택배 상자를 열 때의 설렘, 기억하시나요? 대학 연구실에서는 지금 이 순간에도 우리 삶을 바꿀 놀라운 발견들이 쏟아지고 있습니다. 다만 '논문'이라는 두꺼운 포장지에 쌓여있을 뿐이죠. '언박싱 연구실'에서는 복잡한 수식과 이론 대신, 여러분이 알고 싶은 알맹이만 쏙 골라 담겠습니다. 자, 그럼 상자를 열어볼까요? 오늘 언박싱할 주인공은 바로 이 연구입니다.





원자층 두께의 미세한 조절만으로 완성된 '비휘발성 스위치'를 인공지능이 만든 상상도. 전원 없이도 정보를 기억하는 우리 뇌 바다이야기게임방법 의 원리를 닮아 있어, 배터리 걱정 없는 스마트폰과 열 발생 없는 로봇 두뇌를 가능하게 한다.



[파이낸셜뉴스] 서울시립대 장영준 교수팀은 종이보다 수백만 배 얇은 '초미세 막'의 두께를 조절하는 새로운 방식으로, 전기가 흐르던 물질이 안 흐르게 성질이 바뀌는 현상을 외부 자극 바다이야기고래출현 없이 이끌어내는 데 처음으로 성공했다. 이 기술은 우리 뇌처럼 정보를 기억하고 처리하는 'AI 반도체'의 핵심 스위치 역할을 하여, 미래의 인공지능이 아주 적은 전기로도 엄청난 양의 데이터를 척척 계산할 수 있게 해줄 것이다.



■스마트폰 배터리 걱정, 이제 끝?
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이 기술의 핵심은 '에너지 다이어트'다. 기존 AI 반도체는 계산할 때 전기를 많이 써서 뜨거운 열이 났지만, 이번에 발견한 스위치는 전원이 꺼져도 정보를 잊지 않는 '비휘발성' 특징이 있다. 덕분에 낭비되는 전력을 0에 가깝게 줄일 수 있어, 미래의 스마트폰이나 로봇이 배터리 걱정 없이, 뜨거워지지도 않으면서 훨씬 더 똑똑 릴게임사이트 하게 작동하게 된다.



■원자 알갱이를 한 층씩 쌓아 올리다

연구팀은 '란타늄 티타늄 산화물'이라는 특별한 재료를 사용했다. 원자 알갱이 하나하나를 쌓아 올리듯 아주 얇은 막으로 만들며 실험을 진행했다. 기존에는 물질의 성질을 바꾸려 알라딘게임 면 뜨거운 열을 가하거나 강하게 눌러야 했지만, 연구팀은 오직 1층에서 40층까지 두께를 미세하게 조절하며 물질 내부 전자들이 서로 밀어내는 힘이 어떻게 변하는지를 정밀하게 관찰했다.



■'숫자' 속에 숨겨진 마법 같은 변화

연구팀은 초미세 막을 한 층씩 쌓아가며 관찰하던 중, 두 번의 결정적인 변화의 순간을 포착했다.

첫 번째 변화는 막을 6층까지 쌓았을 때 일어났다. 마치 건물의 기초가 바뀌듯 물질 내부의 원자 격자 구조가 스스로 변하기 시작한 것이다.
진짜 반전은 12층이 되는 순간 찾아왔다. 전기가 시원하게 흐르던 금속 상태가 마치 자물쇠가 잠기듯 전기를 꽉 차단하는 '절연체'로 완벽하게 변신한 것이다.
이때 전자의 에너지 상태는 약 0.3 eV만큼 껑충 뛰어올랐다. 이는 외부에서 뜨거운 열을 가하거나 강하게 누르지 않아도, 오직 '두께'라는 설계도만으로 전기를 통하게 하거나 막을 수 있는 '꿈의 스위치'가 현실에서 가능하다는 것을 과학적인 숫자로 증명해낸 순간이었다.


■장영준 교수가 전하는 '미래'

이번 연구를 이끈 장영준 교수는 "이번 성과는 우리 뇌의 신경망을 흉내 낸 '뉴로모픽 AI 반도체' 시대를 앞당길 핵심 기술"이라고 강조했다. 그러면서 "미래 인공지능이 에너지 걱정 없이 더 인간답고 똑똑하게 작동하는 데 중요한 발판이 될 것"이라며 이번 발견의 의미를 전했다.

이 혁신적인 연구는 국제 학술지 'Communications Materials' 2026년 1월호에 게재되며 전 세계 과학계의 주목을 받았다.
'언박싱 연구실'의 첫 번째 리포트, 흥미로우셨나요? 다음에도 우리 삶을 바꿀 놀라운 알맹이를 들고 찾아오겠습니다!
monarch@fnnews.com 김만기 기자