디지스트 이명재 실장 연구팀, 인간의 뇌 기능 닮은 ‘인공 시냅스 소자’ 개발

대구경북과학기술원(DGIST·디지스트)은 지능형소자융합연구실 이명재(사진) 실장 연구팀이 인간의 뇌에서 기억을 담당하는 신경세포(뉴런)와 시냅스의 기능을 모방한 인공 시냅스 소자를 개발했다고 27일 밝혔다.

시냅스는 인간의 뇌에 있는 뉴런 상호 간 또는 뉴런과 다른 세포 사이를 연결하는 부위를 가리키는데 숫자가 수십조∼수백조(兆)에 달하는 것으로 알려졌다. 화학적 시냅스 정보 전달 시스템은 매우 적은 에너지로도 고도의 병렬 연산을 처리할 수 있어 시냅스의 생물학적 기능을 모방한 인공 시냅스 소자에 대한 연구가 세계적으로 진행되고 있다.

이명재 실장 연구팀은 서울대 박경수 교수와 중앙대 박성규 교수, 포스텍 황현상 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 전이금속 물질인 탄탈옥사이드를 고신뢰성 인공 시냅스 소자로 개발하는데 성공했다.

고신뢰성 인공 시냅스 소자는 디지털 신호 기반의 데이터 저장 방식과 비교해 시스템 면적이 작고 회로 연결 복잡성이 덜해 소모 전력을 1000분의 1 이상 줄일 수 있는 기술적 장점이 있다. 방대한 양의 빅데이터 정보처리를 위한 초절전 소자 혹은 회로, 머신러닝과 딥러닝 등의 인공지능(AI) 개발, 두뇌 모방형 반도체와 같은 차세대 지능형반도체 소자 기술 등에 적용할 수 있다.

대구=최일영 기자 mc102@kmib.co.kr