'전력 소모량이 스마트워치의 3만분의 1' 웨어러블 기기 개발

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연세대·고려대 연구진, 센서 감지·연산·디스플레이 통합 일체형

(대전=연합뉴스) 박주영 기자 = 한국연구재단은 연세대 박철민 교수·고려대 왕건욱 교수 공동 연구팀이 센서 감지에서부터 디스플레이 출력 기능까지 하나로 통합한 초저전력 웨어러블(착용형) 기기를 개발했다고 25일 밝혔다.

신체 움직임과 심박수 등 생체 정보를 모니터링하는 기존 웨어러블(착용형) 기기는 센서·연산·디스플레이 기능이 개별적으로 동작해 시스템이 복잡하고 전력 소모가 크다는 문제가 있다.

연구팀은 인간 뇌 구조를 모사한 뉴로모픽 기술과 데이터 송·수신 과정 없이 단말기에서 실시간 처리할 수 있는 엣지 컴퓨팅 기술을 이용해 초저전력 인공지능(AI) 디스플레이를 개발했다.

센서·연산·디스플레이 기능을 하나의 단일 소자에 집적한 이 디스플레이는 인공신경망을 통해 입력된 자극을 실시간으로 학습하고 결과를 빛의 강도와 색상으로 출력하는 AI 기기다. 전력 소모량은 1W에 불과한데 이는 상용 스마트워치의 3만분의 1 수준이다.

연구팀은 이 기술을 웨어러블 플랫폼으로 발전시켜 사용자의 관절 재활 동작, 심박수 이상을 모니터링하는 데 성공했다.

박철민 교수는 "이번 연구를 통해 기존 웨어러블 시스템의 높은 전력 소모와 복잡한 구조적 한계를 극복했다"며 "건강 상태 모니터링뿐만 아니라 스마트 센서, 사물인터넷(IoT) 기반 AI 디바이스 등 다양한 분야에 활용할 수 있을 것"이라고 말했다.

이번 연구 성과는 국제학술지인 네이처 머티리얼스(Nature Materials)에 실렸다.

jyoung@yna.co.kr

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