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[IT뉴스]“극한 우주방사선도 거뜬” 세계 최초…차세대 AI반도체 소자 검증 성공

온카뱅크관리자

2026-03-19 19:07:31

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div>  <strong class="summary_view" data-translation="true">- 원자력연·충북대·IMEC, 차세대 AI 반도체 소자 우주 활용 가능성 입증</strong> 
        <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> 
         <section dmcf-sid="GtRuZF4qHg">
          <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="97dda7088851b7b621fe6289061d567391f283f037c248bf810024a783fd665e" dmcf-pid="HFe7538BXo" dmcf-ptype="figure">
           <p class="link_figure"><img alt="우주항공용 AI 뉴로모픽 반도체의 활용모식도.[과기정통부 제공]" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202603/19/ned/20260319190145623oolp.png" data-org-width="1280" dmcf-mid="YoYcighDXa" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img4.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202603/19/ned/20260319190145623oolp.png" width="658"></p>
           <figcaption class="txt_caption default_figure">
            우주항공용 AI 뉴로모픽 반도체의 활용모식도.[과기정통부 제공]
           </figcaption>
          </figure>
          <p contents-hash="48b98970d4952352e28bdf88a50b83158db7001e3ffb52c745dfd101551fd688" dmcf-pid="X3dz106btL" dmcf-ptype="general">[헤럴드경제=구본혁 기자] 과학기술정보통신부와 한국원자력연구원은 원자력연 첨단방사선연구소와 충북대학교, 벨기에 IMEC 공동연구팀이 과기정통부 지원을 통해 우주 방사선 환경에서도 안정적으로 동작하는 차세대 AI 반도체 기술을 세계 최초로 검증했다고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="e10094d5d8870ee30b3a952de0e2dba714f4b06c3c06b11756883f757d564d80" dmcf-pid="ZUnb3ux2Yn" dmcf-ptype="general">최근 우주 탐사 기술의 급격한 발전에 따라, 인공지능(AI)과 빅데이터 분석을 처리할 반도체 소자가 우주의 가혹한 방사선 환경을 견딜 수 있도록 ‘내방사선’ 특성을 확보하는 것이 핵심 과제로 떠오르고 있다. 연구팀은 차세대 반도체 물질인 인듐-갈륨-아연 산화물 기반의 시냅틱 트랜지스터를 제작해 우주 환경에서의 AI 반도체 활용 가능성을 검증했다.</p>
          <p contents-hash="59ca1e6a7bc68906bdff5877f8ae7f4263c0b904ec90ab3cc82a177d3c780c6c" dmcf-pid="5uLK07MVXi" dmcf-ptype="general">연구팀은 소자를 제작하고 특성을 평가한 뒤, 원자력연의 양성자가속기를 이용해 33MeV급 고에너지 양성자 빔을 조사했다. 조사한 빔의 방사선량은 지구 저궤도 수준의 우주 방사선에 20년 이상(저궤도 위성의 수명이 보통 5~15년) 노출된 것과 같은 수준으로 맞췄다. 이후 소자의 특성을 재평가한 결과, 소자의 구동 전류가 일부 감소하는 등 성능 저하는 관찰됐으나 반도체의 핵심인 스위칭 동작과 뉴로모픽 소자의 핵심인 시냅스 가소성(뉴런 연결 강도 조절 능력)은 안정적으로 유지됨을 확인했다.</p>
          <p contents-hash="74e39d080941b399f8bda2f22ca58e484583b83306edf3fe10e46f878f07dd4c" dmcf-pid="17o9pzRfGJ" dmcf-ptype="general">특히 방사선 노출 상태에서의 AI 연산 효율을 검증하기 위해 실시한 ‘뉴로모픽 컴퓨팅 시뮬레이션(MNIST 손글씨 인식)’에서 92.61%의 높은 패턴 인식 정확도를 기록했다. 또한 시계열 정보 처리에 적합한 ‘레저버 컴퓨팅’ 시스템을 구현하여 4비트 연산 능력을 입증함으로써 우주 방사선 환경에서의 실질적인 활용 가능성을 제시했다.</p>
          <p contents-hash="c0e2905ea92555f6d1009dcc26d418373df867b580215e324de1cace48b1f341" dmcf-pid="tzg2Uqe4Zd" dmcf-ptype="general">이번 연구는 과기정통부의 지원사업을 통해 수행됐다. 세 기관은 각각의 장점을 살려 대학(충북대 조병진 교수)이 소자 제작 및 특성 평가를, 출연연(원자력연 강창구 책임연구원)이 양성자 조사 설계 및 분석을 담당했고, 해외 기관(벨기에 IMEC 유태진 박사)은 결과 해석을 지원했다.</p>
          <p contents-hash="d57facb5e9fc13adb39ac9fc9e579694806ef4a8674ccaa79da971d48d0cab19" dmcf-pid="FqaVuBd8Ye" dmcf-ptype="general">이번 연구결과는 국제학술지 ‘반도체 공정 재료 과학 저널(Materials Science in Semiconductor Processing)’ 3월호에 게재됐다.</p>
          <p contents-hash="c0a823ff71a28fc885a91df251a0a1fc5a1e8f65f4edc10ef4f5dc6398274381" dmcf-pid="3BNf7bJ6XR" dmcf-ptype="general">연구팀은 “이번 연구는 고에너지 방사선이라는 극한 환경에서도 IGZO 기반 시냅틱 소자가 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템으로서 충분히 기능할 수 있음을 증명한 것”이라며 “향후 성능 저하 문제를 보완할 기술적 전략을 추가로 연구하고, 방사선 영향 평가 분석시스템을 강화하여 뉴로모픽 반도체 및 로직 회로 수준에서 검증하는 단계로 연구를 확대해 우주항공용 AI 반도체 분야의 핵심기술로 발전시켜 나갈 계획”이라고 밝혔다.</p>
          <p contents-hash="ebee04659ad39076302582ca59fc76f58cb8ae55620fdc73d09d464f246fa8af" dmcf-pid="0bj4zKiPYM" dmcf-ptype="general">오대현 과기정통부 미래전략기술정책관은 “이번 성과는 우주와 같은 극한 환경에서도 AI 시스템이 정상 작동할 수 있다는 가능성을 보여준 사례”라며 “대한민국이 우주·항공용 AI 반도체 분야 핵심 원천기술을 확보하여 자립할 수 있도록 지속적으로 지원하겠다”고 밝혔다.</p>
         </section> 
        </div> 
        <p class="" data-translation="true">Copyright © 헤럴드경제. 무단전재 및 재배포 금지.</p>

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