데이터 속도 맞춰 반응 '카멜레온 AI 반도체' 개발...오류 40배 감소 작성일 08-07 33 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="xwsUUwrNAC"> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="bdadab581f2eac7ce6258e29006257a807149dff5ec80717e2928ed7a7974a30" dmcf-pid="yB9AABb0oI" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="첨부 2. 왼쪽부터 반도체공학대학원 김대원 박사과정(제1저자), 최신현 석좌교수(교신저자). KAIST 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202608/07/fnnewsi/20260807101616078kohp.jpg" data-org-width="800" dmcf-mid="Qf6rrf4qjh" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img3.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202608/07/fnnewsi/20260807101616078kohp.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 첨부 2. 왼쪽부터 반도체공학대학원 김대원 박사과정(제1저자), 최신현 석좌교수(교신저자). KAIST 제공 </figcaption> </figure> <div contents-hash="3456916b560664a499f18b3a74fea4d56fcfe724f8907578aa0053ef33506986" dmcf-pid="W9fEE92ujO" dmcf-ptype="general"> <br>[파이낸셜뉴스] 인공지능(AI) 반도체도 데이터의 변화 속도에 맞춰 스스로 반응하는 기술이 개발됐다. 이 기술은 시간에 따라 변하는 데이터의 예측 오류를 기존보다 최대 40배 줄였다. 자율주행차와 로봇, 웨어러블 기기의 실시간 AI 성능을 높일 핵심 원천기술로 기대된다는 평가다. </div> <p contents-hash="58214450afa8fc28514d5a4f5a3967e19d3b9e74751ca11745c1b7ab3a0c5355" dmcf-pid="Y24DD2V7gs" dmcf-ptype="general">KAIST(한국과학기술원)는 전기및전자공학부·반도체공학대학원 최신현 석좌교수 연구팀이 입력되는 데이터의 변화 속도에 따라 반응 특성을 자유롭게 바꿀 수 있는 새로운 AI 반도체 소자 '프로그래머블 동적 멤트랜지스터(Programmable Dynamic Memtransistor, PDM)'와 이를 집적한 어레이를 개발했다고 7일 밝혔다. </p> <p contents-hash="d26c4c0e1565b13780c542db1ce00780c5e778f8c7206de4fa98d5b9abaf2757" dmcf-pid="GV8wwVfzkm" dmcf-ptype="general">멤트랜지스터(Memtransistor)는 정보를 저장하는 메모리(Memory)와 계산을 수행하는 트랜지스터(Transistor)의 기능을 하나로 결합한 차세대 반도체 소자다. 데이터를 계산하면서도 이전 정보를 기억할 수 있어 입력되는 데이터에 맞춰 반응 속도를 조절할 수 있는 것이 특징이다. </p> <p contents-hash="2acd47d4aa43dc35db3a0729d64111da11bbcd63f6958f9dbef1890807745466" dmcf-pid="Hf6rrf4qcr" dmcf-ptype="general">기존 AI 반도체는 입력 신호에 반응하는 속도와 그 상태를 유지하는 시간(시간 응답 특성)이 고정돼 있어, 서로 다른 속도의 데이터를 동시에 효율적으로 처리하는 데 한계가 있었다. </p> <p contents-hash="c1fad7426772a150053924561353c2e19b3867719efc1b08a256c991ec349b1a" dmcf-pid="X4Pmm48Bgw" dmcf-ptype="general">연구팀은 이러한 문제를 해결하기 위해 전기적 정보를 저장하는 층(전하 저장층)과 전자를 저장해 반도체의 반응 속도를 조절하는 층(전자 포획층)을 하나의 트랜지스터 안에 결합한 새로운 구조를 개발했다. </p> <p contents-hash="0427872153c82502381cf1e02f2cb2c5047ace14785c1f1db296c8a5dd3ca4f0" dmcf-pid="Z8Qss86bjD" dmcf-ptype="general">PDM은 데이터가 입력되면 전하 저장층에서 정보를 처리하고, 전자 포획층이 반도체가 원래 상태로 돌아가는 속도를 조절한다. 실험 결과 연구팀은 반도체가 입력 신호에 반응한 뒤 원래 상태로 돌아오는 시간을 약 5배 범위에서 조절했으며, 빠르게 반복되는 신호를 처리하는 능력(주파수 특성)도 10배 이상 폭넓게 조절할 수 있음을 확인했다. </p> <p contents-hash="7dcb2bdee779947031e1ca7f5d4def3de5946c804127f0f78d91b3474f2be8b0" dmcf-pid="56xOO6PKkE" dmcf-ptype="general">특히 빠르게 변하는 정보와 느리게 변하는 정보가 함께 포함된 시계열 데이터(Time-series data, 시간의 흐름에 따라 연속적으로 생성되는 데이터) 예측 실험에서는 기존의 고정형 반도체보다 예측 오류를 최대 40배 줄이는 성능을 보였다. </p> <p contents-hash="79f368d5d056c5dced2363331ff34dfb64bf7bfb5c1841cd2ba44cd05c4cef35" dmcf-pid="1PMIIPQ9jk" dmcf-ptype="general">또 PDM을 여러 개 연결한 어레이(Array, 동일한 반도체 소자를 일정한 형태로 집적한 구조)를 제작해 실험한 결과, 기존 소프트웨어 기반 AI 시스템과 비슷한 정확도를 유지하면서도 훨씬 적은 에너지로 동작하는 것을 확인했다. </p> <p contents-hash="9fbab856d0a0671c18485b1a5dcb4508fff17faa5ddd7561cf7f8f3a22eb7c7a" dmcf-pid="tQRCCQx2Ac" dmcf-ptype="general">이번 기술은 별도의 복잡한 데이터 전처리 없이도 다양한 속도로 변하는 데이터를 효율적으로 처리할 수 있다. 한 번 설정한 반응 특성은 전원을 계속 공급하지 않아도 유지되는 비휘발성(전원이 꺼져도 정보가 유지되는 특성)을 갖춰 에너지 소비를 줄일 수 있다는 설명이다. 여기에 현재 널리 사용되는 상용 반도체 공정(CMOS 공정)과도 호환돼 대량 생산과 상용화 가능성이 높다. </p> <p contents-hash="241b0d3ce69e574571dfeef88279ad51363614d79e6be20262e60e8ec89ab74c" dmcf-pid="FxehhxMVaA" dmcf-ptype="general">최신현 석좌교수는 "이번 연구는 데이터의 변화 속도에 맞춰 반도체가 스스로 가장 적합한 방식으로 반응하는 AI 반도체를 구현한 것"이라며 "자율주행차와 로봇, 웨어러블 기기 등 다양한 AI 기기의 성능은 높이고 전력 소모는 줄이는 핵심 기술이 될 것으로 기대한다"고 말했다. </p> <p contents-hash="87f44df1be6fc3ffc67508c085fbc4c1623cad7d03ca122d3cf294f50989d539" dmcf-pid="3MdllMRfNj" dmcf-ptype="general">이번 연구는 KAIST 반도체공학대학원 김대원 박사과정이 제1저자로 참여했으며, 조윤호, 서석호, 김유진, 박시온, 장태환, 박채빈이 공동저자로, 삼성전자 반도체연구소 오영택 연구원과 이재덕 Fellow가 공동저자로 참여했다. 최신현 교수가 교신저자를 맡았다. 연구 결과는 세계적인 권위의 국제학술지 '네이처 커뮤니케이션스(Nature Communications)'에 7월 게재됐다.</p> <p contents-hash="d99a6ffa135419dc23d0cd5229a16f9dff7c73e80fa13affc1149f4dafc163cf" dmcf-pid="0RJSSRe4aN" dmcf-ptype="general">jiany@fnnews.com 연지안 기자</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 파이낸셜뉴스. 무단전재 및 재배포 금지.</p> 관련자료 이전 “직원 전세보증금 지원했더니 아파트 매입”…식품연 감사서 적발 08-07 다음 세계 여자 청소년핸드볼, 한국 스웨덴 꺾고 13-14위 결정전 진출…독일과 마지막 승부 08-07 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
