"대기전력 100만배 이하로 줄인다"…'광-GPU' 기술개발

DGIST·KAIST 공동 연구팀 개발

[대구=뉴시스] (왼쪽 위부터 시계방향) 대구경북과학기술원(DGIST) 한상윤 교수, 김도윤·김동욱·박영재 학생, KAIST 유경식 교수, 정영재 학생. (사진=대구경북과학기술원 제공) 2024.01.09. photo@newsis.com *재판매 및 DB 금지

[대구=뉴시스] 박준 기자 = 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇및기계전자공학과 한상윤 교수팀은 카이스트(KAIST) 유경식 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 대기전력을 기존 대비 100만배 이하로 줄일 수 있는 광-GPU 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.

이번 연구 결과는 미국의 MIT와 프린스턴, 유럽의 IMEC 등과의 경쟁 속에서 이뤄낸 성과다. 경쟁 기술 대비 100만배 낮은 대기 전력 소모(<10 fW) 성능을 인정받아 광공학 분야 최고 권위의 저널인 'Nature Photonics 2023년 12월호'에 게재됐다.

광-GPU는 빛을 이용해 수백개의 가상 GPU를 하나의 GPU로 구현하는 기술이다. AI(인공지능) 연산과 양자컴퓨터 구현에 혁신적인 변화를 가져올 수 있는 기술로 평가된다.

하지만 기존의 광-GPU는 온도가 수백도까지 오르는 심한 발열로 인해 상용화에 어려움을 겪고 있었다.

DGIST·KAIST 공동 연구팀은 광-GPU의 단위 구성요소인 가변형 광집적회로에 MEMS 기술을 적용했다. 이를 통해 대기전력 소모를 기존 대비 100만배 이하로 낮춰 발열 문제를 근본적으로 해결했다.

DGIST 로봇및기계전자공학과 한상윤 교수는 "세계 최초로 MEMS 기술을 광-GPU에 접목하는 발상의 전환으로 혁신적인 결과를 얻었다"며 "향후 초거대 AI 모델과 양자컴퓨터에 활용이 가능할 것으로 기대된다"고 밝혔다.

이번 연구는 DGIST 김동욱, 박영재, 김도윤 학생, KAIST 정영재 학생이 공동 제1저자로 참여했다.

연구는 삼성전자 미래기술육성사업 및 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.

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