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- 전자전기컴퓨터공학과 원지혜박사(석박통합16학번, 학부 12학번) 국립 부경대학교 컴퓨터공학부 조교수 임용
- 우리 대학 전자전기컴퓨터공학과 의료영상처리 연구실 (지도교수: 박현진) 졸업생 원지혜 박사(학부 12학번, 석박통합 16학번)가 국립 부경대학교 컴퓨터공학부에 2023년 3월에 정년트랙 조교수로 임용되었다. 원지혜 박사는 2021년 8월에 “High-dimensional and multi-view mining techniques for neuroimaging genetics”로 박사학위를 받고, 성균관대에서 18개월간 박사후 연구원을 거쳐 부경대학교에 조교수로 임용되었다. 원지혜 박사는 성균관대학교에서 학석박과정을 모두 이수하였고 학위 기간동안 여러 대형 의료기관의 의료진과 협력하여 의료영상처리와 기계학습을 응용한 연구를 진행하였다. 특히나 뇌 영상과 유전체 정보와의 연관성을 분석하고, 이를 이용하여 생물학적으로 의미 있는 바이오마커 (biomarker)를 찾는 데에 주력하여 연구를 진행하여 그 결과 SCI급 논문 1저자 4편 (상위5% 1편포함)에 달하는 우수한 성과를 달성하였다. 앞으로 헬스케어 데이터를 이용하여 데이터 분석과 의사결정을 지원하는 인공지능 체계를 연구할 예정이다. 원지혜 박사는 해당 연구실에서 배출한 4번째 정년트랙 전임교수이다. (2021년 박보용 박사 인하대, 2021년 김만수 박사 가톨릭대(현재 광주과기원), 2022년 조환호 박사 건양대, 2023년 원지혜 박사 부경대)
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- 작성일 2023-02-09
- 조회수 5022
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- 전자전기공학부 손동희 교수연구팀, 나노스케일 초박막 유기절연소재를 이용한 대면적 신축성 전자소자 집적기술 개발
- 성균관대 손동희 교수 연구팀 초박막 유기절연소재 이용, 대면적 신축성 전자소자 집적기술 개발 - SKKU-SNU-KAIST 공동연구, 네이처 일렉트로닉스 2.3 (금) 논문 게재 - 진공 증착 공정으로 제조 가능한 100 나노대의 두께를 갖는 초박막 유기절연소재를 기반으로 웨이퍼 스케일의 신축성 전자소자 집적기술 개발 - 차세대 고성능 신축성 전자시스템 집적기술분야 혁신 기대 [ 사진 ] 전자전기컴퓨터공학과 손동희 교수, 이성준 박사과정 성균관대학교 전자전기컴퓨터공학과 손동희 교수 연구팀은 한국과학기술원 임성갑 교수 연구팀 및 서울대학교 김대형 교수 연구팀과 공동연구를 통해 진공 증착으로 제작 가능한 나노스케일 두께의 내열성·내화학성 초박막 유기절연소재를 개발하였고, 이를 기반으로 기존 반도체전자소자 제작에 활용하는 마이크로 패터닝 공정프로토콜과 호환 가능한 웨이퍼 스케일의 대면적 신축성 전자소자 집적기술을 개발했다. (그림 1) iCVD 공정으로 제작한 최초의 나노스케일 초박막 유기절연소재와 이를 기반으로 한 대면적 신축성 전자소자 집적기술 개발 물리적인 형태의 변형이 가능한 유연 전자소자는 크게 ‘구부러뜨릴 수 있는 전자소자(flexible electronics)’와 그보다 더 상위의 개념인 ‘신축성이 있는 전자소자(stretchable electronics)’로 구분할 수 있다. 유연 전자소자는 기존의 소자들로는 불가능했던 새로운 기능들을 구현할 수 있어 2000년대서부터 집중적으로 연구, 개발되고 있다. 유연 전자소자 구현을 위해 가장 많이 연구되고 있던 방법은 전자소자에 쓰이는 물질들의 두께를 매우 얇게 만들어 유연성을 부여하는 방법과 개별 소자들을 탄성 기판(elastomeric substrate) 위에 섬 형태(active island)로 제작하고 이들 사이를 필라멘트 형태의 배선으로 연결해 외부에서 가해지는 응력을 배선에서 효과적으로 해소하는 방법이다. 이러한 방식은 전자소자에 사용되고 있는 물질들을 그대로 사용할 수 있다는 측면에서 소자의 전기적 성능이 보장되는 장점이 있지만, 외부 응력에 의해 소자가 부서질 수 있고 복잡한 회로의 설계가 불가능해, 소자의 밀도 및 집적도를 높일 수 없다는 단점이 있다. 따라서 근래에는 전자소자를 구성하는 물질들을 본질적으로 유연한 물질로 대체하는 방식의 연구가 대두되고 있으며, 이러한 물질들은 기존의 소재보다 물리적/기계적 특성은 우수하지만 전기적/화학적 성능은 다소 떨어져 이들의 전기적/화학적 성능 향상을 위한 연구가 이루어지고 있다. 이러한 한계를 극복하기 위해 연구팀은 개시제를 이용한 화학기상증착(initiated chemical vapor deposition, iCVD) 공정을 기반으로 최초의 신축성 초박막 유기절연막을 개발하였다. 연구팀은 부드러운 물성 및 변형 특성에 기여하는 단량체와 가교제를 적절히 배합한 증착 공정을 통하여 신축성과 절연특성을 겸비하며 100나노미터 두께에서도 균일한 막질로 조성된 고분자 초박막을 제조하였다. 개발된 신축성 유기절연막(k = 3.59)은 높은 파괴전압(2.3 MV/cm-1)을 보유하였으며, 약 160나노미터의 두께에서 최대 40%의 반복 인장 변형 특성을 보유하였다. 300°C 내외의 온도에서 이루어지는 열처리 공정에 내구성을 가져 기존의 반도체 전자소자 집적공정 프로토콜과도 호환할 수 있도록 개발되었다. 연구팀은 개발된 신축성 전극 및 절연막을 기반으로 네트워크 구조의 탄소나노튜브(CNT) 반도체를 채널로 사용하여 대면적 신축성 전자소자 집적기술을 구현하였다. 마이크로 패터닝 공정과 높은 호환성을 가지므로 개발된 신축성 트랜지스터 소자는 4인치 웨이퍼 스케일 면적에서도 높은 균일도를 보였다. 또한 10μm 채널 길이에서 14.05cm2/Vs의 반도체 모빌리티, 265mV/dec의 서브 문턱 스윙 (subthreshold swing, SS), 2.47 V의 문턱전압(threshold voltage, Vth), log(Ion/Ioff) = 4.63의 on/off 전류비 등의 전기적 성능을 구현하였으며, 최대 40%의 인장 변형 범위에서 1,000회의 반복 신축에도 동작 특성이 일정하게 유지되는 안정성을 보여주었다. 연구팀은 그동안 마이크로 두께 이하에서 안정적인 절연 성능 및 변형 특성을 구현하지 못했던 기존의 기술적 장벽을 깨트리며 200나노미터 미만의 두께에서 안정적으로 작동하고, 대면적 집적을 구현하며, 초박막 두께 구현에 의한 높은 커패시턴스 및 저전압 구동 특성에 의하여 동일한 채널 면적에서 가장 높은 출력 전류를 제공하는 신축성 전자소자를 구현하였다. 연구팀은 확립된 iCVD 유기절연소재 기반의 저전압 신축성 전자소자 집적기술을 기반으로 최대 40% 인장 변형에도 동작 성능이 일정하게 유지되는 디지털 단위 블록 기술을 구현하였다. 손동희 성균관대 교수는 “신축성 전자시스템 기술 분야의 주요 병목이었던 기존 절연 소재의 한계를, 대면적 저전압 구동 신축성 전자소자 집적기술 개발을 통해 혁신적으로 극복해내었다”며 “향후 저전력 신축성 전자시스템의 대규모 집적화를 통하여 고도화된 차세대 인공전자피부 및 휴대용 웨어러블 어플리케이션의 구현을 가능케 하는 핵심원천기술로 자리할 것으로 기대된다”고 연구 의의를 설명했다. 한편 공동 연구팀의 연구결과는 전자공학분야 국제 학술지인 네이처 일렉트로닉스(Nature Electronics, IF: 33.255, JCR 0.18%)에 2월 3일(금) 자로 게재되었다. 본 연구는 과학기술정보통신부-한국연구재단기초연구사업, 기초과학연구원(IBS-R006-A1 and IBS-R015-D1), 한국연구재단기초연구사업(2021R1I1A1A01060389), 삼성미래기술육성사업(SRFC-IT2102-04)의 지원을 받아 수행되었다. [관련기사 링크] - http://www.veritas-a.com/news/articleView.html?idxno=445816 - http://edu.donga.com/?p=article&ps=view&at_no=20230203113017691948
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- 작성일 2023-02-06
- 조회수 2532
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- 교원창업기업 케이스랩-강북삼성병원, 미래헬스케어 의료서비스 협약 체결
- 지능로봇전문 기업 ㈜케이스랩과 강북삼성병원이 11일 강북삼성병원 R스퀘어에서 미래헬스케어 의료서비스 업무협약식을 갖고 로봇 기반 헬스케어 신사업 협력을 공동으로 추진하기로 했다. 이번 협약을 통하여 양사는 새로운 헬스케어 사업 모델 발굴을 위한 의료로봇 활용 방안의 공동 연구 협력과 디지털 전환 스마트 의료환경을 지향하는 다양한 로봇 제품의 도입과 공동운용, 온오프라인 원격 진료 데이터 획득과 활용 등 의료 서비스 고도화를 위한 포괄적 협력을 시작한다. ▲강북삼성병원과 ㈜케이스랩이 11일 강북삼성병원 R스퀘어에서 미래헬스케어 의료서비스 업무협약식을 갖고 관계자들이 참석한 가운데 기념촬영을 하고 있다. 사진 왼쪽부터 강북삼성병원 노창보 미래헬스케어추진팀 연구지원팀장, 이상혁 연구지원팀 실장, 강재헌 미래헬스케어추진단장, 케이스랩 국태용 대표, 천준필 동행퓨어렌탈 대표, 전현재 엠디세이프 대표 이날 협약식에는 강재헌 강북삼성병원 미래헬스케어추진단장, 이상혁 연구지원팀 실장, 노창보 미래헬스케어추진팀 연구지원팀장, 케이스랩 국태용 대표, 한병원 부사장, 천준필 동행퓨어렌탈 대표, 전현재 엠디세이프 대표 등 10여명의 관계자가 참석했다. 이번 협약으로 케이스랩은 강북삼성병원 미래헬스케어 사업단과 방역로봇, 회진보조로봇, 배식 및 투약로봇, 의료폐기물 이송로봇 등 케이스랩이 보유한 군집로봇 관제기술을 기반으로 의료로봇 서비스 운용을 추진한다. 또한 강북삼성병원과 케이스랩은 성균관대학교 연구진과 연계한 의료 서비스 혁신형 산학연 공동 연구과제 발굴과 협력을 추진함으로써 스마트 의료 환경 구축과 미래헬스케어 기술 발전을 선도한다는 계획이다. 강북삼성병원은 상급병원으로는 처음으로 모바일 건강관리 서비스 제공, 외교부와 재외공관 비대면 의료 상담 진행, 보건복지부 사업으로 아동청소년 스마트관리 사업과 성인 만성질환 관리사업 등 새로운 연구 분야를 개발해 스마트 의료 흐름을 선점하고 있는 병원이다. ▲협약식 체결후 케이스랩의 UV-C 방역로봇과 함께 사진 촬영을 하고 있다. 사진 왼쪽 두번째부터 전현재 엠디세이프 대표, 강북삼성병원 노창보 미래헬스케어추진팀 연구지원팀장, 케이스랩 국태용 대표, 강재헌 미래헬스케어추진단장, 천준필 동행퓨어렌탈 대표, 케이스랩 한병원 부사장. 미래헬스케어사업단은 4년전 설립되었으며, 현재 27명의 직원이 근무하고 있다. 의료를 미래 기술과 연결하기 위한 다양한 사업을 펼치고 있다. 케이스랩과는 의료와 로봇기술을 연결할 수 있는 여러 가지 협력을 계획하고 있으며, 현재 병원내 방역 로봇 데모를 공동으로 진행하면서 시너지 효과를 내고 있다. 향후 환자 케어의 질을 높이고 인력이나 비용을 줄일 수 있는 부분에서 협력을 이어갈 계획이다. ▲강북삼성병원 미래헬스케어추진단 강재헌 단장이 본지 인터뷰 후 기념촬영을 하고 있다. 강북삼성병원 미래헬스케어추진단 강재헌 단장(성균관대 의대 가정의학과 교수)은 협약식에서 "AI 및 IoT, 로봇기술은 4차 산업의 핵심기술로서 병원 및 원격의료 서비스의 고도화를 위한 핵심 동력을 제공할 뿐만 아니라 원격 의료서비스 영역의 확장과 보급에 기여할 것"이라고 강조했다. 강 단장은 "최근 ICT 접목 의료기술의 발전으로 디지털헬스케어, 비대면, 인공지능, 로보틱스 등 의료 신분야가 각광을 받고 있다. 강북삼성병원은 ICT, 로보틱스 등 각종 융합헬스케어를 통해 미래병원의 조성에 적극적인 노력을 할 계획이다"라며, "케이스랩과의 협력 연구를 통해 의학적 지식을 기반으로 의료 현장의 여러 가지 한계점을 넘어 환자의 건강을 관리하는 새로운 기회를 만들 것으로 기대한다"고 말했다. 그는 "양기관의 연구 발전을 위해 본원이 해야 할 일이 있다면 적극적으로 협력할 것을 약속한다"며, 이번 협력을 기회로 의료 로보틱스 분야 최고 기업인 케이스랩과 앞으로 상호 윈-윈하는 협업 관계가 되기를 기원한다"고 말했다. ▲㈜케이스랩 국태용 대표가 본지와 인터뷰 후 기념촬영을 하고 있다. 지능로봇 전문기업 ㈜케이스랩은 2018년 2월 성균관대학교 전자전기공학부 국태용 교수가 교원 창업으로 설립한 회사다. 국 대표는 협약식에서 "미래의 로봇 서비스시장은 로봇지능 기술이 핵심 경쟁 요소가 될 것이며 케이스랩의 기술 경쟁력도 인간 수준의 인지, 판단, 제어를 가능하게 하는 AI 시맨틱 로봇-브레인 소프트웨어"라고 강조했다. 국 대표는 “오늘 협약식을 발판으로 향후 스마트 미래헬스케어 분야에서 공동산학협력의 성공을 위해 노력하겠다”며 “상대방의 입장에서 배려하고 협력함으로써 발전적이고 성공적인 협력이 가능하다고 믿는다. 미래헬스케어 사업단을 중심으로 강북삼성병원과 스마트 의료용 로봇 구축과 발전에 도움이 될 수 있도록 초지일관 노력해 나가겠다”고 다짐했다.
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- 작성일 2023-01-16
- 조회수 2504
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- 최병덕교수, IEE EDS 일본 간사이 반도체 학회 10년간 최다 Download 학회논문상 수상
- 지난 11월 28~30일에 진행된 [ IEEE EDS 일본 간사이 반도체 학회 ] 에서 정보통신대학 전자전기공학부 최병덕 교수님께서 10년간 최다 Download 학회논문상을 수상하셨습니다. 논문제목 : "Improvement df drain leakage current characteristics in metai-oxide-semiconductor-field-effect-transistor by asymmetric source-drain structure"
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- 작성일 2022-12-05
- 조회수 3019
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- 박은병 교수 연구팀 AAAI 2023 논문 게재 승인 및 NeurIPS 2022 Workshop spotlight 선정
- 정보통신대학 박은병 교수 연구팀과 수학과 홍영준, 윤석배 교수의 최근 연구 결과가 인공지능분야 최우수 학술대회중 하나인 AAAI 2023 (37th AAAI Conference on Artiricial Intelligence)에 게재 승인 되었다. 또한, 이 연구는 NeurIPS 2022에서 개최하는 DLDE-II 워크샵에 spotlight으로 선정되어 15분 발표 세션을 맡게 되었으며 총 6편의 논문에게만 구두 발표의 기회가 주어졌다. 매년 수 천편 이상의 논문이 발표되는 인공지능 분야에서 연구 결과를 널리 알릴 수 있는 좋은 기회가 될 것으로 기대된다. 논문: “Physics-Informed Cell Representations for Fast and Accurate PDE Solvers”, 강남규, 이병현, 홍영준, 윤석배, 박은병 연구 홈페이지: PIXEL: Physics-Informed Cell Representations for Fast and Accurate PDE Solvers (namgyukang.github.io) NeurIPS 워크샵 홈페이지: The Symbiosis of Deep Learning and Differential Equations (DLDE) (dlde-2022.github.io) 편미분방정식은 많은 공학 및 과학 분야에서 물리현상을 모델링할 때 사용되는 방정식이다. 그 해법을 구하는 것이 매우 어려운 것으로 알려져 있으며, 최근 인공지능 모델을 사용하여 해법을 구하는 연구가 주목을 받고 있다. 본 연구는 기존의 수치해석적 기법과 최근의 인공지능 방법론의 장단점을 결합하여 좀 더 빠르고 정확하게 편미분 방정식 해를 구하는 방법론을 제안하였다. 수치해석과 기계학습 방법의 조합하는 기초를 마련했으며 추후 확장성이 매우 기대되는 연구이다. 초록: With the increases in computational power and advances in machine learning, data-driven learning-based methods have gained significant attention in solving PDEs. Physics-informed neural networks (PINNs) have recently emerged and succeeded in various forward and inverse PDEs problems thanks to their excellent properties, such as flexibility, mesh-free solutions, and unsupervised training. However, their slower convergence speed and relatively inaccurate solutions often limit their broader applicability in many science and engineering domains. This paper proposes a new kind of data-driven PDEs solver, physics-informed cell representations (PIXEL), elegantly combining classical numerical methods and learning-based approaches. We adopt a grid structure from the numerical methods to improve accuracy and convergence speed and overcome the spectral bias presented in PINNs. Moreover, the proposed method enjoys the same benefits in PINNs, e.g., using the same optimization frameworks to solve both forward and inverse PDE problems and readily enforcing PDE constraints with modern automatic differentiation techniques. We provide experimental results on various challenging PDEs that the original PINNs have struggled with and show that PIXEL achieves fast convergence speed and high accuracy.
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- 작성일 2022-11-23
- 조회수 3268
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- ACS Applied Electronic Materials 표지논문 선정
- 우리대학 김용상 교수 연구실 박사과정 Ariadna Schuck 학생의 논문이 ACS(American Chemical Society) Publications에서 발행하는 2022년 10월 25일자 ‘ACS Applied Electronic Materials’의 표지논문으로 선정되었습니다. Ariadna Schuck 학생의 논문은 “Rapid Detection of Inflammation-Related Biomarkers Using an Electrochemical Sensor Modified with a PBNC-AuNS-GO-Based Nanocomposite”로 인체 염증반응에 대한 다중 바이오마커 검출을 위한 바이오센서 연구입니다. 감염으로 인한 전신 염증 반응은 병원 응급실에서 이환율과 사망률의 두 번째 주요 원인이며 높은 장기 기능 장애와 관련이 있습니다. 이 센서는 작동 전극 표면을 Prussian blue 나노큐브, 금 나노스타(AuNS) 및 그래핀 산화물(GO)로 구성된 나노복합 필름으로 장식하며, 인간 혈청 샘플을 사용해 다중 검출하여 선택성, 감도 및 화학적 안정성을 향상시킵니다. 한편, ‘ACS publications’은 1876년 설립된 미국화학학회(American Chemical Society)의 공식 퍼블리싱 조직입니다. 이론보다 실제적인 응용에 연구 초점을 맞추며 발전한 ACS 학회는 총 30여 개가 넘는 기술 분과로 나누어져 있으며, 역사와 전통을 자랑하는 미국 내 최고 학회 및 저널로 인정받고 있습니다.
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- 작성일 2022-11-17
- 조회수 2922
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- 2022년 여성과총 〮 KBCS 젊은 연구자 우수상 수상
- 지난 11월 2일(수)~4일(금), 제주 신화월드에서 열린 “2022 한국바이오칩학회 추계학술대회”에서 우리대학 김용상 교수 연구실 김효은 박사가 여성과총 〮 KBCS 젊은 연구자 우수상을 수상했습니다. 김효은 박사는 이번 학술대회에서 항생제 내성균의 효과적인 감염관리와 치료를 위한 등온 핵산 증폭 기반 초소형 스마트 정밀 진단 기기 연구 주제로 구두 발표했습니다. 또한, 이번 연구를 통해 항생제 내성균인 카바페넴 분해 효소 유전자의 등온 핵산 증폭 산물의 비색 검출과 전기적 신호 기반 검출을 동시에 적용 가능한 어레이 진단 센서의 초기 결과를 제시하였습니다. 이를 통해 카바페넴 내성균의 고위험군을 신속히 스크리닝함으로써 선제격리 및 접촉주의를 통해 내성균 확산 방지 등 감염관리에 기여할 수 있고, 적절한 항생제 선택으로 환자를 효과적으로 치료할 수 있을 것으로 기대됩니다. 한편, 한국바이오칩학회는 2001년 8월 24일 창립된 “단백질 칩 연구회(Protein Chip Society)”를 모태로 2006년 1월 “한국바이오칩학회(The Korean BioChip Society)”란 명칭으로 정식 출범하여 지속적인 학술활동과 시대적 관심을 토대로 해당 분야를 선도하는 학회로 입지를 확고히 하고 있습니다.
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- 작성일 2022-11-11
- 조회수 3018