인간의 뇌는 수많은 신경세포인 '뉴런'으로 이뤄져 있습니다. 이 뉴런의 집합체를 시냅스라고 부릅니다. 신경세포 처리 속도는 초당 10회(10Hz)에 그쳐 GHz 단위로 연산을 처리하는 기존 중앙처리장치(CPU)와 직접 비교는 불가하지만, 방대한 병렬연결 구조가 형성돼 있어 저전력으로 특정 대규모 연산, 특히 인공적 인지 능력을 수행하는 데 특화되어 있습니다. 다양하고 복잡한 계산을 한 번에 해낼 수 있는 비결입니다.

최든 반도체 업계는 이런 인간의 뇌 구조를 모방해 실리콘 한계를 극복하려는 시도를 하고 있습니다. '뉴로모픽 칩'이 대표적인 사례입니다. 기존 반도체는 차례로 데이터를 처리하는 '폰노이만(Von Neumann)' 방식으로 작동합니다. 이 기술은 단순연산 처리에서 효율이 좋지만 처리 과정에서 병목현상이 나타날 수 있습니다.

뉴로모픽 칩은 일부 소자에 뉴런의 역하를 맡기고, 메모리 반도체가 뉴런과 뉴런 사이를 이어주는 시냅스 기능을 담당하도록 설계했습니다. 덕분에 인간의 뇌처럼 초저전력으로 복잡한 연산 처리가 가능합니다. 완전하지는 않지만 학습능력을 갖춰 스스로 수행하는 처리 능력이 발전해 인공지능(AI) 기능도 구현합니다.

최근 자율주행, 사물인터넷(IoT), 로봇이 발전하면서 방대한 데이터를 처리할 수 있는 뉴로모픽 칩의 능력이 더 주목을 받으며 많은 연구가 이뤄지고 있습니다. 현재 뉴로모픽칩 기술은 인텔 로이히(Loihi), IBM 트루노스(True North)를 필두로 많은 글로벌 기업들이 개발에 열을 올리고 있습니다.

최근 최양규 카이스트 박사 연구팀은 단일 트랜지스터를 이용해 인간 뇌의 뉴런과 시냅스로 구성된 뉴로모픽 반도체를 만드는 데 성공했습니다. 특히 상용화된 실리콘 표준 공정으로 제작해 뉴로모픽 하드웨어 시스템의 상용화 가능성을 획기적으로 높였다는 평가를 받습니다.

시장조사 업계의 조사에 따르면 뉴로모픽칩 시장은 2016년의 70억원 규모에서 2022년에는 2700억원 시장으로 연평균 86% 고성장을 기록할 것으로 전망되고 있습니다.

디일렉 웨비나를 통해 국내 뉴로모픽 최고 권위자의 설계 노하우와 새로운 사업 기회를 확인해 보시기 바랍니다. 많은 관심 부탁 드립니다.

 - 행사 개요 -

행사 : 단일 트랜지스터 기반 뉴런-시냅스 동시 집적 기술을 이용한 고집적 뉴로모픽 하드웨어
주최 : 전자부품 전문미디어 디일렉(www.thelec.kr)
일시 : 상시
참가비 : 6만원(부가세 포함)