AI & Neuromorphic Device Lab은 차세대 인공지능 하드웨어 구현을 위한 신소재 및 신개념 소자 개발에 중점을 두고 있습니다. 본 연구실은 기존 반도체 소자의 한계를 극복하고, AI 연산에 최적화된 고성능, 저전력, 고집적 소자 및 시스템을 구현하기 위해 다양한 소재와 소자 구조를 연구합니다. 특히, 전기화학적 메모리(ECRAM), 멤리스터, 금속 산화물 기반 소자 등 첨단 소재를 활용하여, AI 하드웨어의 에너지 효율성과 연산 성능을 극대화하는 데 주력하고 있습니다. 연구실의 또 다른 핵심 연구 분야는 저항성 크로스포인트 어레이 구조를 기반으로 한 뉴로모픽 하드웨어 구현입니다. 대규모 신경망 연산을 병렬적으로 처리할 수 있는 어레이 구조와, 이를 위한 소자 특성 최적화, 동작 알고리즘 개발, 신뢰성 향상 기술 등을 폭넓게 연구하고 있습니다. Tiki-Taka 알고리즘, retention-aware zero-shifting 등 다양한 신경망 학습 및 연산 최적화 기법을 실제 하드웨어에 적용하여, 딥러닝 가속기 및 AI 칩 개발에 필요한 핵심 원천기술을 확보하고 있습니다. AI & Neuromorphic Device Lab은 뇌의 신경망 구조와 동작 원리를 모방한 브레인-인스파이어드 컴퓨팅 및 뉴로모픽 응용 연구도 활발히 수행하고 있습니다. 시냅스 및 뉴런 기능을 모사하는 소자와 회로 개발, 아날로그 신경망 구현, 멀티비트 ECRAM 기반 시스템, 고정밀 신호 판독 기술 등 하드웨어-알고리즘 융합 연구를 통해, 실시간 학습과 초저전력 연산이 가능한 차세대 인공지능 시스템을 지향합니다. 이러한 연구 성과는 다양한 특허, 국제 저널 논문, 산학협력 프로젝트, 국내외 학회 발표 등을 통해 국내외에서 그 우수성을 인정받고 있습니다. 또한, IBM T.J. Watson Research Center 등 글로벌 연구기관과의 협력을 통해 세계적인 연구 네트워크를 구축하고 있습니다. 본 연구실은 소재-소자-회로-시스템을 아우르는 전주기적 연구를 통해, 미래 인공지능 사회의 핵심 인프라 구축에 기여하고 있습니다. AI & Neuromorphic Device Lab은 앞으로도 신소재, 신개념 소자, 뉴로모픽 하드웨어, 브레인-인스파이어드 컴퓨팅 등 다양한 분야에서 혁신적인 연구를 지속적으로 추진할 예정입니다. 이를 통해, 차세대 인공지능 시스템의 실현과 사회적 가치 창출에 앞장서는 연구실로 자리매김하고자 합니다.