□ 연구팀은 물리적으로 에너지 손실이 작은 빛을 입력 신호로 이용하는
광-논리소자에 주목했다. 이를 위해 빛을 흡수하여 전기를 만드는 유
무기 페로브스카이트를 활용했다. 빛 흡수 스펙트럼이 다른 두 종류의
페로브스카이트 박막을 샌드위치처럼 쌓아 올린 적층형 페로브스카이
트 광-논리소자를 개발하는데 성공했다.
∘ 파장과 세기가 다른 두 개의 빛을 입력하면 원하는 이진수 논리연산*
이 가능함을 입증했다. 빛을 이용한 광-논리소자는 전기 공급 없이 빛
에너지만으로 동작하므로 무전원 광컴퓨터 프로세서 칩 개발에 대한
기대감을 높였다.
* 논리연산: 논리연산은 한 개 혹은 두 개의 이진수에 적용되는 연산으로, 정해진 규
칙에 따라 결과값을 도출하는 체계를 의미한다.
□ 기존 논리소자는 한 개의 논리연산만 할 수 있지만, 연구팀이 개발한
페로브스카이트 광-논리소자는 하나의 소자로 AND, OR, NAND, NOR,
NOT의 5가지의 서로 다른 기본 논리연산을 모두 구현할 수 있다.
□ 지스트 정건영 교수는 “본 연구를 통해 개발한 광-논리소자는 5가지
기본 논리연산을 하나의 소자로 구현한 광 컴퓨팅 연구개발의 쾌거이
며, 차세대 광통신, 광네트워크, 헬스케어 연구개발에 크게 기여할 수
있을 것”이라고 말했다.
□ KIST 박유신 박사는 “빛을 입력하여 전기신호를 출력하는 페로브스카
이트 광-논리소자는 광-프로세서 연구개발에 중요한 단초를 제시할 것
이며, 향후 초소형저전력 광센서플랫폼에 활용이 기대된다”고 말했다.
□ 이번 연구는 한국연구재단 중견연구자지원사업과 KIST 기관고유사업
(양자센싱원천기술개발)의 지원을 받아 수행되었으며, 과학기술 분야
상위 논문인 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’에
2022년 2월 7일 온라인 게재되었다. <끝>