나노기술 및 정책 정보

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● 스위스 Andras Kis 교수(로잔연방공대) 연구팀은 세계 최초로 2차원 반도체 소재를 사용해 1,000여 개의 트랜지스터로 구성된 단일 소자로 데이터 처리기능과 데이터 저장기능을 통합한 인메모리 프로세서를 개발

● 연구팀은 실리콘에 비해 안정된 단분자층 형성에 적합한 이황화몰리브덴(MoS2)을 주소재로 선정해 핵심적인 데이터 처리기능인 벡터-행렬 계산(vector-matrix multiplication)을 수행하는 1×1cm 크기의 프로세서를 설계

● 해당 프로세서를 구성하는 1,024개의 소자는 각각 2차원 MoS2 트랜지스터와 더불어 트랜지스터 전도성 제어전원을 저장하는 부동게이트로 이루어져 있으며, 이러한 통합구조를 통해 연산 시 프로세서와 메모리 사이의 에너지 손실 없이 효율적으로 벡터-행렬 계산을 수행 가능

● 본 연구의 인메모리 프로세서는 프로세서와 메모리 간의 물리적 분리로 인해 발생하는 효율 저하 문제를 극복할 수 있어, 정보통신기술 분야에서 광범위하게 에너지 절약을 달성할 수 있는 기술이 될 것으로 기대

Nature Electronics (2023.11.13.), A large-scale integrated vector–matrix multiplication processor based on monolayer molybdenum disulfide memories