이병훈 GIST 교수팀, 그래핀 기반 상보성 3진 논리 소자 개발

광주과학기술원(GIST·총장 문승현)은 이병훈 신소재공학부 교수팀이 `꿈의 신소재`로 불리는 그래핀을 활용해 3진법 컴퓨터를 만들 수 있는 `상보성 3진 논리 소자`를 개발했다고 29일 밝혔다.

이병훈 GIST 교수
이병훈 GIST 교수

3진법 컴퓨터는 0과 1 두 가지 신호로 정보를 처리하는 2진법과 달리 0, 1, 2 또는 〃1, 0, 1 세 가지 신호로 정보를 처리하는 컴퓨터다. 2진법 컴퓨터에서 발생하는 소모전력 증가 문제를 해소해 인공지능 시스템 소형화와 사물인터넷(IoT) 활성화 등에 기여할 수 있다.

3진법 회로는 2진법 회로에 비해 연산과정과 회로가 단순하고 필요한 소자수도 약 3분의 1에 불과해 소모 전력을 획기적으로 줄일 수 있다. 하지만 아직은 이론적인 연구수준에 머물러 왔다.

이 교수팀이 개발한 상보성 3진 논리 소자는 단일 소자에서 3개의 서로 다른 전류를 얻을 수 있는 그래핀 소자다. 양전압과 음전압에 각각 3진 논리를 구현할 수 있는 상보성 논리회로를 적용할 수 있다. 상보성 논리회로는 N형 소자와 P형 소자를 결합해 소모 전력을 최소화하는 로직회로 설계 기술이다.

이병훈 교수는 “이번 연구성과는 단일소자에 3진 로직 회로를 구현할 원천소자를 대면적 집적이 가능한 그래핀으로 검증한 것”이라면서 “3진 로직 소자 연구를 진일보시킨 것”이라고 설명했다.

광주=김한식기자 hskim@etnews.com