카이랄 자성 양자점 세계 최초 개발 오늘의 브런치 TIP을 통해 수험생은 각 분야의 최신 연구 동향과 시사 이슈를 접하여 학교 비교과 활동 아이디어를 얻고, 전공 이해도를 높일 수 있으며, 부모님은 우리 아이의 비교과 활동을 적극 조력할 수 있습니다. |
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안녕하세요, 수험피플 여러분! 대입멘토 한수진입니다.
기존 양자점(Quantum Dot) 기술은 빛의 방향성(편광)과 자기 성질을 동시에 구현하기 어렵다는 물리적 한계가 있었습니다. 양자점은 대칭 구조를 갖고 있으나, 빛의 방향성은 비대칭 구조에서 나타나며, 자성과도 충돌하여 하나의 소자 내 통합 구현이 불가능했습니다.
KAIST 염지현 교수 연구팀은 이 문제의 해답으로 '카이랄 자성 양자점(CFQD)'을 세계 최초로 개발했다고 밝혔습니다. 이 나노입자는 편광 감지 기능과 자기 성질을 동시에 갖춘 특수 구조로, 저전력 뉴로모픽 인공지능 소자의 구현을 가능케 하는 획기적 기술입니다.
연구팀은 카이랄 양자점을 기반으로 광 시냅스 트랜지스터(ChiropS)를 제작하였습니다. 이 소자는 사람의 뇌처럼 정보를 ‘감지-판단-저장-삭제’하는 기능을 단일 소자 내에서 수행할 수 있어 고성능 인공지능 하드웨어의 실현 가능성을 한층 높였습니다. 특히 이 소자는 편광 구분, 다채널 파장 인식, 전기 초기화 등 복합 기능을 하나의 소자에 통합하여, 차세대 광 기반 컴퓨팅 및 보안 통신, 양자 정보 처리 등에 광범위한 응용이 가능합니다.
또한 이 소자는 신호 증폭 및 노이즈 제거 기능도 내장하고 있어 잡음 필터링 스마트 센서로 활용할 수 있습니다. 손 글씨 이미지(MNIST)에 가우시안 노이즈를 적용한 후 소자를 통과시킨 결과, 고주파 노이즈는 감소하고 핵심 이미지 정보는 유지되는 효과가 관찰되었습니다. 이 시스템은 기존 컴퓨팅 시스템 대비 30% 저전력으로 작동하면서도 고정밀 AI 연산이 가능하였습니다.
Q1: 카이랄 자성 양자점 기반 광 시냅스 소자가 기존 AI 반도체 기술과 비교해 갖는 장점과 한계는 무엇일까요?
Q2: 사람의 뇌처럼 정보를 감지하고 기억한 후 전기 신호로 초기화하는 구조를 실제 AI 학습 시스템에 적용한다면 어떤 변화가 일어날 수 있을까요?
Q3: 향후 이 기술이 양자 정보 처리, 보안 통신, 뉴로모픽 연산 등 다른 분야로 확장되기 위해 어떤 기술적 또는 윤리적 과제를 해결해야 할까요?
다음 브런치 TIP도 기대해 주세요!😄 |
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오늘의 브런치 TIP은 어떠셨나요? 현재 대입 트렌드의 핵심은 융합 역량입니다. 다양한 전공 분야의 내용을 다루는 오늘의 브런치 TIP을 활용해, 편리하게 나의 진로 방향에 맞춰 고민하고, 실제 학교 비교과 활동 및 전공 이해도를 높여, 서류 변별력은 물론 최종 합격을 가르는 대입 면접에 활용해 주십시오. 뉴스레터 구독은 무료입니다. |
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A4 양식의 오늘의 브런치 TIP은 출력 후 수험생의 자투리 시간이 발생하는 화장실, 식탁 등에 비치해 주십시오. 스마트폰 시간을 줄이고, 비교과 배경지식을 넓히는 효과를 누릴 수 있습니다. 이는 수행 평가 아이디어, 전공 이해도 향상에 도움이 됩니다. |
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오늘의 브런치 TIP A4 출력 양식
예시 이미지를 클릭하거나 아래 버튼을 눌러 유튜브 대입 관리반 월별 자료 영상으로 이동해 주십시오. 자료 영상의 고정 댓글에서 고화질 .pdf 파일로 다운로드할 수 있습니다. |
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지금은 양질의 대입 정보가 전문 신문사, 블로그, 카페, 밴드, 유튜브 등 여러 종류의 매체를 통해 대량으로 공급되는 시대입니다. 오히려 과도한 정보가 부모님과 수험생의 대입 준비에 혼란을 주는 상황입니다.
정보 홍수 속에서 나에게 필요한 정보를 찾고 활용하는 방법은 '우리 아이는?', '나는?'의 시각으로 대입 정보를 취합하고, 이해하고, 분석하는 것입니다. 그것을 도와주는 매체 또는 조력자가 '대입멘토 한수진'이며, 조력 방법이 유튜브 채널 멤버십 '대입 관리반의 월별 강의'입니다.
대입 관리반 월별 강의는 대학의 원본 자료를 바탕으로 한 정확한 대입 정보를 제공하고, 명확하게 이해하며, 어떻게 준비해서, 무엇을 실천해서, 합격까지 가는지를 쉬운 강의와 방대한 실전 예시로 제공합니다.
대입 관리반 월별 강의는 지금 시기에 꼭 필요한 수시 대입 체크 포인트를 제공하며, 강의 내용은 부모님 시각으로 수험생을 조력하는 방향으로 맞춰져 있어 내용이 쉽고 예시가 많은 특징이 있습니다. 이를 수험생이 직접 수강하면 자신의 수시 대입 준비에 바로 활용할 수 있어 효과가 배가될 수 있어, 부모님 시청 후 수험생에게 유튜브 영상 링크를 전달하는 방법도 추천해 드립니다. |
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부모님과 수험생이 4월에 꼭 챙겨야 하는 주안점과 각 주안점에서 우리 아이의 변별력을 만들기 위해 필요한 강의를 안내했습니다. |
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회원 강의 39 - 4/1/화
대학별 설명회 활용 방법 |
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회원 강의 40 - 4/3/목
25-26 대학별 비교 설명회 : 서울대 |
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회원 강의 41 - 4/6/일
중간고사 준비 과정의 중요성 1부 |
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회원 강의 41 - 4/8/화
중간고사 준비 과정의 중요성 2부 |
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회원 강의 43 - 4/10/목
25-26 대학별 비교 설명회 : 가천대 |
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회원 강의 44 - 4/13/일
선행학습 연구 자료 읽기 |
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회원 강의 45 - 4/15/화
성적 상승, 대입에 진짜 효과 있나? |
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회원 강의 46 - 4/17/목
모의고사 성적표 분석 방법 |
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회원 강의 47 - 4/20/일
대학이 평가하는 자율활동 |
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회원 강의 48 - 4/22/화
25-26 대학별 비교 설명회 : 연세대 |
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회원 강의 49 - 4/24/목
매력적인 세특 만들기 |
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회원 강의 50 - 4/27/일
대학이 평가하는 동아리활동 |
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회원 강의 51 - 4/29/화
25-26 대학별 비교 설명회 : 성균관대 |
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브런치 뉴스레터는 유튜브 대입멘토 한수진 채널에서 2018년 6월 16일 이후로 하루도 빠짐없이 진행되는 한수진 대입 브런치 라이브 방송과 더불어 수험피플 여러분을 위한 멘토님 추천 영상 및 교육 이슈, 대학 이슈, 학과 이슈, 선배 또는 동료 수험피플 노하우 등을 제공하는 브런치 TIP을 제공하는 뉴스레터입니다.
수험생 여러분이 브런치 뉴스레터와 함께 어렵고 고단할 수 있는 수험생활을 조금은 수월하게, 더하여 경쟁력을 갖출 수 있도록 준비하셨으면 좋겠습니다. |
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