프로젝트 소개
본 과제는 인공지능의 기억과 계산을 담당하는 시냅스처럼 작동하는 멤리스터 소자의 성능을 높이기 위한 연구임. 기존 멤리스터의 높은 전력 소비와 낮은 신뢰성 문제를 해결하기 위해 금속 내부에 연속적으로 정렬된 3차원 나노 구조인 인공결정립을 적용하는 기술 개발임.
연구 목표는 인공결정립 소재 후보군을 탐색하고 계면 면적을 극대화하여 2, 3 단자 멤리스터 소자를 제작하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 근접장 나노패터닝 기반 인공결정립 나노복합소재 개발, 2차원 박막 대비 계면 면적 50배 향상, 5가지 이상의 소재 제시임. 또한 갱신 이벤트 당 소비 에너지 10 nJ 수준의 저전력 아날로그 거동과 단위 셀 산포도 5 % 이하를 달성하고, 3 단자 멤트랜지스터 어레이로 MNIST database 패턴 인식률 95 % 이상 구현을 추진함. 기대 효과는 선택소자 없이 광대역 가중치 조절이 가능한 인공 시냅스 소자 구현과 3차원 패키징 등 산업 분야로의 활용 확대임.