대구경북과학기술원(DGIST)과 한국과학기술원(KAIST) 공동 연구팀이 빛으로 동작하는 새로운 개념의 광-GPU를 개발했다.
DGIST는 로봇및기계전자공학과 한상윤 교수팀이 KAIST 유경식 교수 연구팀과의 공동연구를 통해 대기전력을 기존 대비 100만배 이하로 줄일 수 있는 광-GPU 기술을 개발했다고 9일 밝혔다. 이번 연구 결과는 광공학 분야의 국제 학술지인 네이처 포토닉스에 2023년 12월호에 게재됐다.
광-GPU는 빛을 이용해 수백 개의 가상 GPU를 하나의 GPU로 구현하는 기술이다. 인공지능 연산이나 양자컴퓨터 구현을 가능하게 할 기술로 평가받지만, 기존의 광-GPU는 온도가 수백도까지 오르는 심한 발열 문제 때문에 상용화가 어려웠다.
국내 연구진은 광-GPU의 단위 구성요소인 가변형 광집적회로에 MEMS 기술을 적용해 문제를 풀었다. MEMS는 미세 전자 기계 시스템으로 작고 미세한 크기의 기계적·전자적 요소들을 통합해 시스템을 만드는 기술이다. 이를 통해 대기전력 소모를 기존 광-GPU보다 100만배 이하로 낮춰 발열 문제를 해결했다.
한상윤 교수는 “세계 최초로 MEMS 기술을 광-GPU에 접목하는 발상의 전환으로 혁신적인 결과를 얻었다”며 “향후 초거대 AI 모델 및 양자컴퓨터에 활용 가능할 것으로 기대된다”고 밝혔다.
참고자료
Nature Photonics, DOI : https://www.nature.com/articles/s41566-023-01327-5