- 초소형, 초저에너지 인공지능 구현 가능성 열어
(오픈뉴스=opennews)
▲ 건국대학교 물리학과 박배호 교수
건국대학교는 물리학과 박배호 교수 연구팀이 인간의 뇌처럼 스스로 선택하여 학습할 수 있는 인공지능(AI) 시냅스 소자를 최초로 개발했다고 13일 밝혔다.
스냅스 소자(Ag/PZT/LSMO)는 인간 뇌의 뉴런과 뉴런 또는 뉴런과 다른 세포의 접합 부위인 시냅스의 생물학적 기능을 모방하는 소자를 말한다.
현재 사용되는 인공지능 하드웨어는 실리콘 반도체 기반의 기존 컴퓨터를 사용해 부피가 크고 에너지 소모가 많은 단점이 있다. 인간 뇌에서는 1천조개의 시냅스가 기억·학습·판단 기능을 수행하면서도 전력소모는 10W에 불과할 정도로 에너지 효율과 집적도가 높아 이를 인공지능 시스템에 적용하려는 연구가 활발히 진행되고 있다.
건국대 박배호 교수팀은 외부 전기장 없이도 전기 분극(分極)을 보이는 강유전체 분극 전환과 외부 전기장에 의해 금속 원자가 산화돼 이동하는 ‘금속이온 이동’을 이용, 인간 뇌와 비슷한 크기의 인공지능을 만들 수 있고 에너지 소모도 매우 적은 시냅스 소자를 개발했다.
이 소자의 두께는 기존에 비해 1/2~1/20의 크기로 매우 얇다. 에너지 소비량도 매우 적다. 또한 고집적 소자이다.
나노미터 두께의 작은 크기 소자이어서 동일한 면적에 들어가는 소자를 고밀도로 쌓을 수 있다. 기능도 인간의 뇌를 닮았다. 단순 학습·기억에 머물렀던 기존의 연구와 달리 스스로 선택적으로 학습·기억을 할 수 있다.
이 성과는 강유전체 분극과 금속 이온 이동 기반의 소자를 개별적으로 연구한 기존 연구과 달리 양자를 동시에 결합하여 연구를 진행하였다.
그 결과, 원활히 출력신호를 측정할 수 있는 on/off 신호 비율*이 단일 소자에서 천만배로 나타났으며 초소형, 초저에너지의 성능을 가지며 선택적으로 구동하는 시냅스 소자가 만들어졌다.
박배호 교수는 “이 연구는 인간의 뇌만한 크기의 인공지능 하드웨어로 응용할 수 있는 자가 선택적 학습제어가 가능한 초저에너지 고집적 시냅스 소자를 개발한 것이다”며 “앞으로 인간의 뇌신경을 모방한 시스템 개발에 기여할 것으로 기대된다”고 말했다.
이번 연구성과는 미래창조과학부·한국연구재단 리더연구자지원사업의 지원으로 수행되었으며 자연과학 및 응용과학 분야 국제적인 학술지인 나노 레터스 (Nano Letters) 2월 25일자(교신저자 박배호 교수, 제1저자 윤찬수 박사과정생)에 게재됐다.
ⓒ 오픈뉴스 & www.eopennews.com 무단전재-재배포금지
BEST 뉴스
-
고용부 장관, 외국인 노동자 다수 고용 제조업 취약 사업장 불시 점검
김영훈 고용노동부 장관은 9월 9일 16:00 경기도 안산시 소재 ○○ 제조업 사업장을 사전 예고 없이 찾아, 지난 감독에서 지적한 안전조치가 현장에서 제대로 작동되고 있는지를 직접 점검했다. 이번 점검은 “감독을 받았으니 당분간 다시 오지 않을 것”이라는 현장의 안일한 인식을 차단하고, 시정조치가 일... -
재외동포청, "재일동포 힘 모아 한국금융의 새 길 열어..." 故이희건 신한은행 명예회장
재일동포의 금융 기반을 마련하고, 동포들의 힘을 모아 신한은행 설립을 이끈 故이희건(1917~2011) 신한은행 명예회장이 2026년 9월 ‘이달의 재외동포’로 선정됐다. 재외동포청은 재일동포 사회의 경제적 자립과 모국 금융 발전에 공을 세운 故이희건 신한은행 명예회장을 9월 ‘이달의 재외동포’로 선정했다고 밝혔다... -
산업부, 한-중앙아 5개국과 핵심광물 공급망·제조 AI 협력 기반 다졌다
산업통상부는 9월 14일부터 16일까지 서울에서 개최된 제1차 한-중앙아시아 정상회의를 계기로, 중앙아시아 5개국(카자흐스탄, 키르기스스탄, 타지키스탄, 투르크메니스탄, 우즈베키스탄)과 산업·통상·공급망 전 분야에 걸쳐 경제외교 성과를 거두었다고 밝혔다. 산업부는 이번 정상회의 기간 중 제1차 한-... -
해양수산부, '공공기관 기능개혁 TF' 발족
해양수산부는 해양수산 공공기관의 기능을 재정비하고 기관 간 유사·중복 기능을 효율화 하기 위해 해수부 및 산하 공공기관이 참여하는 ‘공공기관 기능개혁 TF’를 발족한다고 밝혔다. 정부는 지난 9월 3일 대한민국의 새로운 대도약을 위해 공공기관의 기능과 역할을 대전환하는 「공공기관 기능개혁 추진방... -
산업부, 한-중앙아 6개국 산업장관회의 개최 다자 간 산업·핵심광물 협의 첫 발
산업통상부는 9월 14일 중앙아시아 5개국(카자흐스탄, 키르기스스탄, 타지키스탄, 투르크메니스탄, 우즈베키스탄) 산업 담당 장관들과 함께 서울에서 ‘제1차 한-중앙아시아(C5+1) 산업장관회의’를 개최했다. 그간 한국과 중앙아 5개국은 산업 분야에서 양자 간 장관급 협의 채널은 운영해 오고 있었음에도, 5개국 산업... -
홍지선 국토부장관, 추석 귀성길 주요 교통현장 집중 점검
국토교통부는 추석 연휴를 맞아 9월 23일부터 9월 27일까지 5일간을 ‘특별교통대책기간’으로 지정하고, 첫날인 9월 23일 주요 교통현장을 방문해 교통대책과 안전관리 이행 상황을 점검했다. 먼저, 홍지선 장관은 경부고속도로 죽암휴게소와 교통관제센터를 찾아 추석 특별교통대책을 점검하고 관계자들을 격...
NEWS TOP 5
실시간뉴스
추천뉴스
헬스&라이프
more +-
식약처, 세계 최초 글로벌 화장품 규제기관장 협의체 신설
식품의약품안전처는 글로벌 화장품 규제혁신과 협력 강화 방안을 논의하기 위해 세계 최초의 화장... -
식약처, 주사기 매점매석 1차 특별단속 결과, 32개 업체 적발
[오픈뉴스] 식품의약품안전처(처장 오유경)는 최근 주사기 유통망 안정화를 위해 전국 주사기 판매업... -
“꿈꾸는 나비, 시작되는 여정”…제28회 함평나비대축제 개장
전남 함평군에서 개최하는 제28회 함평나비대축제가 개장 행사를 열고, ‘꿈꾸는 나비, 시작되는 여정’... -
부산 영도구, 야경과 스토리로 걷는 특별한 밤 여행 ‘봉래산:步(봉래산보)’ 운영
부산 영도구는 오는 5월 16일부터 6월 7일까지 매주 토·일요일 야간 트래킹 프로그램 ‘봉래산:步(...




