"빛의 속도로 정보 전달" 광자 다이오드 개발

KAIST(한국과학기술원)는 물리학과 조용훈 교수연구팀이 빛을 한쪽으로만 전달할 수 있는 광자 다이오드를 개발했다고 18일 밝혔다.

광자 다이오드란 전자가 한쪽으로만 흐르는 전자 다이오드처럼 빛(광자)이 한쪽은 투과하고 다른 쪽은 투과하지 못하도록 인위적으로 만든 구조이다.

전자 다이오드는 집적회로에서 신호를 보낼 때 사용하는데, 광자 다이오드를 대신 활용하면 정보의 전달 속도를 빛의 속도에 근접하게 획기적으로 높일 수 있을 것으로 기대된다.

연구팀은 인듐과 갈륨, 질소로 구성된 반도체 나노와이어를 이용해 직경 수백나노미터(㎚, 10억분의 1ｍ), 길이 수 마이크로미터(㎛, 100만분의 1미터)에 이르는초미세 광자 다이오드를 개발했다.

인듐의 구성비를 조절해 양 방향의 빛 에너지에 차이를 만듦으로써 빛의 투과여부를 결정하는 원리이다.

기존 광자 다이오드 방식과 달리 크기가 작고, 빛의 방향이 환경의 변화에 영향을 받지 않아 고집적 회로에 활용할 수 있다고 연구팀은 전했다.

조 교수의 지도를 받아 고석민(제1저자)·공수현(제2저자) 박사과정 학생이 수행한 이번 연구는 한국연구재단의 중견연구자 지원사업과 KAIST EEWS 연구센터 사업의 지원을 받았다. 연구결과는 나노 분야 권위지인 '나노 레터스'(Nano Letters) 지난 10일자 표지논문으로 실렸다.

jyoung@yna.co.kr(끝)<저 작 권 자(c)연 합 뉴 스. 무 단 전 재-재 배 포 금 지.>