High-Performance Integrated Circuits (HPIC) Design Laboratory는 한양대학교 ERICA캠퍼스 전자공학부에 소속된 연구실로, 고성능 집적회로 및 시스템 설계 분야에서 국내외적으로 선도적인 연구를 수행하고 있습니다. 본 연구실은 고속, 저전력, 저잡음 특성을 갖춘 집적회로(IC) 및 시스템의 설계와 최적화에 중점을 두고 있으며, 최신 CMOS 공정 기술을 활용한 다양한 회로 및 시스템의 혁신적인 설계 방법론을 개발하고 있습니다. 연구실의 주요 연구 분야는 고성능 컴퓨팅 및 통신 시스템을 위한 클럭 및 데이터 복원 회로, 위상 잠금 루프(PLL), 주입 잠금 오실레이터(ILO), 고속 데이터 통신용 등화기 등 핵심 회로 블록의 설계 및 최적화입니다. Injection-Locked PLL, Digital CDR, Voltage-Controlled Oscillator(VCO) 등은 본 연구실의 대표적인 연구 성과로, 관련 논문과 특허를 통해 그 우수성이 입증되고 있습니다. 또한, 강화학습 기반의 자동화 설계 플랫폼을 도입하여 집적회로 설계의 효율성과 정확성을 높이고 있습니다. 본 연구실은 프로세싱 인 메모리(PIM) 및 인공지능 하드웨어 아키텍처 분야에서도 활발한 연구를 진행하고 있습니다. DRAM, SRAM 등 다양한 메모리 기반의 PIM 셀 및 아키텍처를 개발하여, 메모리 내에서 연산을 직접 수행함으로써 데이터 이동에 따른 에너지 소모와 지연을 최소화하는 기술을 연구합니다. ADC-Free PIM, 2T DRAM PIM, 6T SRAM 기반 PIM 등 다양한 구조를 실제 칩 설계 및 검증을 통해 실용화하고 있습니다. 이외에도, 하드웨어와 소프트웨어의 협력 시뮬레이션 방법론, 저정밀 신경망에서의 양자화 효과 분석, 신뢰성 및 방사선 내성 강화 등 차세대 PIM 기술의 실용화에 필요한 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 인공지능 반도체, 엣지 컴퓨팅, 우주 및 특수 환경용 시스템 등 다양한 분야에 적용 가능한 혁신적인 기술을 개발하고 있으며, 인공지능 하드웨어 센터와의 협력, 국가 연구과제 수행 등을 통해 산업 및 학계에 기여하고 있습니다. HPIC Design Laboratory는 앞으로도 고성능, 저전력, 저잡음 집적회로 및 시스템 설계, 그리고 차세대 인공지능 하드웨어 및 PIM 기술 개발을 통해 미래 지능형 시스템 반도체 분야를 선도하는 연구실로 자리매김할 것입니다.