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[IT뉴스]“차세대 저전력 뉴로모픽 컴퓨팅시대 성큼” 이종접합 멤트랜지스터로 신뢰성 확보

온카뱅크관리자

2026-01-13 12:27:52

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        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="7TaYtTCEGY">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="186e3a8551306f1e2a82f6482d747e677d0d14508f6ce155b2560f7543b92563" dmcf-pid="zyNGFyhDZW" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="하단접촉식 멤트랜지스터 구조 및 특성.[고려대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/13/ned/20260113122052559aonz.jpg" data-org-width="824" dmcf-mid="U32AmaiPGH" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/13/ned/20260113122052559aonz.jpg" width="658"></p>
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            하단접촉식 멤트랜지스터 구조 및 특성.[고려대학교 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="3dcfe8c645200971709ad6560aeed52f5df6cef920326c9d51350c7cad762de1" dmcf-pid="qWjH3WlwYy" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 국내 연구진이 유기반도체와 2차원-무기반도체의 이종접합 구조로 뇌 신경망 모방 전자 시스템(뉴로모픽)의 핵심 소자인 멤트랜지스터의 신뢰도를 높였다.</p>
          <p contents-hash="4315d5ff768100828c24eace6f762c9fac5897ffb23c974ae497755ca584c5db" dmcf-pid="Bk6whkae5T" dmcf-ptype="general">이 기술은 기존 컴퓨팅의 한계를 넘어 차세대 고용량·고효율·저전력 컴퓨팅 발전을 가속화하는 전환점이 됐다.</p>
          <p contents-hash="06373a56c67030254ae7e96bdeb16f7eb5a05b00cfe2557a0d1f7f6b89844e8f" dmcf-pid="bEPrlENd5v" dmcf-ptype="general">한국연구재단은 고려대학교 주진수 교수 연구팀이 에너지 밴드 정밀 설계를 통해 유기반도체인 TCTA와 2차원-무기반도체인 이황화몰리브덴(MoS2)의 이종접합을 활성층으로 사용한 뇌 신경망 모방 멤트랜지스터 제작에 성공했다고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="07b2ab421eb48fc394f5d47d046fc9ac4ad4d8592ce1a5375ac535885bfb92e5" dmcf-pid="KDQmSDjJXS" dmcf-ptype="general">현대 컴퓨터는 연산 장치와 메모리가 물리적으로 분리된 폰 노이만 아키텍처를 기반으로 하기 때문에 데이터 전달 과정에서 병목 현상이 발생하고, 전력 소모가 큰 단점이 있다.</p>
          <p contents-hash="e0a84990ad87f89c6460ac7da17b6a6b21d5fa435481a899d9a7105134836015" dmcf-pid="9wxsvwAitl" dmcf-ptype="general">대안으로 제시된 뉴로모픽은 연산과 저장 기능을 동시에 수행하고, 필요한 순간에만 신호를 전달하는 스파이킹(spiking) 방식으로 작동해 에너지 효율을 극대화하고 유휴 상태의 전력을 최소화한다.</p>
          <p contents-hash="c0ba9dcd214d991adabc7d8cc6e363581b3b77dd9cebe942b92c290011733622" dmcf-pid="2rMOTrcnYh" dmcf-ptype="general">하지만 뉴로모픽의 핵심 소자인 멤트랜지스터 관련 기존 연구는 소재 자체의 문제로 전류 제어가 불안정했다. 따라서 예측 가능하고 인위적인 반복 신호 구현이 어려워 소자의 신뢰성 확보에 한계가 있었다.</p>
          <p contents-hash="32bd6997b903718218328b6d97ccba4854dd4160bc149f4d1349e22e8039302e" dmcf-pid="VmRIymkLYC" dmcf-ptype="general">연구팀은 멤트랜지스터의 고저항 상태를 유기반도체 TCTA로, 저저항 상태는 2차원 무기반도체 MoS2로 구현한 이종접합 구조의 활성층을 설계하고, 이를 기반으로 전계효과 트랜지스터를 제작했다.</p>
          <p contents-hash="2619891dd95ef05d65217a5394ff597bb548c06567b4cabc76d38239c103e62b" dmcf-pid="fseCWsEoGI" dmcf-ptype="general">활성층 하단에 전극이 접촉하는 구조를 도입해 전하 수송 특성을 정밀하게 제어함으로써 장기 가소성 및 스파이크 타이밍 의존적 가소성(STDP)과 같은 최적화된 시냅스 특성을 확보했다.</p>
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="9ea94d02b4481eda54a14c359f369d6607b5519f50f1114f44b4b86001f1cb7b" dmcf-pid="4OdhYODgZO" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="주진수 고려대학교 교수.[고려대학교 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202601/13/ned/20260113122052884tpqq.jpg" data-org-width="1280" dmcf-mid="uYAX0YSrGG" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img1.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202601/13/ned/20260113122052884tpqq.jpg" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            주진수 고려대학교 교수.[고려대학교 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="ad1433a0cebf9a713701f27d115b6f8412d240c5a4d701648f26defa3b24a0e2" dmcf-pid="8IJlGIwaXs" dmcf-ptype="general">새로운 멤트랜지스터는 시냅스 동작 조절과 이종 시냅스 가소성 조절이 동시에 가능해 뉴로모픽 시스템에서 요구되는 다중 입력 처리 및 유연한 학습 능력을 구현했다.</p>
          <p contents-hash="6830685fbce72cb04d090a2dd06b03384c72c5a5d5f65d7bedd17a340908de96" dmcf-pid="6c8DCcgRtm" dmcf-ptype="general">주진수 교수는 “이번 연구는 반도체 접합 정밀 설계를 통해 신경망 모방 전자 시스템 분야에서 전류 제어가 가능한 멤트랜지스터를 처음 제작한 데 학술적 의의가 있다”며 “에너지 밴드 엔지니어링 기반의 이종접합 시스템은 향후 다양한 이종접합 소자 설계 시 인적, 물적 자원의 최소화에 기여할 것으로 기대된다”고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="b988022b04d4ded15437ca149e1c209982ffac7e3deeaf0994113bbe91466a28" dmcf-pid="Pk6whkaetr" dmcf-ptype="general">과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구사업의 지원으로 수행된 이번 연구의 성과는 기초과학 및 의료/생명 과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 사이언스(Advanced Science)’에 1월 5일 온라인 게재됐다.</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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