기술/연구

“고장 나도 스스로 부활한다?” KAIST가 만든 뇌 닮은 AI 반도체

댓글 0 · 저장 0 · 편집: 이도윤 기자 발행: 2025.09.26 16:45

기사 3줄 요약

1 KAIST, 인간 뇌처럼 스스로 적응하는 AI 반도체 개발
2 기존 대비 에너지 소모 27.7% 줄이고 자가 치유 능력 구현
3 자율주행차 등 고도의 안정성 필요한 시스템에 활용 기대

KAIST 연구진이 사람의 뇌처럼 스스로 적응하고 고장 나도 회복하는 놀라운 AI 반도체를 개발했습니다. 이는 AI 기술의 가장 큰 골칫거리인 막대한 전기 사용량과 안정성 문제를 동시에 해결할 열쇠가 될 수 있습니다. 앞으로 자율주행차나 최첨단 로봇 기술을 한 단계 발전시킬 것으로 기대됩니다.

아니, 스스로 적응하고 고친다고?

사람은 같은 소리를 계속 들으면 점점 무뎌지고, 반복 훈련을 하면 특정 자극에 더 빠르게 반응합니다. 뇌가 스스로 중요도를 판단해 예민해지거나 둔감해지는 것인데, 이를 ‘내재적 가소성’이라고 부릅니다. KAIST 신소재공학과 김경민 교수 연구팀은 바로 이 원리를 반도체에 구현했습니다. 순간적으로 반응하고 사라지는 반도체와, 신호를 오랫동안 기억하는 반도체를 결합해 인공 뇌세포(뉴런)를 만든 것입니다. 이 인공 뇌세포는 외부 신호의 빈도에 따라 스스로 반응을 조절합니다.

그래서 성능은 얼마나 좋아졌는데?

연구팀이 개발한 기술의 성능을 시뮬레이션으로 확인한 결과는 놀라웠습니다. 기존 AI 신경망과 동일한 성능을 내면서도 에너지 소비는 27.7%나 줄였습니다. 더욱 주목할 점은 바로 ‘자가 치유’ 능력입니다. 일부러 반도체 일부를 손상시켜도, 스스로 신경망을 재구성해 원래의 성능을 회복하는 뛰어난 복원력을 보여줬습니다. AI 시스템의 안정성을 획기적으로 높인 것입니다.

이 기술, 우리 삶을 어떻게 바꿀까?

이 기술은 특히 장시간 안정적인 작동이 필수적인 분야에서 빛을 발할 전망입니다. 예를 들어, 수많은 정보를 실시간으로 처리해야 하는 자율주행차나 24시간 작동하는 공장 로봇 등에 적용될 수 있습니다. 김경민 교수는 “스스로 상태를 기억하고 손상에도 적응, 복구하는 이번 기술은 엣지 컴퓨팅이나 자율주행 시스템의 핵심 부품으로 활용될 것”이라고 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘어드밴스드 머터리얼즈’에도 실렸습니다.