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. 더불어민주당 지방선거 당선자 현충원 참배! 허태정 방명록에 남긴 말은?
  2. 장기수 천안시장 당선인, "시민과 함께 정책을 만들고 시민과 함께 미래 열 것"
  3. 소비자원-정수기 사업자정례협의체, 학교 정수기 안전 사용 캠페인 진행
  4. [한화에어로 참사] "더는 일터에서 목숨 잃지 않길"…합동분향소 조문 잇달아
  5. 세종시 '탄소중립' 이벤트, 13일까지 지속… 어디로 가볼까?
  1. 오석진 당선인 첫 공식 행보는 '애도'
  2. 농식품부, 범정부 협력으로 농어촌 삶의 질 높인다
  3. 대전 갑천 국가습지보호지역 지정 3년 기념미사…준설계획엔 공동대응
  4. 690g 초미숙아, 세종서 100일간 치료 끝 퇴원 앞둬
  5. 국제 협력연구 때 안보구멍 예방 역량강화 지원사업 착수

헤드라인 뉴스


간호사 출신 보건소 공무원이 투표소서 쓰러진 60대 남성 구해

간호사 출신 보건소 공무원이 투표소서 쓰러진 60대 남성 구해

6월 3일 열린 제9회 전국동시지방선거 투표 과정에서 갑작스럽게 쓰러진 시민을 응급처치로 구해낸 보건소 공무원이 지역사회에 귀감이 되고 있다. 투표관리관이었던 천안시서북구보건소 신미숙 의약팀장은 선거 당일 오전 7시 54분께 백석동 제6투표소(천안백석1차아이파트 1층 주민회의실)에 설치된 기표소에서 60대 남성이 누워있는 상황을 목격했다. 단국대병원 중환자실에서 간호사로 일한 경험이 있던 신 팀장은 쓰러진 남성이 의식이 없고, 맥박이 뛰지 않는다고 판단해 곧바로 심폐소생술에 들어갔다. 다행스럽게도 남성의 호흡은 조금씩 되찾았고, 1..

`늑구를 찾아봐` 재개장 대전오월드 관람객들에 새로운 재미
'늑구를 찾아봐' 재개장 대전오월드 관람객들에 새로운 재미

늑구 탈출 사고로 운영을 중단했던 대전 오월드가 약 두 달간의 시설 보완을 마치고 6월 5일 재개장했다. 오월드 측은 동물 보호 차원에서 사육 중인 14마리의 늑대 가운데 어느 개체가 탈출했던 '늑구'인지 식별할 수 있는 별도 표식은 하지 않기로 했다. 다만 늑대 사파리 앞에 늑구의 사진과 함께 다른 늑대와 구별할 수 있는 외형적 특징이 소개된 '늑구를 찾아봐'라는 안내판을 설치했다. 안내판에 따르면 늑구는 다른 개체보다 체격이 크고 미간에 두 줄의 선이 있으며 꼬리에 검은 점이 있는 것이 특징이다. 재개장 이후 SNS에도 늑대 사..

공캠 `청춘 야장`의 밤거리… 세종시민 갈증 해소
공캠 '청춘 야장'의 밤거리… 세종시민 갈증 해소

2024년 9월 개교한 세종시 집현동 '공동캠퍼스'와 그 일대가 홍대 거리 못잖은 번화가로 탈바꿈할 수 있을까. 1000명 안팎의 재학생 규모와 주변 환경으로 본 현재는 상상하기 힘든 그림이다. 외곽순환도로(차량 1분)와 비알티(BRT) 정류장(도보 3분), KTX 오송역(버스 18분) 접근성이 좋을 뿐, 대학생들이 머물만한 공간은 전무하다. 당장 '외딴 섬', '유령 캠퍼스'란 오명을 씻어내고, 지역 주민과 한데 어우러지는 장부터 만들어내는 게 숙제로 남아 있다. 캠퍼스 도서관(학술문화지원센터)을 개방하고 책을 대여해주는 시도는..

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’