충북대 나노기술硏, 美AIP 표지논문에

(청주=연합뉴스) 민웅기 기자 = 충북대 나노기술연구소(소장 최중범 교수)는 세계 최초로 '초저소비전력 테라비트급 비메모리 반도체 논리회로 기술' 개발에 성공했다고 24일 밝혔다.
이 연구는 전자 한 개로 논리신호를 처리하는 변환 가능한 다중치 단전자회로 기술로, 컴퓨터 및 휴대전화 등 모바일기기의 중앙연산처리장치(CPU) 소비전력을 회로 자체 내에서 현재보다 수십분의 1로 줄일 수 있는 획기적인 기술이다.
이에 따라 이동통신 기기도 더 소형화가 가능해지게 됐음은 물론 나노바이오, 인공지능칩, 큐빗 생성 및 감지시스템 등 미래산업에도 큰 파급효과가 예상되고 있다.
연구 결과는 미국 물리학회(AIP)가 발행하는 '어플라이드 피직스 레터스' 3월호에 표지논문으로 게재됐으며 영국의 '네이처' 나노테크놀로지의 리서치 하이라이트에도 '주목받는 연구'로 해설과 함께 3월 20일자 온라인 속보로 소개됐다.
최 교수는 "이번에 개발한 기술은 신호를 처리하는 회로 자체의 전자 개수를 파격적으로 감소시켜 소비전력을 줄이는 방법"이라며 "차세대 테라비트급 컴퓨터, 특히 노트북 및 휴대전화 등의 초소형 모바일 기기 구현에 가장 큰 난제인 CPU의 소비전력을 현재의 수십분의 1로 줄일 수 있다"고 말했다.
그는 "기술의 실용화를 위해서는 열적 노이즈, 소자간의 간섭 및 미세 불순물에 관한 내성 극복 등의 중.장기적인 연구가 지속적으로 필요하다"고 덧붙였다.
이 연구에는 물리학과 박사 과정의 이창근, 김상진 연구원이 논문 제1, 2저자로 참여했는데 최 교수팀은 단전자 낸드(NAND)/노어(NOR) 회로 개발에 이어 최근 또 하나의 핵심 논리회로인 XOR 다중치 로직게이트 회로 개발에도 성공, 현재 이들을 결합한 최소 연산자인 초저소비전력 단일전자 반가산기(Half-Adder) 개발을 수행 중이라고 발표했다.
연구팀은 이 기술을 포함한 초저소비전력 단전자 나노회로 기술과 관련, 국내특허 16건과 국제특허(PCT) 3건을 출원했다.
서울대 물리학과(학사)와 KAIST(석사), 미국 메릴랜드대(물리학박사)를 졸업한 최 교수는 현재 충북대 물리학과 교수 겸 나노과학기술연구소장을 맡고 있으며 교육과학기술부 지원으로 이 연구를 수행해 왔다.
wkimin@yna.co.kr
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