최종현학술원, 함돈희 하버드대 교수 특별강연…"뉴로모픽 컴퓨팅 새 가능성 제시"

[서울=뉴시스]유희석 기자 = 최종현학술원은 지난달 28일 서울 강남구 한국고등교육재단 빌딩에서 함돈희 하버드대 공학·응용과학부 석좌교수를 초청해 특별강연을 개최했다고 1일 밝혔다.

함 교수는 신경과학과 반도체 공학의 융합을 통해 인간 뇌의 정보처리 원리를 규명하고 이를 차세대 컴퓨팅 기술로 연결하기 위한 최신 연구 성과를 소개했다.

이날 강연의 핵심은 함 교수 연구팀이 개발한 반도체 기반 신경 신호 측정 플랫폼 'iMEA(Intracellular Microelectrode Array)'였다.

이 기술은 살아 있는 신경세포 내부의 전기 신호를 대규모로 동시에 측정할 수 있는 시스템으로, 신경과학 분야의 오랜 과제로 꼽혀온 정밀도와 규모의 한계를 극복할 수 있는 기술로 평가받는다.

기존 패치 클램프는 세포 내부 신호를 정밀하게 측정할 수 있지만 관찰 가능한 뉴런 수가 제한적이고, 마이크로 전극 어레이(MEA)는 대규모 관찰이 가능하지만 세포 외부 신호만 측정할 수 있다는 한계가 있다.

특히 뉴런 간 정보 전달 과정에서 발생하는 시냅스후전위(PSP)는 약 1mV 수준의 미세 신호여서 기존 기술로는 대규모 측정이 어려웠다.

함 교수 연구팀은 반도체 칩 위에 마이크로미터(㎛) 크기의 홀 구조 전극을 구현해 세포 내부 신호를 대규모로 측정하는 데 성공했다.

연구팀은 약 4000개 전극이 집적된 칩에서 최대 3900개 뉴런의 신호를 동시에 확보했으며, 이를 바탕으로 약 7만개 규모의 기능적 시냅스 연결 지도를 재구성했다.

함 교수는 "시냅스 연결 지도를 더욱 정밀하게 구축할 수 있게 되면 이를 기반으로 한 차세대 뉴로모픽 칩 설계도 가능해질 것"이라고 말했다.

한편 최종현학술원은 고(故) 최종현 SK그룹 선대회장의 뜻을 기려 설립된 비영리 공익재단이다.

한국 사회의 지속가능한 발전과 글로벌 현안 해결을 위한 연구·토론·인재 양성을 목표로 활동하고 있으며, 현재 이사장은 최태원 SK그룹 회장이 맡고 있다.


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