임의 IT 세 상을 열어 가는데 핵심기술이 될 것으로 기 대된다.
양자컴퓨터가 실현되면 현재 컴퓨터로 300 년 걸리는 계산을 단 1분 만에 해결할 수 있 는 그야말로 광속시대에 진입하게 된다. 그 동안 일렉트로닉스 혁명으로 오늘날의 전자 문명이 이루어졌다면 가까운 미래에는 전자 의 스핀 특성을 이용한 스핀트로닉스 기술 의 발달로 인류는 다시 한번 디지털 변화의 거대한 물결을 맞이하게 될 것이다.