인간의 뇌처럼 적은 에너지로 학습하고 스스로 반응하는 인공지능(AI) 반도체 소자 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.
포스텍 신소재공학과 및 반도체공학과 김세영 교수와 석사과정 이준용 연구팀이 인간의 뇌처럼 적은 에너지로 학습하고 스스로 반응하는 인공지능(AI) 반도체 소자를 개발했습니다. 이 소자는 기존 AI 칩보다 전력 소비를 크게 줄이면서도 정교하게 정보를 처리할 수 있어, 차세대 뉴로모픽 컴퓨팅 기술의 전환점으로 주목받고 있습니다.
현대 AI 기술은 성능은 높지만, 에너지 소모가 막대한 문제를 안고 있습니다. 예를 들어, 챗GPT 운영에 필요한 전력량은 일반 가정 수백 가구의 하루 사용량에 해당합니다. 반면, 사람의 뇌는 전구 한 개에 불과한 20와트 수준의 에너지로 복잡한 사고와 학습을 수행할 수 있습니다. 이는 뇌 속의 뉴런과 시냅스가 효율적으로 연결돼 있기 때문이며, 이러한 원리를 모사한 ‘뉴로모픽 컴퓨팅’ 기술에 대한 연구가 활발히 진행되고 있습니다.
기존의 뉴로모픽 소자 중 하나인 이온 기반 메모리 소자(ECRAM)는 전기 신호로 이온을 이동시켜 정보를 저장하지만, 주로 비정질 재료를 사용해 정확한 제어와 안정성이 부족했습니다. 이에 연구팀은 육방정계 텅스텐 산화물(h-WO₃) 단결정 나노와이어를 활용해, 정밀하고 안정적인 3단자 ECRAM 소자를 세계 최초로 구현했습니다. 이 소자는 머리카락보다 수백 배 가는 크기로, 전류 흐름이 일정하고 제어가 용이한 특성을 가집니다.
이번 소자의 가장 큰 특징은 ‘3단자 구조’를 통해 뉴런과 시냅스 기능을 동시에 수행한다는 점입니다. 전기 자극이 반복되면 소자의 전도도가 스스로 증가하는데, 이는 생물학적 뉴런이 일정 자극 이상에서 신호를 발화하는 ‘통합·발화(spike integration and firing)’ 메커니즘과 유사합니다. 지금까지는 뉴런과 시냅스 기능을 별도의 회로로 구현해야 했지만, 연구팀은 이를 단일 소자에서 구현함으로써 회로 복잡도를 줄이고 에너지 효율을 크게 향상시켰습니다.
이번 연구는 고집적 뉴로모픽 하드웨어의 실현 가능성을 제시한 사례로, 향후 뇌 모사 컴퓨팅 시스템의 실용화를 앞당기는 계기가 될 것이며, 에너지 효율성과 회로 간소화를 동시에 달성한 점에서 큰 의미가 있습니다.
Q1: 뇌와 유사한 정보처리 구조를 가진 AI 반도체가 인간의 인지적 특성(예: 직관, 감정, 창의성 등)을 모사하려면 어떤 추가 기술이 필요할까요?
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, 학생부 활동 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
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📕 2026 레드북 사전 예약
2026 수시 대입 최종 합격을 위해 면접 준비가 필요한 고3, N수 수험생 그리고 대입 트렌드 이해와 학생부 디자인에 참고하려는 고1, 고2 수험생이 활용할 수 있는 대입멘토 한수진 시그니처 면접 도서(레드북) + 문항별 해설 특강 프로그램입니다.
2019 ~ 2025학년도 대입 면접 기출과 대학의 평가 방법을 분석하여 빈출과 신유형을 적용한 이번 레드북은 엄선된 200개 면접 문항으로 문항별 해설 특강과 셀프 모의 면접을 함께 제공합니다.
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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 7월에 꼭 챙겨야 하는 주안점과 각 주안점에서 우리 아이의 변별력을 만들기 위해 필요한 강의를 안내했습니다. |
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회원 강의 78 - 7/1/화
2026 수시 지원 전략표 작성 가이드 |
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회원 강의 79 - 7/3/목
1학기 학생부 활동 총정리 |
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회원 강의 80 - 7/6/일
2026 종합 지원 가이드 : 성균관대 / 홍익대 |
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회원 강의 81 - 7/8/화
수시 대입 박람회 활용법 |
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회원 강의 82 - 7/10/목
자기평가서 작성법 |
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회원 강의 83 - 7/13/일
2026 종합 지원 가이드 : 서강대 / 인하대 |
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회원 강의 84 - 7/15/화
여름방학 계획 수립 |
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회원 강의 85 - 7/17/목
대학 선택 전 부모님 회의하기 |
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회원 강의 86 - 7/20/일
2026 종합 지원 가이드 : 경희대 / 광운대 |
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회원 강의 87 - 7/22/화
교과전형 지원 시 고려사항 |
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회원 강의 88 - 7/24/목
교과전형 읽기 : 50컷, 70컷, 평균 |
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회원 강의 89 - 7/27/일
2026 종합 지원 가이드 : 고려대 / 아주대 |
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회원 강의 90 - 7/29/화
학기말 성적표 제대로 읽기 |
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회원 강의 91 - 7/31/목
기회균형전형 유・불리 확인 |
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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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