촉각 에너지로 작동하는 자가발전형 인공지능 전자소자 구현… 전자피부·헬스케어·HMI 응용 기대
[이뉴스투데이 수도권1취재본부 권오경 기자] 동국대학교(총장 윤재웅)는 시스템반도체학부 연구팀이 "사람의 신경 시냅스를 모방해 스스로 학습하고 기억하며 추론까지 수행하는 ‘차세대 인공지능 웨어러블 전자소자’를 개발했다"고 밝혔다.
(왼쪽부터) 동국대 이세준 교수, 이영민 교수, 조한성 석사과정생. [사진=동국대]
이번 연구는 기계적 움직임에서 발생하는 에너지를 활용해 별도의 전원 없이도 작동하는 자가발전형 인공지능 소자를 구현했다는 점에서 주목된다.
연구팀은 촉각과 같은 생체 신호에서 발생하는 미세한 기계적 에너지를 전기 신호로 변환해, 외부 전원 없이도 감지·학습·인지·추론·판단 기능을 동시에 수행할 수 있는 시스템을 구현했다.
특히 해당 소자는 사람의 피부처럼 외부 접촉이나 움직임을 스스로 감지하고, 이를 기반으로 정보를 학습·저장하는 ‘뉴로모픽(Neuromorphic) 인공지능’ 특성을 갖는다.
인간의 기억 과정과 유사하게 정보를 단계적으로 축적하며 학습하는 기능을 통해, 단순 센서를 넘어 지능형 판단까지 가능한 차세대 전자소자로 평가된다.
연구팀은 이번 기술이 웨어러블 인공지능 기기, 전자피부, 인간-기계 인터페이스(HMI) 등 다양한 분야에 폭넓게 적용될 수 있을 것으로 전망했다.
특히 배터리 없이 동작하는 특성은 차세대 스마트 헬스케어 기기 개발에 새로운 가능성을 제시한다.
이세준 동국대 시스템반도체학부 교수는 “이번 연구는 인간의 감각과 학습 기능을 동시에 모방한 기술로, 배터리 없이 작동하는 뉴로모픽 인공지능의 새로운 방향을 제시한 것”이라며 “향후 생체신호 기반 스마트 헬스케어 기기 개발의 핵심 기술로 활용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
한편, 이번 연구는 제1저자 조한성 석사과정생, 교신저자 이세준 교수, 공동교신저자 이영민 교수 등이 참여했으며, 연구 결과는 재료·나노과학 분야 세계적 학술지 Advanced Materials(IF 26.8)에 2026년 3월 온라인 게재됐다.
또한 과학기술정보통신부 핵심연구사업과 교육부 4단계 BK21 사업의 지원을 받아 수행됐다.
권오경 기자
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