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KAIST, 삼성·구글· 인텔 등과 국제학회 '최우수논문상'

인텔이나 엔비디아, 구글, AMD 등 글로벌 빅테크 기업 연구원과 엔지니어 등이 대거 참여하는 국제 학회서 국내 연구진이 최우수논문상을 수상, 관심을 끌었다. KAIST 테라랩(지도교수 김정호 전기및전자공학부 교수)은 신태인 박사(28)가 미국 실리콘밸리에서 열린 국제학회 '디자인콘(DesignCon) 2025'에서 최우수 논문상을 수상했다고 3일 밝혔다. 신 박사의 이번 수상은 지난 2022년 열린 디자인콘에서의 최우수논문상에 이어 두 번째다. 지난 2022년에는, 전체 8명에게만 주어자는 최우수 논문상을 KAIST 테라랩 소속 연구원 4명( 신태인·김성국·최성욱·김혜연)이 휩쓸어 관심을 끌었다. '디자인콘'은 반도체 및 패키지 설계 분야에서 권위를 인정받는 국제학회다. 올해 대회에서는 KAIST 외에 삼성, 구글, 인텔, AMD, 키사이트, 케이던스, 샘텍 등에서 8명이 이 상을 수상했다. 신태인 박사는 지난 해 말 접수, 채택된 전체 100여 편의 논문 중 해당 분야 기술혁신에 기여한 점을 인정받았다. 신 박사는 이 학회에서 고대역폭 메모리(HBM) 패키지의 전력 무결성 설계를 위해 시간 정보가 포함된 전력 잡음 지터(jitter)에 영향을 주는 설계 요소를 AI로 설계, 최적화하는 방법론을 제시했다. 신태인 박사는 “HBM 기반 패키지 시스템 설계가 갈수록 고도화 되고 있다"며 "이번 방법론이 반도체 신호 및 전력 무결성 설계의 토대를 마련하는 계기가 될 것"으로 기대했다. 한편, 김정호 교수 연구실에는 3월 기준 석사과정 17명, 박사과정 10명 등 모두 27명이 소속돼 있다. 이들은 반도체 전·후공정에 들어가는 다양한 패키지와 인터커넥션 설계를 강화·모방 학습과 같은 인공지능(AI) 머신러닝(ML)을 활용해 최적화하고 있다. 또 대규모 인공지능(AI) 구현을 위한 HBM 기반 컴퓨팅 아키텍트와 관련한 연구도 함께 진행 중이다.

2025.03.03 13:30박희범

IBM도 4년뒤나 해결한다는 양자컴 오류…국내서 '무오류' 후보소재 찾아

양자컴퓨터는 큐비트(연산단위)가 증가할수록 오류도 기하급수적으로 늘어난다. IBM 등은 오는 2029년께면 해결될 것으로 전망하고 있지만, 근본적인 해결책을 제시할 수 있을지는 두고 봐야한다. 그만큼 어렵기 때문이다. 국내 연구진이 이같은 양자컴퓨터의 오류를 근본적으로 해결할 무오류 양자컴퓨팅 소재를 발견했다. 아직은 가능성을 타진하는 후보물질 수준이지만, 양자학계가 비상한 관심을 갖고 예의주시 중이다. 연세대학교는 물리학과 김재훈 교수 연구팀이 2차원 반강자성체 물질에서 키타예프 스핀 액상(Kitaev Spin Liquid)의 특징을 발견했다고 3일 밝혔다. '키타예프 스핀 액상'은 러시아 물리학자 알렉세이 키타예프가 처음 제시한 이론적 모델이다. 2차원 육각격자 위에서 발현되는 양자 자성 상태를 말한다. 스핀(전자들의 자성)이 서로 일정하게 배열되지 않고, 마치 액체처럼 계속 요동치는 것이 특징이다. 연구진은 "이 액상 상태에서 비가환 애니온(Non-Abelian Anyon)이라는 특이한 입자가 나타나는데, 바로 이 입자가 위상 양자컴퓨터를 구현할 수 있는 핵심 요소로 최근 주목받고 있다"고 설명했다. 그러나 양자학계나 업계에서는 키타예프 스핀 액상을 완벽하게 구현하지 못해 연구 성과에 진척이 없었다. 일부 후보물질(α-RuCl₃, Na₂IrO₃ 등)을 중심으로 연구는 활발하다. 연세대 연구진은 이 답을 코발트 기반 육각격자 구조 물질(Cu₃Co₂SbO6)에서 찾았다. 본래 단일 상으로 합성이 어려운 물질이지만, 연구팀은 기판과의 이질 구조 켜쌓기(Heterostructure Epitaxy) 기술을 활용해 단결정 박막을 제작했다. 이를 통해 자기 감수율 측정 및 엑시톤(Exciton)의 외부 자기장에 따른 변화를 관측했다. 그 결과, 스핀들이 특정 방향으로 쉽게 배열되지 못하고 서로 얽혀 제자리에서 쩔쩔매는 듯한 특성(Frustrated Spin)이 나타났으며, 엑시톤과 상호작용하는 과정에서 결합 방향과 빛의 편광 방향에 따라 달라지는 비등방적 반응이 관측되는 등 키타예프 상호작용의 특징이 확인됐다. 또한, 단거리 스핀 상관관계가 닐(Neel) 전이온도의 두 배 이상 온도와 외부 자기장 하에서도 유지됨을 밝혀냈다. 이는 'Cu₃Co₂SbO6'가 키타예프 스핀 액상 상태를 가질 수 있음을 강하게 시사한다는 것이 연구진의 설명이다. 이번 연구는 특히, 기존에 주로 연구되던 4d나 5d 전이금속이 아닌, 코발트 기반의 3d 전이금속에서도 키타예프 스핀 액상 상태가 발현될 수 있음을 처음으로 실험적으로 보여주었다는 점에서 큰 의미가 있다고 연구진은 부연설명했다. 김재훈 교수는 “키타예프 스핀 액상은 양자컴퓨팅에 활용될 수 있는 비가환 애니온이 출현할 수 있는 이상적인 물질 상태”라며, “무오류 양자 연산을 구현할 수 있는 새로운 플랫폼이 될 것”이라며 기대감을 나타냈다. 이 연구는 김재훈 교수 외에 UNIST 손창희 교수 및 유정우 교수(이상 공동교신저자), 부산대 옥종목 교수, 박성균 교수, KAIST 양용수 교수, 울산대 김태헌 교수, 강원대 김흥식 교수 연구진이 공동으로 수행했다. 강백준, 최욱삼, 정택선, 노승현 연구원이 공동 제1저자로 참여했다.

2025.03.03 11:46박희범

KAIST 석·박사 15명, 챗GPT와 딥시크로 수능 미적분 풀어보니…

올해 수능 수학 30번 문항을 챗GPT와 딥시크에게 물었다. 30번은 미적분 문제다. 전국 수험생들의 14%만이 맞췄다. 과연 어느 생성형 인공지능(AI)이 올바른 답을 제시했을까. KAIST 테라랩(지도교수 김정호)이 지난 주 챗GPT와 딥시크의 성능과 활용성, 경쟁력의 비밀을 공개하는 세미나를 개최했다. 이 세미나에는 테라랩 소속 석·박사과정생 15명이 참여했다. 이날 서은지 연구생(전기및전자공학과 석사과정)이 딥시크를 활용해 테스트한 결과를 공개해 눈길을 끌었다. 이 시험에서 서 연구생은 리즈닝(추론가능 LLM) 모델로 챗GPT-o1과 딥시크-R1(1.5B)을 썼다. 이 결과 GPT-o1은 7분 40초만에 정답 17을 제시했다. 반면 R1은 정답 도출에 실패했다. 서 연구생은 이외에도 수리1, 추리2, 코딩1문제를 각각 테스트한 결과도 공개했다. 이 결과에 따르면 단순 수리 문제는 양쪽 AI 모두 맞췄다. 이어 진행한 숫자 야구 게임에서는 GPT-o1의 경우 18분간 10번의 시도로 정답을 냈고, R1은 55분간 15번을 시도했으나 갈피를 잡지 못했다. 삼성이 시행하는 직무적성검사(GSAT)도 테스트했다. 3단 논법에서 전제1과 결론을 제시한 뒤 전제2를 묻는 질문이다. 이 질문에 GPT-o1은 25초만에 정답을 도출했다. 반면 R1은 1분 동안 리즈닝까지 했지만, 답을 맞히지 못했다. 그러나 코딩의 2가지 오류 탐지에서는 GPT-o1이 46초간 한 개의 오류만 해결한 반면, R1은 몇 초 동안 2가지를 모두 해결했다. 서 연구생은 "GPT-o1이 고난도 수리나 추론해결이 정확한 반면 R1은 코딩 오류 탐지가 정확했다"며 "제품 출시 2개월 된 R1이 이 같은 성능을 보인다는 측면에서 대단하다"고 평가했다. 언어와 수학에선 R1, 프로그래밍에선 오픈AI-o1이 강력 이어 김지훈 연구생(전기및전자공학과 박사과정)은 AI 벤치마크별 성능 비교 자료를 공개해 관심을 끌었다. 미국고교수학경시대회(AIME2024) 문제로는 R1이 79.8점, 오픈AI-o1은 79.2점으로 R1이 미세하게 앞섰다. MATH-500(고급수학문제)이나 소프트웨어 엔지니어링 벤치마크(SWE-벤치)에서도 0.3~0.9점 가량 R1이 좋은 점수를 받았다. 그러나 검색없이 해결하는 대학원 수준 문제(GPQA)에서는 오픈AI-o1가 75.7점으로, 71.5점을 받은 R1보다 4.2점이 높게 나왔다. 또 영어나 수학, 중국어 등의 문제에서는 R1이, 프로그래밍 최적화에서는 오픈AI-o1이 강력했다. 최성욱 연구생(전기및전자공학과 박사과정)은 딥시크의 기업 전반을 공개하며 "딥시크는 연구자와 엔지니어 150명과 데이터 자동화 연구팀 31명만으로 개발했고, 오픈AI는 1천200명의 인력이 투입됐다"고 설명했다. 최 연구생은 또 딥시크 서비스 차단 이슈를 거론하며 "우리나라를 포함해 미국, 일본, 호주, 이탈리아, 대만이 접속을 차단하거나 사용금지, 앱 다운로드 금지 등으로 규제 중"이라고 덧붙였다. LLM이 기초..."우리나라 GPU 10만장정도 보유 희망" 김근우 연구생(전기및전자공학과 박사과정)은 딥시크 R1-제로의 학습 방법론(GRPO)으로 주목 받았다. 김 연수생은 이 방법론에서 R1-제로의 특징을 가치평가 모델과 보상인공지능 모델을 사용하지 않는 경량화된 강화학습으로 분석했다. 이외에 이들은 △딥시크-V3의 기본 아키텍처 △R1-제로에서의 강화학습 △오픈소스 생태계 △기업소개 및 기술적 배경 등을 주제로 자료를 공개했다. 김정호 교수는 "딥시크 R1 등장이 경쟁 체제 문제를 넘어, 결국 전의 전쟁으로 발전하고 있다"며 "지금은 거대언어모델(LLM)에 머물지 않고 미디어 LLM, 멀티모달 에이전트, AI로봇, 피지컬 AI를 넘어 범용인공지능(AGI), 초인공지능(ASI) 시대로 가는 시작점"이라고 말했다. 김 교수는 또 "이 가운데 LLM이 기초"라며 "정부도 K-LLM 개발하겠다고 한다. 우리나라 GPU 보유숫자가 10만장까지 갔으면 좋겠다"라고 덧붙였다. 김 교수는 "딥시크가 주목받는 이유로 저비용, 자체 개발, 챗GPT 동급성능, 1년만에 개발 등을 꼽을수 있다"며 "딥시크 AI에는 학습코드와 학습 데이터가 공개되지 않는 등 비밀이 많이 숨어 있는 것 같다"고 평가했다.

2025.02.26 17:16박희범

KAIST, 세계 최초 3차원 클러스터 양자얽힘 구현

국내 연구진이 세계 최초로 3차원 클러스터 양자얽힘 상태를 실험으로 구현했다. 향후 양자컴퓨팅과 오류정정 연구에 토대를 제공할 것으로 기대된다. 이 연구는 KAIST 물리학과 라영식 교수 연구팀이 진행했다. 연구결과는 국제 학술지 `네이처 포토닉스'(2월24일자 온라인판)에 게재됐다. 참여 연구진은 3명이다. 제1저자에 물리학과 노찬 연구원(석박사통합과정), 공동 저자에 곽근희, 윤영도 연구원(석박사통합과정)이 이름을 올렸다. 연구진은 측정을 기반으로 하는 양자 컴퓨팅을 구현할 기반을 마련했다. 측정기반 양자 컴퓨팅은 특수한 양자얽힘 구조를 가진 클러스터 상태를 측정해 양자 연산을 구현하는 새로운 패러다임이다. 이 방식은 클러스터 양자얽힘 상태를 구현하는 것이 핵심이다. 범용 양자컴퓨팅을 위해 2차원 구조의 클러스터 상태가 사용된다. 하지만 양자연산에서 발생하는 양자오류를 정정할 수 있는 결함 허용 양자컴퓨팅으로 발전하려면 3차원 구조의 클러스터 상태가 반드시 필요하다. 현재 2차원 클러스터 양자 상태 연구결과는 나와 있다. 그러나, 결함을 허용하는 양자컴퓨팅에 필요한 3차원 클러스터 상태는 연구가 이루어지지 못했다. 양자얽힘 구조가 매우 복잡하기 때문이다. 연구진은 이를 구현하기 위해 펨토초 시간-주파수 모드를 제어하는 방법을 활용했다. 펨토초 레이저는 1천조 분의 1초 동안 강한 빛 펄스를 방출하는 장치다. 연구팀은 비선형 결정에 펨토초 레이저를 입사시켜 여러 주파수 모드에서 양자 광원을 동시에 생성하고, 이를 활용해 3차원 구조의 클러스터 양자얽힘을 생성하는데 성공했다. 라영식 교수는 "기존 기술로는 구현하기 어려웠던 3차원 클러스터 양자얽힘 상태를 실험실서 구현한 세계 최초의 연구 사례”라고 말했다. 라 교수는 "향후 측정 기반 양자컴퓨팅 및 결함 허용 양자컴퓨팅 연구의 발전에서 중요한 발판이 될 것”이라고 설명했다. 라 교수는 또 양자컴퓨터 상용화에 대해 "일부에서 당장 쓰일 것으로 얘기들 하지만, 학계에서 보기에는 풀어야할 문제가 아직 많이 남아있다"며 "상용화 시기를 예측하기는 어렵다"고 덧붙였다.

2025.02.25 09:07박희범

'퀀텀코리아' 오는 6월 24~26일 열려…"글로벌 산업·연구 축제"

과학기술정보통신부가 18일 부산항국제전시컨벤션센터에서 '퀀텀 코리아 2025' 조직위원회 출범식을 개최했다. 올해 열릴 '퀀텀코리아 2025'는 오는 6월 24일부터 26일까지 사흘간 양재 aT센터 제2전시장에서 개최된다. 퀀텀코리아(Quantum Korea)는 수년간 연구자 교류 및 학술 성과 중심으로 개최해오던 '양자정보주간(Quantum Week)' 행사를 2023년부터 해외 석학, 국내외 각계 대표, 유수 기업들이 참여해 양자생태계 전반을 조망하는 국제 행사로 확대 개편했다. 올해는 유엔이 지정한 세계 양자과학 및 기술의 해를 맞아 경제협력개발기구(OECD)와 공동으로 개최하는 기념 워크숍 등 다채로운 국제 행사를 마련한다. '대한민국 양자 산업화'를 주제로 학술 컨퍼런스, 연구-산업 전시, 대중 강연을 비롯한 다양한 행사를 준비했다. 지난 해 이 행사 조직위원회 위원이자 서울대 양자연구단 단장을 맡고 있는 김태현 서울대 교수가 조직 위원장을 맡았다. 학계에서는 한상욱 양자정보학회장, 김은성 KAIST 양자대학원장, 정연욱 성균관대 교수 등이, 연구계에서는 김용수 KIST 양자기술단장, 최재혁 KRISS 양자기술연구소장, 윤천주 ETRI 양자기술연구본부장 등이 참여했다. 또 기업에서는 이준구 큐노바 대표와 이주완 메가존 클라우드 대표, 양승현 SKT CTO 등이 준비위원을 맡았다. 권현준 과기정통부 기초원천연구정책관은 “2025년 세계 양자과학기술의 해를 맞아 전 세계적으로 어느 때보다 양자에 대한 관심이 뜨겁다”면서 “퀀텀코리아가 명실상부한 글로벌 양자과학기술 연구·산업 축제로 자리매김할 수 있도록 할 것"이라고 말했다.

2025.02.18 10:22박희범

대만 포모사 그룹, KAIST에 5년간 180억 원 투자…"바이오분야 조인트 벤처부터 설립"

지난 2023년부터 KAIST와 협력을 추진해온 대만 포모사 그룹이 올해부터 5년간 총 1250만달러(한화 약 180억 원)을 투자하기로 했다. 포모사 그룹은 또 KAIST에 바이오 R&D센터와 조인트 벤처를 설립하기로 했다. KAIST(총장 이광형)는 이같은 내용의 바이오 의료 분야 협력 협약을 대만 현지에서 포모사 그룹과 체결했다고 17일 밝혔다. 포모사와의 협력은 지난 2023년 포모사그룹의 명지과기대(明志科技大學), 장경대학교(長庚大學) 및 장경기념병원(長庚記念醫院) 등과 포괄적인 교류 협력에 관한 협약(MOU)을 체결하며 시작됐다. 포모사 그룹은 대만을 대표하는 3대 대기업 중 하나다. 그룹 전체 총 매출 규모는 100조 원이 넘는 것으로 알려졌다. 이어 지난해 5월에는 포모사그룹 상무위원이자, 그룹 내 바이오 및 친환경에너지 분야를 이끄는 샌디 왕(Sandy Wang) 회장 일행이 KAIST를 찾아 보다 구체적인 업무협약(MOA)를 체결했다. 포모사 그룹 투자액은 매년 250만 달러씩, 5년에 걸쳐 총 1천250만 달러를 투자할 예정이다. 또 조인트 벤처 설립은 KAIST가 출자한 (주)KAIST 홀딩스와 5대5 지분 구조로 진행하기로 했다. (주)KAIST 홀딩스는 KAIST 지적재산권을 출자하고, 포모사 그룹은 이에 상응하는 자금을 투자하는 형태라는 것이 KAIST측 설명이다. KAIST-포모사 조인트 벤처는 향후 KAIST-포모사 바이오 의료 연구센터를 설립, 연구비를 지원하고 생성된 지적재산권의 실시권을 확보해 본격적인 사업을 추진할 계획이다. 이 연구센터는 퇴행성 뇌질환을 가진 수백 명의 환자로부터 조직을 얻어 만들어진 '뇌 오가노이드 뱅크'를 구축해 노화와 질병의 근본적인 원인을 밝혀나갈 방침이다. 이 센터가 활용할 환자 조직과 임상 데이터는 포모사의 장경기념병원 보유분을 활용할 계획이다. 장경기념병원은 병상 1 만개와 하루 환자만 3만5천명이 진료받는 초대형 병원이다. 이를테면 장경기념병원 퇴행성 뇌질환 환자 조직을 분화시켜 KAIST-포모사 바이오 의료 연구센터로 보내면 이를 뇌 오가노이드로 제작해 질병 연구와 신약 개발에 활용하는 방식이다. 김대수 KAIST 생명과학대학장은 “이번 KAIST와 포모사 그룹 협력은 기술의 글로벌 상용화까지 염두에 둔 새로운 연구 협력 모델"이라며 "글로벌 바이오 메디컬 연구개발을 촉진하는 계기가 될 수 있다는 점에서 의미가 크다”라고 말했다. 포모사 샌디 왕 회장은 “기업의 사회적 환원 책임을 실천하고, 인류의 복지와 건강을 지키기 위한 중요한 첫걸음을 KAIST와 함께 할 것"이라며 "모빌리티, 반도체 등 다양한 분야로 협력 확대를 기대한다”고 덧붙였다.

2025.02.17 15:08박희범

KAIST 이준구 교수 "양자컴퓨팅, 양자이득 실증…2~3년 뒤 급성장"

"양자컴퓨팅 산업은 '양자이득' 실증과 함께 2~3년 내 시장이 하키스틱 모양으로 급격히 성장할 것으로 예상됩니다." 국내 1호 양자컴퓨팅 벤처기업 큐노바(Qunova Computing)를 창업한 KAIST 이준구 전기및전자공학부 교수가 지난 주 초 열린 양자기술 산업화 포럼에서 내놓은 전망이다. 양자이득은 양자컴퓨팅이 슈퍼컴퓨팅보다 빠르고 저렴하게 컴퓨팅 난제를 해결하는 성질을 의미한다. 지디넷코리아가 최근 입수한 자료에 따르면, 이 교수는 산업통상자원부 주최로 진행한 이 포럼에서 '양자기술 전반 및 산업화 전략'을 발제했다. 이 교수는 또 글로벌 시장에서 양자 컴퓨터 판매 계약이 지난해 20여 건 진행됐고, 올해는 30여 건 이상 성사될 것으로 예상했다. 이 교수는 양자이득에 대해 자신이 창업한 큐노바 예를 들었다. 세계 최초로 슈퍼컴 성능을 추월하는 양자 알고리즘 및 솔루션으로 지난해 화학분야에서 양자이득을 실현했다는 것. 실제 큐노바는 지난 해 기존 양자컴퓨터 알고리즘(VQE) 대비 1000배 이상 성능이 우수한 새로운 알고리즘(HIVQE))을 기반으로 저분자 분석 소프트웨어인 펄사(Pulsar)를 선보이고, 40큐비트 급으로 양자 이득을 구현하는데 성공했다. 현재 현대자동차, 포스코 등과 공동 연구를 진행하며 기술 적용 분야를 늘리는 중이다. 이외에 분자조각을 기반으로 양자 알고리즘을 이용한 머신 러닝 및 최적화 기술을 통해 수십억 건의 디자인을 생성하고 스크린하는 SW '밀키웨이'도 보급 중이다. 이 교수는 아쉬움도 드러냈다. 국내 양자컴퓨팅 투자는 여전히 기초 연구개발에 집중돼 있다는 것이다. 뒤집어 해석하면 산업화 투자를 촉구하는 말이다. 양자컴퓨터 상용화 시기는 다소 시간이 걸릴 지라도 양자 컴퓨팅과 소부장, SW 시장은 이미 열렸다는 입장이다. 이 교수에 따르면 하드웨어에 해당하는 양자컴퓨터 우리나라 수준은 앞서가는 IBM 등과 비교해 7~8년 정도 기술 격차가 있는 것으로 분석했다. 또 양자컴퓨팅으로 분류되는 하드웨어 시스템 및 소부장은 4~5년, SW 응용분야는 2~3년 정도의 기술격차가 날 것으로 내다봤다. "오는 2035년까지 양자 테스트베드 에코 시스템을 포함한 세계 양자기술 시장 규모는 약 1천억 달러(한화 약 144조 원)에 이를 것으로 예상합니다.“ 이 교수는 또 양자컴퓨팅 기술 산업화 투자 전략 6개를 제시했다. 이 전략에는 ▲글로벌 양자컴퓨팅 산업화 테스트베드 구축을 위한 투자 확대 ▲기초과학 투자와 차별화된 산업화 연구개발 및 제품화 투자전략 확보 ▲투자 회수율이 높은 영역 우선 발굴 투자 등을 꼽았다. 또 ▲조인트 벤처 투자 등 해외협력 ▲양자 산업화 교육 및 커리어 전환 프로그램 지원 ▲제도적 기반 마련 및 규제 완화 등이 필요하다고 강조했다. 이 교수는 "양자 컴퓨팅, 양자 암호화, 양자 센싱, 양자 이미징, 양자 통신 등은 새로운 산업 혁명의 인에이블링 기술로 다양한 분야에서 산업 혁신을 이끌어낼 잠재력을 갖고 있다"고 덧붙였다.

2025.02.17 11:13박희범

KAIST, 부영그룹 이중근 회장에 명예경영학 박사학위 수여

부영그룹 이중근 회장이 14일 열리는 KAIST 학위수여식에서 명예경영학 박사 학위를 받는다. 이 회장은 국내 대표적인 종합건설회사 부영그룹을 이끌어온 기업가이다. KAIST는 “이 회장은 국내 과학기술 발전과 미래 인재 양성을 위해 헌신적인 지원을 해왔다"며 "2024년 KAIST에 노후 기숙사 4개 동을 전면 리모델링하는데 200억 원 상당을 기부했다"고 밝혔다. 이 회장은 1983년 부영그룹을 창립한 이후, 대형 건설사들이 기피했던 임대주택 23만세대를 공급했다. 한편 이 회장은 현재 5개의 박사학위를 보유했다. 광운대학교 명예경영학박사, 인제대학교 명예교육학박사, 순천대학교 명예공학박사와 고려대학교대학원에서 행정학 박사 및 법학 박사 등을 받았다.

2025.02.14 08:29박희범

공경철 교수, '올해의 KAIST인상' 수상

KAIST는 개교 54년을 맞아 '올해의 KAIST인상' 수상자로 공경철 기계공학과 교수를 선정했다고 13일 밝혔다. 올해의 KAIST인상은 탁월한 학술 및 연구 실적으로 국내외에서 KAIST의 발전을 위해 노력한 구성원에게 수여하는 상으로 지난 2001년에 처음 제정됐다. 24번째 수상자로 선정된 공경철 교수는 4년마다 신체 장애를 로봇 기술로 극복하는 국제대회인 '2024 사이배슬론'에서 2020년에 이어 2회 연속 금메달을 석권하며 KAIST 로봇기술의 위상을 전 세계에 알린 공로를 인정받았다. 공 교수팀이 개발한 '워크온 슈트 F1'은 하반신 완전마비 장애인에게 일상생활에서 실질적인 도움을 제공할 수 있는 웨어러블 로봇으로, 기술의 우수성과 사회적 가치를 모두 인정받아 국제대회에서 금메달뿐만 아니라 특별 심사위원상까지 수상했다. 공 교수의 웨어러블 로봇 기술은 장애인의 보행 보조 기능을 넘어, 일상에서 직면하는 다양한 어려움을 극복할 수 있도록 하여 대중의 큰 공감과 관심을 끌어내었다. 특히 최근 발표한 로봇은 휴머노이드와 웨어러블 로봇이 결합된 형태를 보이며, 기술적 초격차와 대중적 인기라는 두 가지 성과를 동시에 이룰 수 있었다. 공 교수는 "오늘 이 상은 저와 저희 연구팀에게 큰 응원과 격려가 되지만, 동시에 KAIST에 대한 사회적 기대를 다시금 되새기는 계기가 됐다"며 "특히 신체적으로 어려움을 겪는 장애인, 근로자, 고령자분들의 삶에 실질적인 도움이 될 수 있도록 '따뜻한 최첨단 기술'을 실현하는 데 최선을 다하겠다"고 말했다. 이날 기념식에서는 교육, 학술, 국제협력 성과가 탁월하거나 KAIST의 위상에 크게 공헌한 총 47명의 교원에게도 특별 포상이 진행된다. 김택수 기계공학과 교수는 최첨단 박막소재의 기계적 물성 측정 및 향상 기술에 관한 혁신적인 연구를 통해 대한민국 반도체 및 디스플레이 산업 발전에 크게 기여한 공로로 '학술대상'을 수상했다. '창의강의대상'은 혁신적·융합적 강의를 통해 학생들이 자기주도적으로 뇌과학 및 인지신경과학을 학습할 수 있도록 이끌어낸 정아인 바이오및뇌공학과 교수가 수상했다. 양용수 물리학과 교수는 질문과 토론 중심의 강의 개편과 적극적인 수업분위기 조성을 통해 학생들의 교육 만족도를 크게 높인 것으로 평가받아 '우수강의대상'을 받았다. '공적대상'은 방효충 항공우주공학과 교수가 수상했다. 방 교수는 국방특화연구센터, 미래도전 연구과제, 한화스페이스허브-카이스트 우주기술연구센터 등의 연구센터를 유치하여 대규모 연구사업을 수주했고, 다양한 국제활동과 대외 위원회 활동을 통해 국방과 우주항공 분야의 발전에 기여했다. 또한 2024년에는 우주항공청 설립과 함께 국가우주위원회 부위원장직을 담당하며 학교의 위상을 강화한 공로다. 화학과 임미희 교수는 '국제협력대상'을 받았다. 임 교수는 세계적으로 인정받는 한국 대표 화학자로서 뛰어난 연구 능력과 리더십으로 국내외 기초과학의 연구, 국제화, 교육 및 과학자 육성 등에 크게 기여한 공로를 인정받았다. 이광형 KAIST 총장은 "남들이 가지 않은 새로운 분야에 도전하고 기존의 한계를 뛰어넘기 위해 헌신하는 구성원들의 노력이야말로 KAIST의 정신"이라며 "수상자를 비롯해 성과를 이루기 위해 힘쓴 모든 구성원이 함께 기쁨을 나누고 축하받는 날이 되길 바란다"라고 전했다.

2025.02.13 09:48신영빈

KAIST 김정호 교수·SK하이닉스 이강욱 부사장, '2025 강대원상' 수상

한국반도체학술대회 상임운영위원회는 '2025년 강대원 상' 수상자로 회로·시스템 분야에 KAIST 김정호 교수, 소자·공정 분야에 SK하이닉스 이강욱 부사장을 각각 선정했다고 12일 밝혔다. 두 명의 수상자 모두 HBM 개발에 기여한 공로를 인정받았다. 시상식은 오는 13일 강원도에서 한국반도체산업협회 · 한국반도체연구조합 · DB하이텍이 공동 주관해 개최하는 '제32회 한국반도체학술대회(KCS 2025)' 개막식에서 진행된다. 강대원 상은 세계 최초로 모스펫(MOSFET)과 플로팅게이트를 개발, 반도체 기술 발전에 신기원을 이룩한 고(故) 강대원 박사를 기리기 위해 제정됐다. 이번에 수상자로 선정된 KAIST 김정호 교수는 '고대역메모리(HBM)아버지'로 불리는 인공지능 반도체 분야의 세계적 권위자다. 지난 20여 년간 HBM 관련 설계 기술을 세계적으로 주도해 왔다. HBM 실리콘관통전극(TSV), 인터포저, 신호선 설계(SI), 전력선 설계(PI) 등을 연구하며 세계적으로 연구의 독창성을 인정받고 있다. 최근에는 6세대 HBM인 HBM4를 비롯해, HBM5, HBM6와 같은 차세대 HBM 구조와 아키텍트를 주도적으로 연구하며 AI를 접목 중이다. 지난해에는 삼성전자와 공동으로 KAIST에 '시스템아키텍트대학원'을 설립했다. 또 네이버 ‧ 인텔과 협력해 KAIST에 AI 공동연구센터(NIK AI Research Center)를 설립, 운영 중이다. SK하이닉스 이강욱 부사장은 반도체 패키징 분야 최고 전문가다. 이 부사장은 TSV를 활용한 새로운 개념의 3차원 적층/집적화 기술을 개발했다. 지난 1999년 공개한 3층 구조의 CMOS 이미지 센서 및 공유 메모리 개념은 소니와 삼성 제품, 서버향 메모리 모듈, AI 데이터센터 향 HBM 제품 등에 활용 중이다. 지난 2019년엔 HBM 3세대 제품인 'HBM2E' 개발 당시 혁신적 패키징 기술(MR-MUF)로 SK하이닉스가 HBM 시장에서 우위를 선점하는데 크게 기여했다.

2025.02.12 17:47박희범

생산성본부 'CEO 북클럽', 'KPC 인문학 여행'으로 새 단장

한국생산성본부(KPC·회장 박성중)는 인문학적 통찰과 영감을 통해 기업 경영에 대한 새로운 접근 방식을 제시하는 'CEO 북클럽'을 'KPC 인문학 여행'으로 새단장한다. 첫 번째 행사는 통찰과 영감'을 주제로 오는 28일 서울 소공동 롯데호텔에서 개최한다. KPC는 2007년 개최된 이래 20 여 년간 최고경영층의 호응을 얻은 'KPC CEO 북클럽'을 올해부터 'KPC 인문학 여행'으로 바꿔 새로 출발한다. 최근의 빠른 환경 변화를 반영해 책 기반에서 시류를 선도하는 연사 강연으로 변화하고, 인문학을 강화하는 방향으로 주제를 확대해 기민함과 유연성을 높였다. KPC 인문학 여행은 기업이 직면한 복잡한 경영 환경 속에서 창의적이고 혁신적인 해법을 모색할 수 있도록 돕는다. 다양한 분야 전문가가 강연자로 나서 경험과 통찰을 공유하며, 기업 경영에 새로운 시각과 인사이트를 제공할 예정이다. 2025 KPC 인문학 여행은 28일 강연을 시작으로 12월까지 10개월간 총 11회에 걸쳐 진행된다. 첫 강연은 이광형 KAIST 총장이 맡으며, 성균관대학교 최재붕 교수, 정치학자 김지윤 박사, 역사스토리텔러 썬킴(김선영), 한국오페라단 박기현 단장, 서울아산병원 정희원 교수 등이 연사로 참여한다. KPC 인문학 여행은 매월 마지막 주 롯데호텔 서울에서 열린다. 참가 대상은 ▲중소·중견기업 최고경영자 및 임원 ▲공공기관·단체 기관장 및 임원 ▲대기업 임원 및 관리자 ▲전문직 종사자 등이다. 참가 신청은 27일까지다. 관련 문의는 KPC 생산성연구소 리더십센터로 하면 된다. KPC는 산업계의 생산성 향상을 효율적이고 체계적으로 추진하기 위해 산업발전법 제32조에 의해 설립된 비영리 특수법인이다. 1957년 설립해 올해로 창립 68주년을 맞았다. 컨설팅·교육·연구조사 등의 서비스를 지원해 기업과 산업 경쟁력 향상을 돕고 있다.

2025.02.10 09:10주문정

차세대 전고체전지 언제 나올까…전기연·(주)대주전자재료 상용화 시동

한국전지연구원이 지난 2021년 개발한 고체 전해질 성능을 획기적으로 업그레이드해 대량 생산을 위한 초석을 마련했다. 당시 이 기술은 (주)대주전자재료가 이전받았다. 연구를 주도한 하윤철 차세대전지연구센터장은 "4년전 고체전해질 제조 방식에 공침 기술을 세계 최초로 도입했다"며 "이번 업그레이드 기술은 전고체전지를 저렴한 비용으로 대량생산하는 시대를 활짝 여는 마중물이 될 것”이라고 밝혔다. 연구팀은 지난 2021년, 고가의 황화리튬(Li2S) 없이 원료들을 한꺼번에 용기에 넣어(One-pot) 용액 공정으로 고체전해질을 대량으로 제조하는 '공침법'을 제안해 주목받았다. 공침법은 원료를 고르게 용액 속에 녹여내고, 이를 침전시킨 후 필터로 걸러내는 과정이 핵심이다. 이번에는 이의 성능을 획기적으로 개선했다. 대학과 업계가 협력해 공침법 원리를 세밀히 분석한 뒤 최적화했다. 이 연구에는 KAIST 변혜령 교수팀과 백무현 교수팀, 포스텍 서종철 교수팀이 참여해 중간산물 화학적 분석과 양자 계산 및 음이온 질량 분석을 진행했다. 또 ㈜대주전자재료는 실제 고체전해질 양산에 적용될 연속 공정에 관련 기술을 접목했다. 연구결과 고체전해질 생산 시간은 14시간에서 4시간으로 대폭 줄였다. 최적으로 합성된 고체전해질 품질도 향상됐다. 기존 제조법들은 양산화(스케일업, Scale-up) 과정에서 낮은 이온전도도를 보여 고질적인 문제가 됐었다. 하지만, 이번 업그레이드형 공침법을 양산화 과정에 적용하면 고체전해질의 이온전도도는 5.7mS/cm를 기록해 액체전해질 실제 전도도(3~4 mS/cm) 수준을 넘어선다. 또한, 해당 고체전해질을 스마트폰 전지의 5분의1 수준에 해당하는 700mAh 용량의 전고체전지 파우치셀에 적용해 상용 리튬이온전지(270Wh/kg)보다 높은 에너지 밀도인 352Wh/kg를 달성했다. 이와함께 전고체전지를 1천 번 충·방전한 실험 결과도 80% 이상의 용량을 유지해 안정적인 수명도 확인했다. 하윤철 센터장은 "이번 기술이 고체전해질 합성뿐만 아니라 다양한 기능성 코팅막 제조에도 적용될 수 있음을 확인했고, 최근 특허 출원까지도 마쳤다"고 설명했다.

2025.02.10 09:01박희범

[과기현장] 과학기술계 파격인사 배경 따져보니…

과학기술계 기관(대학) 인사에 '혁명'같은 파격이 일어났다. 전 정권 사람이나 정치색이 다르면 손사래부터 치는 것으로 알려진 현 정권 인사의 기본 룰이 처음으로 깨졌다. 지난 6일 과학기술연합대학원대학교(UST) 총장에 현 정부와 정치색이 다소 다른 인물이 내정됐다. 전례 없는 일이다. 과학기술계에선 정치 성향에 따라 반쪽만 가동됐던 인사 풀이 정상화된 사례로 보는 시각도 있다. 이름 공개를 꺼린 과학기술계 한 관계자는 "지난 대선에선 국민의 반이 야당을 찍었고, 각계각층에서 지지선언도 쏟아졌었다"며 "이런 이유로 능력 있는 인사들이 나서지 못했던 것이 사실"이라고 언급했다. 이 관계자는 이번 인사에 대해선 "인사 검증을 좌지우지했던 용산 대통령실 입김이 사라진 점과 과학기술정보통신부의 소신 있는 업무 스타일이 작용한 결과가 아니겠느냐"고 해석했다. 정권 반대편에 섰던 인사들의 정치적 행적은 각종 언론이나 유튜브 등에 고스란히 남아 있다. 이 때문에 정치적 생각이 다른 인사들은 언감생심 정부 산하 기관장 지원은 꿈도 꾸기 어려웠다. 이번 인사는 윤석열 정권 2년 만에 나온 파격이다. 다만, 대통령 탄핵 이후라는 점이 많이 아쉽다. "인사중용, 정치논리에 밀려...최근 달라진 분위기 감지도 얼마 전만 해도 국가과학기술연구회 산하 감사위원회의 감사위원 자리에 정치권이 낙하산으로 내려왔다. 국민의힘 지역 당협위원장을 지낸 정치인이다. 이사장직도 내정설이 돌고 돌다 임명됐다. 공정한 인사라는 원칙은 정치 논리 앞에 늘 무력했다. 그렇다고, 공식적으로 토를 다는 사람도 거의 없었다. 현실적인 무력감 앞에 당연시했다. 그러나 이제는 다소 달라지는 분위기가 감지된다. 일단 과기정통부 업무 스타일이 달라졌다. 유상임 장관은 업무에 관한 한 고집이 있다. 탄핵 국면에서도 소신 있게 일을 밀고 가라고, 틈만 나면 주문했다. 정치적 혼란기에는 대부분이 납작 엎드려 있기 쉽다. 하지만, 장관은 소신론을 내세워 자신의 일을 당당히 하라고 주문해왔다. 평소에도 대통령실이 있는 용산 과학기술 비서관실과 사이가 안 좋다는 얘기가 나왔지만, 소신과 일을 앞세워 늘 열정을 드러내는 장관을 나무라는 사람은 없었다. 그럼에도 과기정통부가 고민이 없었던 건 아니다. 인사 문제를 풀지 못했다. 장관이 인사권을 갖고 있어도, 인사 검증 기관에 발목이 잡히면 진도가 나갈 수 없기 때문이다. 이 때문에 과학기술계는 임기가 만료된 산하 기관장이 즐비했다. 유 장관 스스로도 지난해 하반기 간담회에서 "이 문제는 내가 풀 수 없으니, 용산에 가서 물어보라"는 얘기를 꺼내기도 했다. KAIST 총장 임기 만료가 이달 말로 도래한다. 공모 절차가 진행되고 있지만, 과학기술계에서 보기엔 속도가 여전히 느리다. 총장 후보 1인 선발까지 최소 6개월은 더 걸리지 않겠느냐는 예측도 나온다. 절차대로 진행됐더라면 이 같은 구설에 오를 필요가 없는 소문들이다. 이에 대해 과기정통부 입장은 "탄핵 정국 때문에 다소 지연된 부분은 인정하지만, 현재 정상적인 속도로 가고 있다"며 "오는 10일 총장 선발과 관련한 추가 논의가 이루어질 것으로 안다"고 말했다. 지켜봐달라는 주문이다. 인사가 만사...과기계선 "절차대로 일처리 주문" 지난달엔 과학기술인공제회 이사장 임기가 만료됐다. 과학기술정보통신부 차관급 출신들이 주로 탐내는 자리다. 자금을 다루는 중요한 직책이기도 하지만, 과학기술계에서는 보기 드물게 연봉이 센 자리라 관심이 많다. UST 총장만 해도 임기만료 10개월이 지나 가까스로 결정됐다. 인사는 과기정통부 소신만으로는 안 된다. 상호 협력할 건 협력하고, 협조할 건 협조해야 풀린다. 이번 인사를 계기로 '자기 사람'만 쓰는 편협한 논리가 아니라, 제대로 된 공정과 상식에 기반한 인사 시스템이 정착되기를 기대한다.

2025.02.07 11:14박희범

KRISS, QPU 자체 개발 추진…KIST는 양자클러스터 구축나서

양자역학 100주년을 맞아 세계 양자과학 및 기술의 해 (IYQ 2025) 한국 선포식이 5일 한국과학기술회관에서 개최됐다. 한국물리학회(회장 윤진희)가 주관하고 경희대, 서울대, 성균관대, KAIST, 포스텍, APCTP, 한국양자정보학회 등이 함께 진행한 이 행사에서는 원로 과학자 발표와 4건의 좌담회가 개최됐다. 이날 학술단체 좌담에서는 이은정 과학기자협회장을 좌장으로 곽시종 대한수학회장, 윤진희 한국물리학회장, 정영욱 한국광학회장, 한상욱 한국양자정보학회장이 참석해 양자 과학의 역할과 기대에 대해 언급했다. 참석자들은 ▲새로운 패러다임을 만든 양자 ▲수학에서의 양자 ▲제2차 과학혁명으로서의 양자 등에 대해 설명했다. 이어 진행된 연구기관 좌담에서 오상록 한국과학기술연구원(KIST) 원장은 "최근 AI 광풍에서 보여지듯, 양자과학에서도 잠재력 면에서 기술패권 시대 승자독식 모델을 적용할 수 있을 것"이라고 언급해 관심을 끌었다. 오 원장은 또 "KIST는 양자 연구개발 전략을 개방형 혁신체제로 가져가고 있다"며 "현재 기관 상호간 협력이 가능한 홍릉 양자클러스터 구축을 추진 중"이라고 말했다. 연구기관 좌담 좌장을 맡은 이호성 한국표준과학연구원(KRISS) 원장은 "양자처리장치(QPU)를 자체 개발하기 위해 준비하고 있다"고 소개한 뒤 "군사용으로 활용 가능한 루비듐 원자 기반 고정밀 양자 중력구배 센서를 오는 2028년까지 80억 원을 들여 개발 중"이라고 덧붙였다. 김은성 KAIST 양자대학원장이 좌장을 맡아 진행한 양자관련 단체 좌담에서는 김윤호 포스텍 양자대학원장, 서호성 고려대 양자대학원 교수, 최재혁 표준과학연구원 양자기술연구소장이 참석했다. 이들은 이 좌담에서 ▲양자 커리큘럼 제작 필요 ▲양자 기업가 마인드 확산 ▲기초연구 및 국제협력 중요성 등에 대해 거론했다. 마지막으로 진행된 양자 산업체 좌담은 백승욱 한국연구재단 양자기술단장이 좌장을 맡아 진행했다. 정재호 연세대 양자사업단장, 김성혁 LG전자 상무, 정희정 파스칼-코리아 전무, 윤지원 SDT 대표, 김효실 미래양자융합센터장이 참석했다. 백승욱 단장은 "오늘 나온 얘기들이 올해 수립할 양자종합계획에 잘 반영될 것으로 기대한다"며 토론을 이끌었다. 김성혁 상무는 "5년 째 양자와 AI사업을 책임지고 있다"며 "AI 발전속도를 보면 GPU를 사는 게 맞나 하는 생각이 드는데, 양자 분야도 마찬가지"라고 언급했다. 김 상무는 "전문 인력 모시기도 힘들다. 서로가 함께 할 운동장이 있었으면 좋겠는데, 그마저도 쉽지 않다"며 "도와달라"고 요청했다. 윤지윤 SDT 대표는 "양자분야는 만들어지고 있는 산업이어서 그런지 규제는 별로 없다"며 "그러나 대신 명확한 국가적 전략도 없다"고 지적했다. 또 청중 질문에 정희정 상무는 "양자컴퓨터의 산업화는 수요에 따라 달라지겠지만, 현재 산업화가 제한적으로는 됐다고 본다"며 "은행 도입 시점이 오고 있다. 특히, 중성원자 양자컴퓨터는 장점이 많아 5년 내 범용성을 확보할 것"으로 전망했다. 이에 앞서 이날 축사에 나선 유상임 과기정통부 장관은 "양자가 미래 국방 등 물류 부문에서 적극 활용되기를 기대한다"며 "정부도 양자에 1980억 원을 투입해 양자 생태계를 단단히 하는 계기를 만들려 한다"고 말했다. 한편 4일(현지시간) 프랑스 파리에서는 유엔 교육과학문화기구(UNESCO)가 주최한 '양자 과학 및 기술의 해' 선포식이 열렸다.

2025.02.05 19:01박희범

KAIST 연구진, 세계최초 상온서 양자역학 스핀펌핑 현상 발견

과학기술정보통신부는 KAIST 이경진 김갑진 교수와 서강대학교 정명화 교수 공동연구팀이 세계 최초로 상온에서 양자역학적 스핀 펌핑 현상을 발견했다고 밝혔다. 과기정통부 기초연구사업 지원으로 수행한 이 연구성과는 국제학술지 네이처에 29일(현지시간) 게재됐다. 전자는 전기적인 성질인 전하와 자기적인 성질인 스핀(spin)을 동시에 가지고 있다. 물질 내에서 전자가 이동하는 현상인 전류는 전하가 이동해 발생하는 전하 전류와 스핀의 이동으로 발생하는 스핀 전류로 나뉜다. 우리가 사용하는 대부분의 전자기기는 전하 전류로 작동한다. 하지만 전류가 흐를 때 전자가 물질 내부의 원자와 충돌하기 때문에 필연적으로 열이 발생하고, 이는 에너지 소모량 증가와 효율 저하로 이어진다는 문제점이 있다. 이를 극복하기 위해 전 세계의 많은 연구자는 전하 전류가 아닌 스핀 전류를 이용해 전자 소자를 만드는 연구를 진행하고 있으며, 이를 '스핀트로닉스(spintronics)'라고 한다. 스핀트로닉스 기술 구현의 핵심은 스핀 전류를 생성하는 것으로, 스핀 전류 생성의 여러 방법 중 하나는 스핀 펌핑(spin pumping)이다. 스핀 펌핑은 자성체와 비자성체를 접합했을 때, 스핀이 세차운동에 의해 자성체에서 비자성체로 이동하는 현상을 말하는데 고전역학으로 생성되는 스핀 전류는 크기가 작아 실제 전자 소자에는 활용이 제한됐다. 정명화 교수팀은 지난 2019년 자성박막에서의 스핀 상호작용에 대한 연구 결과를 발표하였고, 이는 재료 분야 저명 학술지에 실린 바 있다. 이후 관련 분야에서 연구를 지속적으로 수행하였으며, 자성박막 제작에 대한 연구 노하우를 점차 쌓아왔다. 이같은 연구 노하우를 바탕으로 정명화 교수 연구팀은 고품질의 철(Fe)-로듐(Rh) 자성박막을 제작하는 데 성공했고, 김갑진 교수 연구팀과 함께 자성박막의 독특한 특성을 활용해 큰 스핀 전류를 관측했다. 또한 이를 이경진 교수 연구팀이 양자역학적 이론으로 해석하고 추가적인 실험으로 증명하게 됐다. 대부분의 양자역학적 현상은 극저온에서만 관측되는 것과 달리 이번 연구는 상온에서 양자역학적 스핀 펌핑 현상을 관측했다는 점에서 큰 의미가 있다. 아울러 기존 고전역학적 방식에 비해 10배 이상의 스핀 전류를 생성하는 방법을 제시하면서 차세대 전자 소자 개발에 기여할 것으로 기대된다. 공동 연구팀은 “기존 스핀트로닉스 연구는 고전적인 스핀 운동을 이용해 온 반면에 이번 연구는 스핀의 양자적인 특성을 활용해 응용 측면에서도 더 효과적이라는 점을 증명한 것에 의의가 있다”고 밝혔다.

2025.01.30 11:13박수형

KAIST "야간 투시경보다 수만 배 감도 적외선 센서 원천기술 확보"

국내 연구진이 일반 야간 투시경보다 수만 배 높은 감도를 갖는 적외선 센서 원천기술을 확보했다. KAIST는 전기 및 전자공학부 이정용 교수 연구팀이 콜로이드 양자점을 활용해 기존 대비 85배의 전자를 생성할 수 있는 아발란체 전자 증폭 기술을 개발했다고 8일 밝혔다. 아발란체 전자 증폭 기술은 강한 전기장이 인가된 반도체에서 전자가 인접 원자와 충돌하면서 다수의 전자를 생성하는 신호 증폭 기술이다. 최근 양자 큐비트 기술 분야에서는 결정질 반도체를 활용한 아발란체 광다이오드 소자를 사용 중이나 열잡음이 높고, 극저온 구동이 필요하다는 한계가 있었다. 이를 극복하기 위해 과학기술계에서는 화학적으로 합성된 반도체 나노입자인 콜로이드 양자점을 이용했다. 그러나 이 방법도 열잡음 생성은 억제하지만, 전하 이동도가 낮고, 양자점 표면에서 자주 발생하는 불완전 결합과 전하 재결합이 일어나 전하 추출이 쉽지 않았다. 이를 KAIST 연구진이 해결했다. 연구진은 아발란체 전자 증폭 기술을 이용했다. 연구진은 강한 전기장을 인가해 전자를 가속하는 방법으로 운동에너지를 얻고, 인접 양자점에서 다수의 추가 전자들을 생성함으로써 상온에서 적외선 조사 시 신호가 85배 증폭되는 것을 확인됐다. 정보전자연구소 김병수 연구원은 "1.4×10의 14승 존(Jones: 탐지감도단위) 이상의 탐지 감도를 가지는 소자를 구현했다"며 "이는 일반 야간 투시경보다 수만 배 정도 높은 감도"라고 설명했다. 적외선 광검출기는 자율주행차부터 양자컴퓨팅에 이르기까지 다양한 응용 분야에서 핵심적인 역할을 하지만, 기존 양자점 기반 기술은 민감도와 잡음 문제로 한계가 있었다. 이정용 교수는 "이번 연구는 새로운 패러다임 전환을 불러올 기술로 기대된다"며 "원천 기술을 선점함으로써 글로벌 양자 기술 시장을 대한민국이 주도할 수 있는 중요한 기술적 토대를 확보했다"고 평가했다.

2025.01.08 16:19박희범

KAIST 초세대협업연구실 3곳 추가 개소…7년만에 12개 보유

KAIST가 7일 '초세대 협업연구실' 3곳을 추가 개소했다. '초세대 협업연구실'은 지난 2018년 첫 오픈 이후 현재까지 총 12개가 됐다. '초세대협업연구실'은 KAIST가 원로 교수와 신진교수의 연구역량 연결 및 지원을 위해 만든 자체 시스템이다. 선발은 BFO(최고,최초,유일)추천위원회 추천과 공개 공모 절차를 거쳐야 한다. 선정된 연구실에는 매년 적게는 5천만 원에서 최대 1억 원까지 5년간 지원한다. 이번에 현판식을 가진 협업연구실은 ▲전기및전자공학부 유회준 교수의 '차세대 인공지능 반도체 시스템 연구실' ▲화학과 김상규 교수의 '분자분광학 및 화학동역학 연구실' ▲전산학부 문수복 교수의 '첨단 데이터 컴퓨팅 연구실'이다. 이들은 선발과정에서 2대1의 경쟁을 거쳤다. '차세대 인공지능 반도체 시스템 연구실'에는 김주영 교수가 참여, 초세대협업연구실을 운영한다. 연구목표는 심층 신경망 및 생성형AI 등 뇌 모방 인공지능 알고리즘을 포함한 차세대 인공지능반도체 설계기술을 체계적으로 협업 및 전수를 통해 핵심기술을 집대성하고, 연구개발 산출물의 활용 가능성을 타진할 예정이다. '분자분광학 및 화학동역학 연구실'은 김태규 교수가 참여해 운영한다. 추후엔 분광학 및 동역학 분야 신임 교수도 합류할 계획이다. 이들은 화학반응을 양자역학적 관점에서 들여다보고, 화학반응 원리를 기반으로 신물질 설계를 추진한다. '첨단 데이터 컴퓨팅 연구실'에는 차미영 교수와 문화기술대학원 이원재 교수가 참여하기로 했다. 연구목표는 온라인상에서 발생하는 부정적인 영향에 대한 분석과 이해를 높이고, 감정과 도덕을 활용한 혐오 전조 탐지 모델을 개발할 계획이다. 한편 이날 현판식은 KAIST 이광형 총장과 이상엽 연구부총장 등 주요 보직자들이 참석했다.

2025.01.07 15:54박희범

김재철 동원그룹 명예회장 "AI시대엔 데이터 바다가 새로운 미래"

김재철 동원그룹 명예회장이 KAIST에 44억원을 추가 기부하며 "AI시대에는 데이터 바다에 새로운 미래가 있다. KAIST가 세계 1위 연구집단이 되어달라"고 말했다. 김 명예회장은 지난 2020년 KAIST에 500억원을 쾌척, 화제를 모았다. 당시 김 명예회장은 당시 "'KAIST 김재철 AI대학원'을 설립, KAIST가 AI 분야에서 최고 수준의 역량을 갖춰 달라"고 당부했다. 최근 기부는 KAIST AI 연구 수준이 세계 5위라는 소식을 접한 김 회장이 이를 1위로 끌어올려 달라고 요청하며 이루어졌다. 이에 앞서 이광형 총장은 "현재 세계 1위인 카네기멜론 대학(CMU)의 AI 분야 교수 규모가 45명이다. 이를 넘어서려면 KAIST AI 대학원의 교수진도 현재의 20명에서 50명으로 확대해야 한다"며 "특히,연구에 매진할 연구동을 신축해야 한다”고 김 명예회장에 설명했다. 추기 기부는 김재철 명예회장이 "건물은 내가 지어줄테니 걱정말라”고 화답하며 이루어졌다. 김재철 회장은 "젊은 시절 세계의 푸른 바다에서 대한민국의 미래를 찾았지만, AI 시대에는 데이터의 바다에 새로운 미래가 있을 것”이라며 “대한민국이 데이터 대항해시대 리더로 도약할 수 있는 글로벌 핵심 인재를 양성해 4차 산업 혁명 시대를 주도할 수 있게 되기를 바란다”고 기부 취지를 밝혔다. KAIST 측은 1차 기부액에서 쓰고 남은 잔액(439억원)과 2차 기부금(44억원)을 합한 483억 원을 투입해 교육연구동을 건설할 계획이다. 이 연구동은 지상 8층·지하 1층에 연면적 1만8천182㎡ (5천500평) 규모로 건설한다. 오는 2028년 2월 완공될 연구동에는 교수 50명, 학생 1천명이 상주하게 된다.

2025.01.06 15:47박희범

KAIST 유지환 교수, IEEE 로봇·자동화 분과 '핵심 멤버' 선임

KAIST 건설 및 환경공학과 유지환 교수가 미국전기전자학회(IEEE) 로봇 및 자동화 분과(Robotics and Automation Society, RAS) 의사결정위원회(Administrative Committee, AdCom) 위원으로 선임됐다. 3일 KAIST에 따르면 류지환 교수는 향후 3년간 아시아를 대표해 활동하게 된다. IEEE RAS 의사결정위원회는 각 대륙별로 1인이 선정된다. 그동안 아시아를 대표하는 의사결정위원회 위원은 일본과 중국이 독점해 왔다. 로봇 및 자동화 분야에서 학회 정책 결정과 전략적 방향성을 결정한다. 매년 전 세계에서 단 6명만이 새롭게 선출된다. 전체 위원은 18인이다. 유 교수는 또 IEEE 석학회원(펠로우)으로 선정됐다. 새해부터는 IEEE 햅틱스 저널(Transactions on Haptics) 편집장(Editor-in-Chief, EiC)으로도 활동할 예정이다. 한편, 유 교수는 KAIST에서 기계공학 석박사 학위를 취득했다. 미국 워싱턴대학교 및 독일 항공우주연구원에서 박사후연구원을 거쳐 2019년부터 KAIST 건설 및 환경공학과 교수로 재직 중이다. 현재 KAIST 로봇학제전공 주임교수도 겸임 중이다.

2025.01.03 10:18박희범

KAIST, 차세대 반도체 소자 개발…성능 획기적 개선

실리콘 반도체 대비 성능을 획기적으로 개선한 차세대 반도체 소자가 개발됐다. KAIST는 전기및전자공학부 이가영 교수 연구팀이 나노 반도체 인듐 셀레나이드(InSe) 기반의 혁신적인 양극성 다기능 트랜지스터를 개발했다고 30일 밝혔다. 인듐 셀레나이드는 실리콘 반도체보다 전자 이동도가 뛰어나고 포화 속도가 두 배 이상 빠른 장점을 갖는다. 그러나 주로 N형 반도체로만 사용됐다. P형 반도체 및 상보적 회로 구현에 필요한 양(Positive)) 전하를 띄는 정공을 유도하기 어렵기 때문이다. 연구팀은 이를 N형과 P형 트랜지스터에 모두 적용하기 위해 소자 구조를 새로 설계했다. 인듐 셀레나이드 하부에 전극을 배치하고 금속-반도체 접합 특성을 개선, 전자와 정공이 선택적으로 흐를 수 있는 양극성 특성을 구현했다. 이같은 설계 결과 N형 및 P형 전류 꺼짐/켜짐 비가 모두 10의 9승(10억) 이상에 달하는 성능을 기록했다. 실리콘 반도체 소자는 일반적으로 10의8승 이하 꺼짐/켜짐 비의 단극성을 띤다. N형과 P형 구동이 동시에 가능한 양극성 2차원 반도체의 경우도 N형과 P형 꺼짐/켜짐 비가 동시에 10의 8승 이상인 경우는 없었다. 이가영 교수는 “다기능 소자들은 일반적으로 복잡한 공정 과정과 구조를 요구해 제작과 집적에 어려움이 있다"며 "이번 연구에서는 간단한 부분 게이트 구조를 도입해 하나의 소자에서 다양한 기능을 구현할 수 있는 다기능 소자를 제작하는 데 성공했다”고 말했다. 이 교수는 “이 기술은 공정 효율성을 높이고 회로 설계 유연성 향상에 기여할 것"이라며 "인듐 셀레나이드를 기반으로 한 P형 응용 가능성을 새롭게 밝혀, 궁극적으로는 상보적 다기능 시스템으로서의 활용 가능성을 열었다"고 덧붙였다. 이 연구에는 KAIST 전기및전자공학부 김민수 석박통합과정, 염동주 석사과정, 석용욱 박사과정 연구생이 공동 제1 저자로 참여했다. 한국기초과학지원연구원 국가연구시설장비진흥센터, 한국연구재단 우수연구사업, KAIST 도약연구(UP) 사업, 그리고 삼성전자 지원을 받았다. 연구결과는 나노 물리 분야 국제 학술지 '나노 레터스(Nano Letters)'에 표지 논문으로 게재됐다.

2024.12.30 21:04박희범

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