우주 방사선 견딘 차세대 AI 반도체…국내 연구진, 세계 최초 성능 검증
▷IGZO 기반 시냅틱 트랜지스터에 33MeV 양성자 빔 조사…저궤도 20년 수준 방사선에도 핵심 기능 유지
▷손글씨 인식 정확도 92.61% 기록·4비트 연산 능력 입증…우주항공용 AI 반도체 자립 기반 기대
관련사진=과학기술정보통신부
[위즈경제] 조중환 기자 = 과학기술정보통신부와 한국원자력연구원은 원자력연 첨단방사선연구소, 충북대학교, 벨기에 IMEC 공동연구팀이 우주 방사선 환경에서도 안정적으로 동작하는 차세대 인공지능 반도체 기술을 세계 최초로 검증하는 데 성공했다고 19일 밝혔다. 이번 성과는 내방사선 반도체 국산화를 목표로 한 국가연구개발사업의 결과물로, 우주·항공용 인공지능 반도체 분야의 핵심 원천기술 확보 가능성을 보여준 사례로 평가된다.
최근 우주 탐사 기술이 빠르게 발전하면서 AI와 빅데이터 분석을 처리할 반도체가 우주의 가혹한 방사선 환경을 견디는 능력을 갖추는 것이 중요한 과제로 떠올랐다. 이에 연구팀은 차세대 반도체 물질인 인듐-갈륨-아연 산화물(IGZO) 기반 시냅틱 트랜지스터를 제작해 우주 환경에서의 활용 가능성을 시험했다. 시냅틱 트랜지스터는 인간 뇌의 시냅스를 모방해 저전력·고효율 인공지능 연산을 수행하는 소자로, 뉴로모픽 반도체의 핵심 기술로 꼽힌다.
연구팀은 원자력연의 양성자가속기를 이용해 해당 소자에 33MeV급 고에너지 양성자 빔을 조사했다. 이 방사선량은 지구 저궤도 수준의 우주 방사선에 20년 이상 노출된 것과 맞먹는 수준이다. 실험 결과 소자의 구동 전류가 일부 감소하는 성능 저하는 관찰됐지만, 반도체의 핵심인 스위칭 동작과 뉴로모픽 소자의 핵심 기능인 시냅스 가소성은 안정적으로 유지된 것으로 확인됐다.
특히 연구팀은 방사선 노출 상태에서 인공지능 연산 효율을 검증하기 위해 진행한 MNIST 손글씨 인식 기반 뉴로모픽 컴퓨팅 모의실험에서 92.61%의 높은 패턴 인식 정확도를 기록했다. 아울러 시계열 정보 처리에 적합한 레저버 컴퓨팅 시스템을 구현해 4비트 연산 능력도 입증했다. 이는 단순히 방사선 저항성을 확인한 데 그치지 않고, 실제 우주 환경에서 인공지능 반도체로 활용할 수 있는 실질적 가능성까지 제시했다는 의미를 갖는다.
이번 연구는 과기정통부 지원을 받아 수행됐으며, 충북대는 소자 제작과 특성 평가를, 원자력연은 양성자 조사 설계와 분석을, IMEC은 결과 해석을 맡았다. 연구 결과는 국제학술지 Materials Science in Semiconductor Processing 3월호에 게재됐다. 연구팀은 앞으로 성능 저하를 보완할 기술 전략과 방사선 영향 평가 분석 시스템을 고도화해, 뉴로모픽 반도체와 로직 회로 수준으로 검증 범위를 넓혀 나갈 계획이라고 밝혔다.
오대현 과기정통부 미래전략기술정책관은 “이번 성과는 우주와 같은 극한 환경에서도 인공지능 시스템이 정상 작동할 수 있다는 가능성을 보여준 사례”라며 “대한민국이 우주·항공용 인공지능 반도체 분야 핵심 원천기술을 확보해 자립할 수 있도록 지속적으로 지원하겠다”고 말했다.
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장애인의 특성과 정도에 따른 세심한 복지정책을~~~ 스스로 의사표현도 못하는 중증발달장애인에게는 돌봄이 가능한 좋은 시설이 생명입니다 무조건적인 탈시설은 죽음입니다
2불법시위를벌이고. 시민들의통행을방해하고 국가발전을 가로막는. 기생충같은놈들이군 이동권을보장해줬으니 지하철까지와놓고 이동권 보장하라고? 그기다 지네들과무관한 장애인복지시설을 없애라고 외치는 정신나간놈들 도대체. 정부는 이런불법시위단체들을 언제까지 두고볼것인가 참으로 어이없고 한심한노릇이. 아닐수없다 (전장연을해체하고탈시설법폐기하라)
3장애인 의 장애 정도를 불문하고 무조건적으로 탈시설 을 말하는건 장애인 에 대한 국가의 보호의무를 져버리는 것이다. 탈시설 로 직접적인 영향을 받는 당사자는 "전장연 (신체 장애인) " 이 아니라 시설에 거주하는 발달장애인 과 그 부모(보호자) 이다. 우리에게 거주시설은 반드시 지켜내야하는곳 이다. 전장연 은 시설의 도움없이 살아가기 힘든 중증발달장애인 에게 폭력이며 인권침해인 탈시설운동을 걷어 치워라.!!
4장애인의 특성과 정도에 따른 세심한 복지정책을~~~ 스스로 의사표현도 못하는 중증발달장애인에게는 돌봄이 가능한 좋은 시설이 생명입니다 무조건적인 탈시설은 죽음입니다 전장연은 남의일에. 간섭말고 물러나고. 정부는. 탈시설을 즉시 중단하고. 시설을. 확충하고 입소중단을. 철회하라
5모든 일에는 적정선이 있는 것 같습니다.
6전장연, 전국장애인차별철폐연대가 장애인 탈시설법을 끈질기게 주장하고 있다. 신체 장애만 빼면 말도 하고 심지어 욕설에 남들 협박도 얼마든지 가능한 내 아들놈 장애에 비하자면 올림픽 선수 수준들인데 이분들의 주요 관심사, 정확히 말하자면 마대한 이권 관심사가 탈시설이다. 한마디로 전문 사회복지사들과 간호인력등이 항시 상주하는 장애인 시설을 없애고 모든 장애인들을 자립지원주택으로 나가 살게 하라는 요구다. 그게 장애인 인권을 주체적으로 지키는 길이라고 주장한다. 그런데 어떡하나 말못하는 중증 발달장애인들도 많은데 그들에게 탈시설은 나가 죽으라는 말이나 다름없다. 왜 장애인을 잘 이해할것만 같은 장애인단체가 자신들과 장애유형이 다른 장애인들의 어려움 조차 공감하지 못하면서 사회를 향해서는 왜 자신들의 이동권을 보장해주지않냐며 그토록 극렬하게 시위하는가? 사실 나는 알고있다. 탈시설이 그들에게 엄청난 사업을 가능케 한다는 사실을. 그 것이 그토록 끈질기게 시위하는 원동력이라는 것을.
7전장연의 무조건적인 탈시설 주장은 잘못된 것입니다. 중중장애인에게는 좋은 시설은 따뜻한 집이고 오랫동안 함께한 거주인은 형제 자매입니다. 정부는 수많은 중증 장애인들이 시설을 입소 대기하고 있는 현실을 직시하고 시설을 좀더 현대화하고 직원 복지에 신경써야합니다.
