경기도 지역협력연구센터(GRRC) 사업에 참여한 성균관대학교 신소재공학부 김형섭·김영훈 교수팀이 빛을 활용해 정보처리 능력을 높인 차세대 AI(인공지능) 반도체 기술 개발에 성공했다.

2일 경기도에 따르면 이들 교수 연구팀은 주로 전기신호만을 이용해 정보를 처리하는 AI 반도체에 빛을 추가로 활용함으로써 정보처리 효율성과 반도체 소자 내구성을 동시에 높인 차세대 AI 반도체 기술을 개발했다.

기존 AI 반도체는 전기신호만을 이용해 에너지 소모가 크고 발열도 심해 연산속도 저하 문제가 지속돼 왔다.

이에 연구팀은 빛으로 신경신호를 조절하는 광유전학에서 아이디어를 얻어 반도체 소자에 적용하는 데 성공했다.

이 기술을 이용하면 더 정교한 AI 기능을 구현할 수 있어 향후 스마트 이미지 센서, 자율주행 차량, 차세대 로봇, 스마트 가전 등 다양한 산업 분야에 널리 활용될 수 있을 것으로 전망된다.

김영훈 교수는 "빛과 전기신호를 융합한 AI 반도체를 통해 기존 뉴로모픽 소자의 한계를 극복해 냈다"며 "앞으로 보다 정밀한 신경신호 처리가 가능해져 향후 다양한 연구로 이어질 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 결과는 물리·화학 분야 국제 저명 학술지 '나노에너지(Nano Energy)' 최신호에 게재될 예정이다.

경기도 지역협력연구센터 사업은 중소기업의 제품 개발 과정에서 자금, 기술력, 인력 확보 등의 문제 해결을 위해 도내 대학·연구소의 연구자원을 활용해 지원하는 경기도의 대표적인 산학연 협력 프로그램으로 1997년부터 추진돼왔다.