한양대 "이중 파장 반응형 시냅스 소자 개발…AI 칩 등으로 응용"

(서울=뉴스1) 장성희 기자 = 한양대는 유호천 융합전자공학부 교수 연구팀이 김윤희 경상국립대 교수 연구팀, 이충환 가천대 교수 연구팀, 오세용 한양대 ERICA 교수 연구팀과 공동으로 청색(455nm)과 적색(660nm) 빛을 구분해 학습하는 '파장 선택형 플로팅-게이트 시냅스'를 개발했다고 13일 밝혔다.

기존 전기 신호 기반 신경소자는 전기적 자극으로만 학습이 가능해 소비전력이 크고, 빛의 파장에 따른 다중 신호 처리가 어렵다는 한계가 있었다.

이에 연구팀은 서로 다른 파장에 선택적으로 반응하는 두 종류의 유기 반도체를 이용해 이중 파장 반응형 시냅스 소자를 구현했다. 특히 플로팅-게이트 내부에 광전하를 장시간 저장할 수 있도록 설계해 빛 자극만으로 장기 기억 강화 현상을 안정적으로 재현했다.

유 교수는 "유기 반도체의 파장 선택성과 플로팅-게이트 구조를 결합해 빛 자극에 따라 스스로 학습하는 신경 시냅스 동작을 구현했다"며 "향후 인공지능 이미지 센서, 웨어러블 시각 인식 장치, 저전력 AI 칩 등으로 응용이 가능할 것"이라고 말했다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부 사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구 성과는 국제 학술지 '어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈'(Advanced Functional Materials)에 온라인 게재됐다.

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