전체기사 최신뉴스 GAM
KYD 디데이
홈 산업 자동차

속보

더보기

'진짜 인간 뇌처럼' 고신뢰성 인공 시냅스 소자 개발

기사입력 :

최종수정 :

※ 본문 글자 크기 조정

  • 더 작게
  • 작게
  • 보통
  • 크게
  • 더 크게

※ 번역할 언어 선택

DGIST 연구성과..기억의 생성, 저장, 삭제 과정 실험 성공
뉴로모픽 시스템 AI, 두뇌 모방형 지능형반도체 활용 기대

[서울=뉴스핌] 김영섭 기자 = 시냅스는 인간의 뇌에서 기억을 담당하는 뉴런(신경세포)과 뉴런이 신경 흥분 신호를 주고받을 수 있도록 축색돌기와 수상돌기가 만나는 부분으로 뇌 속에 수십조에서 수백조개가 있는 것으로 알려져 있다. 

뇌에서 정보를 전달하는 이런 화학적 시냅스 정보 전달 시스템은 매우 적은 에너지로도 고도의 병렬 연산을 처리할 수 있어 시냅스의 생물학적 기능을 모방한 소자인 인공 시냅스 소자에 대한 연구가 세계적으로 진행되고 있다. 

27일 DGIST(대구경북과학기술원)에 따르면 이 대학 지능형소자융합연구실 이명재 실장 연구팀은 서울대 박경수, 중앙대 박성규, POSTECH 황현상 교수팀과의 공동연구를 통해 전이금속 물질인 탄탈옥사이드를 이용해 다중치를 갖는 고신뢰성 인공 시냅스 소자를 개발했다. 

[그림] 연구팀이 개발한 탄탈옥사이드 기반 인공 시냅스 소자 모식도 : 연구팀은 전이금속 물질인 탄탈옥사이드를 이용해 인공 시냅스 소자를 개발했다. 인공 시냅스 소자는 인간 뇌의 뉴런과 시냅스 연결 부위에서 시냅스 연결 강도를 조절해 기억의 생성, 저장, 삭제에 이르는 일련의 과정인 시냅스 가소성을 구현할 수 있다. [자료=DGIST]

연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘ACS 어플라이드 머티리얼스 & 인터페이스(ACS Applied Materials & Interfaces)’ 지난달 23일자 온라인판에 게재됐고 올 8월호 표지 논문으로도 게재될 예정이다. 

연구팀이 개발한 인공 시냅스 소자는 전기신호의 강도에 따라 탄탈옥사이드층의 저항값이 점진적으로 커지거나 작아지면서 뇌의 시냅스 기능을 모사한 전기적 시냅스 소자다. 

연구진은 이 소자의 일부에서만 전류 제어가 가능하도록 함으로써 기존 소자의 내구성 한계를 극복하는데 성공했다. 

또한 뉴런 간의 시냅스 연결 강도를 조절해 기억을 저장하는 장기강화작용, 기억을 지우는 장기억제작용 등 기억의 생성, 저장, 삭제 과정인 시냅스 가소성을 구현하는 실험도 성공했다. 

연구팀이 적용한 비휘발성 다중치의 데이터 저장방식은 인공 시냅스 소자 시스템 면적이 작고 회로 연결 복잡성이 덜하며 소모 전력을 1000분의 1 이상 줄일 수 있는 기술적 장점이 있다. 

아울러 연구팀이 개발한 새로운 개념의 고신뢰성 인공 시냅스 소자는 저전력 병렬 연산이 가능해 방대한 양의 빅데이터 정보처리를 위한 초절전 소자 혹은 회로로 사용할 수 있다. 

나아가 머신러닝과 딥러닝 등의 인공지능(AI) 개발, 두뇌 모방형 반도체와 같은 차세대 지능형반도체 소자 기술에도 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 

    DGIST 지능형소자융합연구실 이명재 실장 [사진=DGIST]

이명재 실장은 “이번 연구결과를 통해 기존 인공 시냅스 소자의 신뢰성을 확보하고 단점으로 지적된 부분을 개선했다”며 “뉴런의 기능을 모방한 회로를 만들어 인간의 뇌를 모사하는 뉴로모픽 시스템 인공지능 개발에 기여할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 

 

kimys@newspim.com

[뉴스핌 베스트 기사]

사진
30대女, 철원 민통선 넘어 GOP 철책 끊었다고? [서울=뉴스핌] 오동룡 군사방산전문기자 = 강원도 철원에서 30대 여성이 민간인출입통제선(민통선)을 넘어 최전방 일반전초(GOP) 철책까지 접근해 광망(철조망 감지 센서)을 절단했다가 군에 붙잡혔다. 민통선 진입 이후 약 20시간 동안 군 감시망은 이 여성의 이동을 추가로 포착하지 못했다. 합동참모본부는 26일 "우리 군은 전날(25일) 강원도 철원군 GOP 이남 민통선 이북 지역에서 군 경계시설물에 무단 접근한 미상 인원의 신병을 확보해 관계기관과 정확한 경위를 조사 중"이라고 밝혔다. 성일종 국민의힘 의원(왼쪽)이 26일 국회에서 열린 국방위원회 국방부 등 종합감사에서 진영승 합동참모의장에게 철원 민통선 무단 진입 사건에 대해 질의하고 있다. [사진=국회방송 화면 캡처] 2026.10.26 gomsi@newspim.com 합참에 따르면, 이 여성은 24일 오후 철원 지역 민통선 이북으로 무단 진입했다. 이후 계속 북상해 25일 오전 GOP 철책에 접근, 광망을 절단했다. 군과 관계기관의 합동조사 결과 현재까지 대공 혐의점은 나오지 않았다. 이날 국회 국방위원회의 국방부 종합 국정감사에서도 이 사안이 도마에 올랐다. 국민의힘 성일종 의원은 "24일 키 158㎝밖에 안 되는 30대 여성에게 우리 GOP가 뚫린 걸 알고 있느냐"고 물었다. 강신철 국방부 장관이 "민통선을 통과해 들어온 것"이라고 답하자, 성 의원은 "그게 뚫린 것"이라고 질책했다. 강 장관은 "GOP 광망이 절단된 걸 아느냐"는 질의에 "보고받았다"고 했다. 성 의원은 24일 오후부터 25일 오전까지 20여 시간 동안 이 여성이 폐쇄회로(CC) TV에 식별되지 않은 이유도 따져 물었다. 진영승 합참의장은 "토요일(24일) 오후 민통선 지역에서 인원을 확인했고, 신병 확보 작전 중에는 추가로 CCTV에 탐지된 적이 없다"고 설명했다. gomsi@newspim.com 2026-10-26 11:53
사진
SK하이닉스, 추가 주주환원 28일 발표 [서울=뉴스핌] 서영욱 기자 = SK하이닉스가 오는 28일 3분기 실적 발표와 함께 추가 주주환원 정책을 공개한다. 분기 영업이익이 77조원에 육박할 것으로 예상되는 가운데 주가가 고점 대비 절반 이상 하락하면서 대규모 이익을 주주에게 얼마나 돌려줄지 관심이 쏠리고 있다. 특히 일본 반도체 기업 키옥시아 투자 차익을 활용한 특별배당 가능성이 주목받고 있다. SK하이닉스는 26일 추가 주주환원 방안을 이사회 결의를 거쳐 오는 28일 3분기 실적 발표에서 공개할 예정이라고 공시했다. 이번 발표에서는 키옥시아 지분 매각으로 확보한 투자 차익의 활용 여부가 주요 관심사다. 앞서 SK하이닉스가 약 20조원으로 추산되는 키옥시아 투자 차익 가운데 16조원 가량을 특별배당으로 지급하는 방안을 추진하고 있는 것으로 알려졌다. 이에 대해 SK하이닉스는 "주주가치 제고를 위해 다양한 주주환원 방안을 검토하고 있으나 현재까지 확정된 사항은 없다"고 설명했다. 경기 이천시 SK하이닉스 본사의 모습. [사진 = 뉴스핌DB] 주주환원 확대에 대한 기대감은 역대 최대 실적 전망과 맞물려 있다. 금융정보업체 에프앤가이드에 따르면 SK하이닉스의 3분기 매출액과 영업이익 전망치는 각각 98조2257억원, 76조9640억원이다. 영업이익은 지난해 같은 기간보다 약 576% 증가한 수준이다. 인공지능(AI)용 고대역폭메모리(HBM) 수요 확대와 범용 메모리 가격 상승이 실적 개선을 이끈 것으로 분석된다. 반면 주가는 최근 가파른 조정을 받았다. 지난 23일 SK하이닉스 주가는 127만7000원에 거래를 마쳐 종가 기준 고점 대비 약 56% 하락했다. AI 투자 수익성에 대한 우려와 외국인 매도세 등이 주가에 부담으로 작용했다. SK하이닉스는 지난 21일 약 40조원 규모의 자사주 매입을 당초 계획보다 한 달가량 앞당겨 마쳤다. 취득한 주식은 전량 소각할 예정이다. 회사는 앞서 2025~2027년 누적 잉여현금흐름(FCF)의 50% 이상을 주주에게 환원하겠다는 방침도 제시했다. 주가 하락으로 주주들의 손실이 커지는 상황에서 임직원들에게는 역대급 성과급이 지급될 것으로 예상되면서 주주환원 확대에 대한 요구도 높아질 전망이다. SK하이닉스는 연간 영업이익의 10%를 성과급 재원으로 활용하는 제도를 운영하고 있다. 올해 사상 최대 실적이 예상되는 만큼 내년 직원 1인당 수억원대 성과급이 지급될 가능성이 거론된다. 반면 주가는 고점 대비 절반 이상 하락하면서 실적 개선의 성과를 주주들이 체감하기 어려운 상황이다. 이번 주주환원 정책이 임직원 보상과 주주 이익 사이의 간극을 좁힐 수 있을지도 관심사다. 대규모 설비투자와 주주환원을 병행하기 위한 재원 운용도 과제다. SK하이닉스는 최근 미국 낸드플래시 자회사 솔리다임의 기업공개(IPO) 검토를 중단했다. 외부 자본 유치 대신 자체 자금을 활용한 투자 부담이 커질 수 있는 만큼 이번 발표에서 향후 투자와 주주환원의 균형을 어떻게 맞출지도 관심이 모인다. syu@newspim.com 2026-10-26 10:38
기사 번역
결과물 출력을 준비하고 있어요.
종목 추적기

S&P 500 기업 중 기사 내용이 영향을 줄 종목 추적

결과물 출력을 준비하고 있어요.

긍정 영향 종목

  • Lockheed Martin Corp. Industrials
    우크라이나 안보 지원 강화 기대감으로 방산 수요 증가 직접적. 미·러 긴장 완화 불확실성 속에서도 방위산업 매출 안정성 강화 예상됨.

부정 영향 종목

  • Caterpillar Inc. Industrials
    우크라이나 전쟁 장기화 시 건설 및 중장비 수요 불확실성 직접적. 글로벌 인프라 투자 지연으로 매출 성장 둔화 가능성 있음.
이 내용에 포함된 데이터와 의견은 뉴스핌 AI가 분석한 결과입니다. 정보 제공 목적으로만 작성되었으며, 특정 종목 매매를 권유하지 않습니다. 투자 판단 및 결과에 대한 책임은 투자자 본인에게 있습니다. 주식 투자는 원금 손실 가능성이 있으므로, 투자 전 충분한 조사와 전문가 상담을 권장합니다.
안다쇼핑
Top으로 이동