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KAIST, 멤리스터로 '인공 감각 신경계' 개발…로봇, 위험만 감지한다
[이코노믹데일리] 국내 연구진이 로봇이 사람처럼 중요한 자극에만 민감하게 반응하고 익숙한 자극은 무시하도록 하는 인공 감각 신경계를 개발했다. 이 기술은 별도의 복잡한 소프트웨어나 회로 없이 생명체의 ‘습관화’와 ‘민감화’ 기능을 모사해 에너지 소모를 최소화하면서 외부 자극에 지능적으로 반응하는 것이 특징이다. KAIST는 전기및전자공학부 최신현 석좌교수 연구팀이 충남대 이종원 교수팀과 공동으로 차세대 뉴로모픽 반도체인 멤리스터 기반의 인공 감각 신경계를 개발했다고 15일 밝혔다. 이 기술은 에너지 효율이 중요하고 공간이 제약되는 초소형 로봇이나 로봇 의수 등에서 활용 가치가 클 것으로 기대된다. 연구팀은 하나의 멤리스터 소자 안에 서로 반대 방향으로 전도도를 변화시키는 층을 형성하는 방식으로 한계를 극복했다. 이를 통해 반복 자극에는 반응이 줄고 위험 신호에는 다시 민감해지는 실제 신경계의 복잡한 반응 패턴을 단일 소자로 구현하는 데 성공했다. 연구팀은 이 멤리스터로 촉각과 고통을 인식하는 인공 감각 신경계를 만들어 실제 로봇 손에 적용하는 실험을 진행했다. 실험 결과 반복적인 촉각 자극에는 로봇 손이 점차 반응을 무시하는 ‘습관화’를 보였고 전기 충격과 함께 자극을 주자 이를 위험 신호로 인식해 다시 민감하게 반응하는 ‘민감화’ 특성을 확인했다. 별도의 복잡한 프로세서 없이도 로봇이 효율적으로 자극에 대응할 수 있음을 실험적으로 입증한 것이다. 제1저자인 박시온 KAIST 연구원은 “사람의 감각 신경계를 차세대 반도체로 모사해, 더 똑똑하고 에너지 측면에서 효율적으로 외부 환경에 대응하는 신개념 로봇 구현의 가능성을 열었다”라며 “앞으로 초소형 로봇, 군용 로봇, 로봇 의수 같은 의료용 로봇 등 차세대 반도체와 로보틱스의 여러 융합 분야에서 활용될 것으로 기대된다”고 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈’에 지난 1일 게재됐다.
2025-07-15 08:20:46
황철성 서울대 석좌교수, '대한민국 최고과학기술인상' 영예
[이코노믹데일리] 미래 메모리 반도체 분야의 세계적 석학인 황철성 서울대 석좌교수가 올해 대한민국 최고과학기술인상의 영예를 안았다. 기존 D램과 낸드플래시의 한계를 뛰어넘는 새로운 소자와 물질을 발견한 공로를 인정받았다. 과학기술정보통신부와 한국과학기술단체총연합회는 지난 3일 황 교수를 2025년 대한민국 최고과학기술인상 수상자로 선정했다고 밝혔다. 황 교수는 SCI급 논문 750편 발표, 국내외 특허 227건 출원, 기술이전 16건 등 학술 연구와 국내 반도체 산업 발전에 크게 공헌했다. 특히 2010년 국제학술지 '네이처 나노테크놀로지'에 발표한 저항 변화 메모리 소자의 전환 메커니즘 규명 논문은 현재까지 2450회 이상 인용됐다. 이는 해당 분야에서 가장 영향력 있는 연구 중 하나로 평가받는다. 황 교수는 서울대에서 학·석·박사 학위를 받고 삼성전자 반도체연구소를 거쳐 1998년부터 모교 교수로 재직하며 석사 65명, 박사 100명의 차세대 반도체 전문 인력을 양성했다. 그는 수상 소감에 대해 "뇌처럼 동작하는 반도체 칩을 만드는 게 목표"라며 "그래야 인공지능(AI)이 지속가능할 수 있다"고 밝혔다. 시상식은 오는 9일 한국과학기술회관에서 열리는 세계 한인 과학기술인대회 개회식에서 진행되며 수상자에게는 대통령 상장과 상금 3억원이 수여된다.
2025-07-04 08:31:42
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