박예진 인턴 기자 = 연세대 조정호 교수(화공생명공학과)와 캘리포니아 공과대학 웨이가오 교수(의공학과) 연구팀이 이온-젤 시냅스 소자의 이온 거동 현상을 광 가교제 반응을 통해 성공적으로 구현했다고 19일 밝혔다.

최근 우리 뇌의 데이터처리 구조인 시냅스의 가소성(plasticity)을 모사해 뇌처럼 학습할 수 있는 뉴로모픽(neuromorphic)칩에 대한 연구가 활발하다.

이에 연구팀은 고분자 가교제를 활용하여 유기 반도체 채널 사이에서 이동하는 이온의 거동을 제어함으로써 반복 학습 이후 나타나는 인공 시냅스 소자의 장기 가소성 특징을 물리적으로 구현해 내는 것에 성공했다.

핵심은 고분자의 광 가교 반응을 통한 고분자 반도체의 자유 부피를 제어한 것이다. 광 가교제 분자를 고분자 사슬에 결합해 이온 이동을 물리적으로 제어했다.

나아가 연구진은 물리적으로 구현된 장기 특성 인공 시냅스와 단기 특성을 보이는 인공 시냅스를 조합하여 상황에 따라 다르게 동작할 수 있는 논리회로를 제작하고 여기에 단순화된 헬스케어 알고리즘을 이식했다.

인공지능 장치를 단순화하는 한편 웨어러블 헬스케어 기술의 대중화를 향한 실마리도 찾아낸 것이다.
 

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