ETRI 『World Online ICT ShoW(WOW)』 ① Ultra high speed optical transceiver
4차 산업혁명 시대가 도래하며 5G, 인공지능, 자율주행 등 혁신적인 기술이 우리의 일상을 변화시키고 있습니다. 특히 비대면 생활이 일상화되면서 데이터 사용량이 폭발적으로 증가했고, 이는 데이터를 처리하는 데이터 센터의 용량 한계라는 문제로 이어졌습니다. 현재의 시스템으로는 급격히 늘어나는 빅데이터를 효율적으로 관리하기에 역부족이며, 데이터 센터의 확장은 막대한 전기 에너지 소비를 초래합니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 기존의 전기 신호를 빛으로 대체하여 전송 속도를 획기적으로 높이고 에너지 소비를 줄이는 광 전송 기술의 중요성이 그 어느 때보다 강조되고 있습니다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 실리콘 포토닉스 기술을 활용해 단일 파장으로 100Gbps의 데이터를 전송할 수 있는 광 트랜시버를 개발하고 있습니다. 이 기술은 CMOS 반도체 공정을 적용해 수많은 광소자를 하나의 칩에 집적하는 첨단 방식으로, 기존 제품보다 성능과 효율성 면에서 뛰어납니다. 100Gbps 속도는 8K 고해상도 비디오 1,000개 분량의 데이터를 단 하나의 광 채널로 동시에 보낼 수 있는 수준입니다. 현재 광변조기와 레이저로 구성된 송신단과 광섬유를 거쳐온 신호를 전기 신호로 변환하는 수신단 설계를 통해 전송 효율을 높이는 연구가 활발히 이뤄지고 있습니다. 실리콘 기반의 광 트랜시버 기술은 전송 속도를 높이는 동시에 에너지 소비를 줄여 탄소 배출 감소에도 기여하는 친환경적인 해결책이 될 것입니다. 연구팀은 다중화기와 역다중화기를 통해 여러 파장의 신호를 하나로 합치고 분리하는 기술을 고도화하여, 향후 테라비트급 광 전송 시대를 열어갈 계획입니다. 이러한 원천 기술의 확보는 국내 실리콘 포토닉스 생태계를 활성화하고 국제적인 경쟁력을 높이는 발판이 됩니다. 궁극적으로 초광대역 및 초실감 서비스 인프라를 구축함으로써 포스트 코로나 시대에 국민의 삶을 더욱 풍요롭게 만들고 미래 정보통신 산업의 핵심 동력이 될 것으로 기대됩니다.
