[뉴스웍스=문병도 기자] 한상윤 대구경북과학기술원(DGIST) 로봇공학전공 교수·유경식 한국과학기술원(KAIST) 교수 공동연구팀은 광 반도체를 미세하게 움직이는 기술을 활용해 광신호를 공기 중으로 전송할 수 있는 광 스위치를 개발했다고 16일 밝혔다. 

연구에서 개발한 광 스위치는 원하는 파동 신호를 출력할 수 있는 소재인 푸리에 렌즈에 기반해 기존의 시스템보다 더 간단하고 직관적으로 조정할 수 있다. 

즉, 광 섬유 없이도 초고속 통신만으로 대량의 데이터를 보낼 수 있는 것이다.

근적외선 신호를 다양한 각도로 동시다발적으로 송출 가능하게 해 자유공간상 통신에서 용이하게 사용할 수 있어 LiDAR, 광통신, 우주 광통신 등 다양한 분야에서의 활용이 기대된다.

연구의 핵심이 되는 광학 스위치는 DGIST 한상윤 교수 연구팀이 이전에 개발한 실리콘 포토닉 MEMS 기반의 기술로 만들어졌다. 이 방식을 사용하면 광 반도체의 전력 소모를 기존 방식인 열 광학 방식에 비해 1000배 이상 낮출 수 있다.

특히 이번 연구는 DGIST 학생들을 중심으로 DGIST와 카이스트 간 협업을 통해 이뤄낸 성과로 더욱 주목 받았다.

한 교수 연구실의 김동욱(박사 과정), 홍명석(기초학부) 학생이 주도적으로 연구한 결과물이다.

김동욱, 홍명석 학생은 "보다 간단하고 효율적으로 사용할 수 있는 스위치의 개발을 통해 국민들이 실생활에서 해당 기술의 발전을 통한 편의를 누릴 수 있게 하는 것이 최종적인 목표다"라고 말했다.

이번 연구는 세계최고광학회 중 하나인 OFC에서 상위 10% 논문에 수여하는 톱 스코어드 페이퍼에 선정됐다. 

한편 한 교수가 운영하는 지능형 나노광학 연구실은 광 반도체를 이용해 AI 가속기, 양자컴퓨터, 라이다, 광 컴퓨터 등을 연구하고 있다.

삼성미래기술육성 사업 등 다양한 과제 및 연구를 진행 중이며 현재 차세대 컴퓨팅을 위한 광 집적 회로도 연구하고 있다.