๋๊ตญ์์
๋๊ตญ๋ ๊น์ฑ์ค ์ฐ๊ตฌํ, InGaZnO ์ฑ๋ ๊ธฐ๋ฐ ๊ด์ ์ ์๋ ์ค ํธ๋์ง์คํฐ ๊ฐ๋ฐ
- ๊ดํ์ ํน์ฑ ํ์ฉํด ํ๋์จ์ด ๊ธฐ๋ฐ ์ฐจ์ธ๋ ๋ด๋ก๋ชจํฝ ์์คํ
๊ตฌํ
- ์์ฌ·๋ฌผ๋ฆฌ๊ดํ ๋ถ์ผ ์ ๋ช
๊ตญ์ ํ์ ์ง ใAdvanced Optical Materialsใ ๊ฒ์ฌ

โฒ ์ผ์ชฝ๋ถํฐ ์ ์์ ๊ธฐ๊ณตํ๊ณผ ๋ฐ์์ฉ ์์ฌ๊ณผ์ ์, ๊น์ฑ์ค ๊ต์
๋๊ตญ๋ถฤว๊๊ต(์ด์ฅ ์ค์ฌ์
)๋ ์ ์์ ๊ธฐ๊ณตํ๊ณผ ๊น์ฑ์ค ๊ต์ ์ฐ๊ตฌํ(๋จ๋
1์ ์ ๋ฐ์์ฉ ์์ฌ๊ณผ์ ์, ๊ต์ ์ ์ ๊น์ฑ์ค ๊ต์)์ด ์ธ๋-๊ฐ๋ฅจ-์์ฐ ์ฐํ๋ฌผ(IGZO) ๊ธฐ๋ฐ ๊ด์ ์ ์๋
์ค ํธ๋์ง์คํฐ(Optoelectronic Synaptic Transistor, ์ดํ OST)๋ฅผ ํ์ฉํด ์ถ์ ์ปดํจํ
(Reservoir Computing) ๋ฐ ์๊ณ์ด ์์ธก์ด ๊ฐ๋ฅํ ๋ด๋ก๋ชจํฝ ์์คํ
์ ๊ตฌํํ๋ค๊ณ ๋ฐํ๋ค.
๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๊ฒฐ๊ณผ๋ <InGaZnO Optoelectronic Synaptic Transistor for Reservoir Computing and LSTM-Based Prediction Model>์ด๋ผ๋ ์ ๋ชฉ์ผ๋ก ์์ฌ·๋ฌผ๋ฆฌ๊ดํ ๋ถ์ผ ์ ๋ช ๊ตญ์ ํ์ ์ง ใAdvanced Optical Materials (IF=8.0)ใ 2025๋ 5์ 12์ผ์ ์จ๋ผ์ธ ๊ฒ์ฌ๋๋ค.
์ด๋ฒ IGZO ๊ธฐ๋ฐ OST๋ ๊ด ์๊ทน์ ๋ฐ์ํ์ฌ ๋จ๊ธฐ ๊ธฐ์ต(Short-Term Memory, STM)๊ณผ ์๋ ์ค ๊ฐ์์ฑ(Synaptic Plasticity) ํน์ฑ์ ๋ชจ์ฌํ ์ ์๋ค. ๋ํ, RC ์์คํ ์์ ๊ณ ์ฐจ์ ์ํ๊ณต๊ฐ์ผ๋ก์ ๋ณํ๊ณผ ์๊ณ์ด ๋ฐ์ดํฐ ์ฒ๋ฆฌ ๋ฅ๋ ฅ์ ํฅ์์ํค๋ ๊ธฐ๋ฅ์ ์ํํ๋ค. ๊ธฐ์กด ๋ด๋ก๋ชจํฝ ์์ ๋๋น ํ์ต ๋น์ฉ์ ์ ๊ณ ์ฐ์ฐ ํจ์จ์ด ๋์ ์ฐ์์ฑ์ด ์ ์ฆ๋ ์์๋ค.
์ฐ๊ตฌํ์ ๋ณธ ์์๋ฅผ ๊ธฐ๋ฐ์ผ๋ก 5๋นํธ RC ์์คํ ์ ๊ตฌํํ๊ณ , ์ด๋ฅผ ์ด์ฉํด ์๊ธ์จ ์ซ์(MNIST) ๋ฐ ํจ์ ์ด๋ฏธ์ง(Fashion MNIST) ์ธ์์ ๊ฐ๊ฐ 95.75% ๋ฐ 85.02%์ ๋์ ์ ํ๋๋ฅผ ๋ฌ์ฑํ๋ค. ๋ํ, Jena ๊ธฐํ ๋ฐ์ดํฐ๋ฅผ ์ด์ฉํ LSTM(Long Short-Term Memory) ๊ธฐ๋ฐ ์๊ณ์ด ์์ธก ๋ชจ๋ธ์ ๊ฐ๋ฐํ์ผ๋ฉฐ, ์ฐ๊ตฌ์ ๋ฐ๋ฅด๋ฉด ์ค์ ์๋ ์ค ์์์ ๊ฐ์ค์น ๋ณํ๋ฅผ ๋ชจ์ฌํ ํ์ต ๋ฐฉ์์ด ๊ธฐ์กด ๋ชจ๋ธ ๋๋น ๋ ๋์ ์์ธก ์ ํ๋๋ฅผ ๋ณด์๋ค.
๊น์ฑ์ค ๊ต์๋ “์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ๋ ๋ฐ์์ฉ ํ์์ด ๋๊ตญ๋ถฤว๊๊ต MINT ์ฒญ์ ์ค์์ ๊ณต์ ๊ณผ ์คํ์ ์ฃผ๋์ ์ผ๋ก ์ํํด ์ด๋ฃฌ ์๋ฏธ ์๋ ์ฑ๊ณผ”๋ผ๋ฉฐ, “๊ด ์๊ทน ๊ธฐ๋ฐ ์๋ ์ค ๊ฐ์ค์น ์กฐ์ ์ ํตํด ์ฐจ์ธ๋ ๋ด๋ก๋ชจํฝ ๋ฐ๋์ฒด ๋ฐ ํ๋์จ์ด ์นํํ ์ธ๊ณต์ง๋ฅ ๊ตฌํ์ ํต์ฌ์ ์ธ ์ญํ ์ ํ ์ ์์ ๊ฒ”์ด๋ผ๊ณ ๊ฐ์กฐํ๋ค.
ํํธ, ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ๋ ํ๊ตญ์ฐ๊ตฌ์ฌ๋จ ์ค๊ฒฌ์ฐ๊ตฌ ์ฌ์ ใ์ถ์ ์ปดํจํ ๊ตฌํ์ ์ํ ๋ฆฌํ ์ ์กฐ์ ๊ฐ๋ฅํ ํํ๋ ๊ธฐ๋ฐ ๊ฐ์ ์ ์ฒด ์์ ๊ธฐ์ ๋ฐ ์์ง์ ์ธต ์ง์ ๊ณต์ ๊ฐ๋ฐใ๊ณผ ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ธฐ์ด์ฐ๊ตฌ์ค ใ๋ด๋ก๋ชจํฝ ๊ธฐ์ ๊ธฐ๋ฐ ๋ชจ๋น๋ฆฌํฐ ๋ฐฐํฐ๋ฆฌ PHM ๊ธ๋ก๋ฒ ๊ธฐ์ด์ฐ๊ตฌ์คใ์ ์ง์์ ๋ฐ์ ์ํ๋๋ค.