인하대, 유연한 2차원 나노소재 기반 인공 시냅스 반도체 소자 개발

  • 전국
  • 수도권

인하대, 유연한 2차원 나노소재 기반 인공 시냅스 반도체 소자 개발

인간 뇌 모사 2차원 나노소재기반 고성능 뉴로모픽 소자

  • 승인 2024-04-29 11:29
  • 주관철 기자주관철 기자
사진1 (17)
인하대학교 신소재공학과 유보림 석사과정생, 이문상 교수, 함명관 교수/제공=인하대
인하대학교는 이문상·함명관 신소재공학과 교수 연구팀이 최근 2차원 나노소재인 텔루린을 기반으로 최종 사용자(end-user)에 적용 가능한 유연한 초저전력 차세대 인공 시냅스 소자를 개발했다고 29일 밝혔다.

뉴로모픽 반도체는 인간의 뇌 구조를 모방해 만든 반도체 칩으로 전력 소모를 줄이면서 병렬연산이 가능한 컴퓨팅 기술로 차세대 반도체 산업기술로 주목받고 있다.

연구팀은 2차원 나노 소재 물질 중 하나인 텔루린(Tellurene)을 합성하면서 뉴로모픽 반도체 효율성을 높이기 위한 인공 시냅스 소자를 구현했다. 이를 기반으로 초저전력, 소자 특성의 재구성 능력, 유연 소자 적용 가능성을 분석해 차세대 뉴로모픽 엣지 컴퓨팅 적용 가능성을 확인했다.

텔루린은 높은 전하 이동도, 기계적 안정성 등의 특징을 갖고 있는 소재로 연구팀은 수열합성법을 이용해 2차원 텔루린을 합성했고 이를 인공 시냅스 물질로 선정해 트랜지스터 구조의 인공 시냅스 소자를 구현했다.

연구팀은 이번에 구현한 인공 시냅스 소자가 약 10펨토줄(fJ)의 초저전력 특성을 가지는 것으로 확인했다. 이번 연구 결과가 다양한 환경에서 사용될 수 있는 최종 사용자용 기기에 2차원 텔루린 인공 시냅스 소자가 사용될 수 있다는 것을 실험적으로 증명했다고 봤다. 이는 전자 피부, 웨어러블 기기 등 엣지 컴퓨팅 기기로의 응용 가능성을 넓혔다는 평가를 받고 있다.

이문상 인하대학교 신소재공학과 교수는 "이번 연구 성과는 기존 시냅스 특성이 강화된 2차원 나노 소재 기반의 유연한 인공 시냅스 소자를 구현함으로써 뉴로모픽 엣지 컴퓨팅 응용 가능성을 밝혔다는 점에서 의미가 크다"고 말했다.

함명관 인하대학교 신소재공학과 교수는 "이번에 개발한 인공 시냅스 소자는 기존 나노 소재의 단점을 극복해 다양한 환경에서 사용할 수 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

한편, 이번 연구 결과는 재료공학 분야의 세계적인 학술지인 영국왕립화학회지 'Journal of Materials Chemistry C' 온라인판에 최근 게재됐다. 제1저자는 인하대학교 신소재공학과 석사과정인 유보림, 윤지찬 학생이며 김유나, 박지향, 박진아 학생이 공동연구를 진행했다. 공동교신저자로 이문상, 함명관 교수와 동국대학교 김언정 교수가 참여했다. 인천=주관철 기자 orca2424002@

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 민주당 절반의 성공·국힘 예상외 선전… 내란청산·정권심판 팽팽
  2. 국민의힘 백성현 후보, 52.63% 논산시장 재선 성공
  3. 새벽에 뒤집힌 대역전극 환희와 눈물이 교차했던 대전교육감 당선 순간
  4. 대전교육 최우선 과제는 '학교 안전·학교 급식·교권 회복'
  5. [한화에어로 참사] "사고 재발 방지 이행 여부 확인"…경찰, 사업장 압수수색
  1. 세종교육 새 수장 '강미애' 그는 누구인가
  2. '서산지역 충남도의원 선거 판 뒤집혔다' 서산, 더불어민주당 모두 석권
  3. 교육계·시민사회, 새 교육감들에 주문 "현장 변화로 답해야"
  4. [대입+] 6월 모평 국어·영어 쉬워지고 수학 비슷… 체감 난도는 엇갈려
  5. 생명연, 암세포 내성 약화시키는 기제 발견…항암치료 효과 회복 가능성

헤드라인 뉴스


[한화에어로 참사] "더는 일터서 목숨 잃지 않길"…합동분향소 발길

[한화에어로 참사] "더는 일터서 목숨 잃지 않길"…합동분향소 발길

"타지에서 일하는 아들 생각 나서 더 마음 아파요." 5일 오후 한화에어로스페이스 대전사업장 사고 희생자를 애도하기 위해 유성구청 1층 로비에 마련된 합동분향소에서 한 시민은 이같이 말했다. "20대 희생자도 있다는 사고 소식을 접한 후 생산직에서 근무하는 아들이 걱정됐다"라며 "남 일 같지 않다. 젊은 청년들이 일터에서 목숨을 잃는 일은 더는 없으면 한다"고 전했다. 지난 1일 한화에어로스페이스 대전사업장에서 폭발과 함께 화재로 근로자 5명이 숨지고 2명이 중경상을 입었다. 유성구청은 오는 25일까지 매일 오전 9시부터 오후 6시..

400년 전 절절한 사부곡(思婦曲)…당진시 `안민학 애도문` 국가보물 승격 추진
400년 전 절절한 사부곡(思婦曲)…당진시 '안민학 애도문' 국가보물 승격 추진

당진시가 20대의 젊은 나이에 요절한 아내를 향한 남편의 애틋한 사랑이 담긴 충남도 유형문화재 제243호 '안민학 애도문 및 백자명기'를 국가 지정 문화유산(보물)으로 승격시키기 위한 절차에 나선다. 시는 6월 5일 충남도 문화유산 안민학 애도문의 국가지정(보물) 승격을 추진한다고 밝혔다. 2018년 도지정 문화유산으로 지정된 안민학 애도문은 안민학 선생이 부인을 여의고(1576년 5월 10일 병자년) 관에 넣은 부장품으로서, 한글로 쓰인 16세기 애도적 내용의 편지다. 애도문은 1978년 소유자가 14대 조모인 현풍 곽씨 묘를 충..

제1회 섬비엔날레, 개막 300일 앞으로…24개국 70여 명 작가 참여 전망
제1회 섬비엔날레, 개막 300일 앞으로…24개국 70여 명 작가 참여 전망

2027년 4월 3일 개막을 목표로 준비 중인 제1회 섬비엔날레가 300일 앞으로 다가온 가운데, 충청남도와 보령시가 공동 설립한 섬비엔날레조직위원회(이하 조직위)가 행사 준비에 속도를 내고 있다. 조직위는 2026년 3월 종합운영계획을 수립해 전시, 행사 운영, 홍보, 교통·숙박, 안전관리 등 분야별 실행체계를 구체화했다. 4월에는 관계기관과 업무협약(MOU)을 체결해 협력 기반을 마련했으며, 5월에는 자문위원을 위촉해 전문가 의견 수렴 체계도 갖췄다. 전시 분야에서는 24개국 70여 명의 참여 작가 섭외와 작품 콘셉트, 설치 위..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 대전 지방선거 당선자들, 한화에어로스페이스 조문 대전 지방선거 당선자들, 한화에어로스페이스 조문

  • 지방선거 끝…선거벽보 철거 지방선거 끝…선거벽보 철거

  • 분주한 개표소 분주한 개표소

  • 허태정 대전시장 후보 당선 ‘확실’ 허태정 대전시장 후보 당선 ‘확실’