꿀벌의 뇌를 모방한 차세대 컴퓨터 칩 연구

• 연구진은 꿀벌의 효율적인 항법 능력을 모방하여 차세대 초소형·초저전력 컴퓨터 칩을 개발 중임.
• EU 지원 프로젝트 '인섹트뉴로나노(InsectNeuroNano)'는 범용 칩 대신 특정 기능에 특화된 광자 기반 회로를 통해 곤충의 뇌와 유사한 내비게이션 시스템을 구현하고자 함.
• 이 기술은 환경 센서나 인공 수분, 오염 정화 등을 수행하는 곤충 크기의 로봇 개발에 활용될 수 있음.

에너지 효율의 차이

• 기존의 일반적인 내비게이션 칩은 80g 이상의 무게와 7W 이상의 전력을 소모하지만, 꿀벌의 뇌는 1g 미만의 무게와 0.01W 이하의 전력으로 비행 항로를 정확히 유지함.
• 연구진은 꿀벌의 뇌처럼 다목적이 아닌 내비게이션이라는 단일 목적에 극도로 최적화된 설계를 도입하여 효율성을 극대화함.

나노포토닉 컴퓨팅

• 전통적인 전기 신호 전달 방식에서 벗어나 나노미터 단위의 구조를 통해 빛을 전달하는 '광자 컴퓨팅' 방식을 채택함.
• 빛을 이용해 감지와 연산을 동시에 처리함으로써 하드웨어 구조를 단순화하고 소형화하는 데 성공함.

학제 간 협력

• 유럽 5개국 대학 및 연구소의 생물학자와 엔지니어가 협력하여 생물학적 통찰을 칩 설계에 반영함.
• 칩 모델링 과정은 곤충 뇌의 작동 원리에 대한 가설을 생성함으로써 생물학 연구에도 중요한 데이터를 제공함.

향후 전망 및 일정

• 현재 실험실 환경에서 곤충의 뇌 기능을 모방한 첫 번째 프로토타입 칩 제작을 완료함.
• 실제 상용화까지는 약 10년 정도 소요될 것으로 예상되며, 연구진은 향후 2026년까지 시스템 통합 및 확장 연구를 지속할 예정임.