나노기술 및 정책 정보

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● 미국(University of Pennsylvania 등) 및 네덜란드(AMOLF 등) 공동 연구팀은 빛을 이용해 적분방정식의 해를 구할 수 있는 나노구조 메타표면을 개발

● 연구팀은 얇은 유전체 나노구조인 메타그레이팅(metagrating)을 개발하고 반투명 거울을 샘플에 통합하여, 메타그레이팅 산란 매트릭스를 곱한 신호를 나노구조로 되돌려 보내는 행렬방정식 형태의 수학연산 기능을 구현

● 해당 광학 아날로그 처리 방법은 통상적인 디지털 컴퓨팅 방법보다 훨씬 빠른 속도로 복합적인 수학 문제와 일반적인 행렬 연산의 해를 구할 수 있으며, 일반적인 프로세서의 클럭속도보다 훨씬 빠른 연산속도인 약 349펨토초가 소요

● 본 연구 방법은 아날로그 컴퓨팅에 나노기술을 접목한 첨단기술로써, 자율주행차의 사물인식 등 다양한 분야에서 아날로그 처리 과정의 속도와 에너지 효율을 개선하고 광학/전자 하이브리드 컴퓨팅 회로를 개발하는 기초가 될 것으로 기대

Nature Nanotechnology (2023.01.12.), Solving integral equations in free space with inverse-designed ultrathin optical metagratings