광운대 연구진, 인간 뇌 모사한 반도체 소자 개발

[이데일리 신하영 기자] 광운대 연구진이 인간의 뇌를 모사한 시냅스 반도체 소자를 개발했다.

왼쪽부터 김혜진 석사, 한건희 석사, 서종선 석사, 이대석 교수(사진=광운대)

광운대는 이대석 전자재료공학과 교수팀이 이러한 연구성과를 냈다고 9일 밝혔다. 이번 연구는 과학기술정보통신부 등의 지원을 받아 수행됐으며, 김혜진 석사(제1저자), 한건희 석사, 서종선 석사 등이 참여했다. 연구 결과는 저명 국제학술지(Advanced Electronic Materials) 6월 11일자에 게재됐다.

최근 챗GPT의 등장으로 인공지능에 대한 관심이 급증하고 있다. 특히 초거대 인공지능의 등장으로 처리해야 하는 파라미터의 수가 1500억개 이상으로 폭증했다. 이런 알고리즘 연산은 행렬 곱셈 연산으로 진행되며, 연산에 사용되는 행렬을 처리하려면 CPU보다는 병렬 연산이 가능한 GPU가 선호되고 있다.

다만 연산속도는 빠르다고 하더라도 대규모 AI에 사용되는 빅데이터 처리 과정에선 데이터 병목 현상으로 인한 한계를 보이게 된다. 기존 폰 노이만 구조와는 달리 프로세서와 메모리의 역할을 동시에 수행할 수 있는 시냅스 소자에 대한 연구가 필요한 이유다.

이대석 교수 연구팀은 시냅스소자 동작 매커니즘 규명을 위한 연구를 수행했다. 소자 특성의 물질 의존도에 관한 연구다. 기존 연구와 달리 고집적화 공정을 통한 대량생산 가능성도 평가했다. 광운대 관계자는 “이러한 연구 결과는 향후 시냅스 소자 기반의 인공지능용 하드웨어 개발에 크게 이바지 할 것”이라고 기대했다.

신하영 (shy1101@edaily.co.kr)