KAIST, 차세대 광집적회로의 핵심 부품 개발

[충청뉴스 이성현 기자] 한국과학기술원(KAIST)은 전기및전자공학부 김상식 교수 연구팀이 빛으로 데이터를 처리하는 차세대 광집적회로의 핵심 부품인 ‘광집적 공진기’를 새롭게 개발했다고 15일 밝혔다.

빛의 파장과 위상을 정밀하게 설계할 수 있는 이 기술은 AI 가속기와 양자통신 시스템의 성능을 비약적으로 높일 혁신적 자산으로 평가받는다.

기존의 광공진기는 빛의 세기나 색을 조절하는 데 근본적인 제약이 있었으나, 연구팀은 ‘이중 도파로’ 구조를 통해 이를 극복했다.

공진기를 거친 빛과 거치지 않은 빛의 간섭을 정밀하게 조정함으로써 광신호를 원하는 형태로 자유롭게 ‘설계’할 수 있게 됐으며 다양한 형태의 빛 신호 제어도 가능해졌다.

이번 연구는 KAIST 학부 연구 프로그램(URP)을 통해 학부생이 주도적으로 참여했다는 점에서 의미가 남다르다. 제1저자인 김태원 학부생은 전공 수업에서 배운 원리를 실전 소자 설계로 발전시켜 세계적 수준의 연구 성과를 도출해 내는 성과를 보였다.

김상식 교수는 “기존에 간과되었던 광학적 특성을 정밀하게 분석해 물리적 한계를 극복할 수 있음을 보여준 사례”라며 “향후 광학 기반 AI 가속기와 광통신 기술 발전에 폭넓게 기여할 것으로 기대한다”고 설명했다.