2020 공학부문 수상자 

황철성


약력


서울대학교 무기재료공학 학사
서울대학교 무기재료공학 석사
서울대학교 무기재료공학 박사
미국 국립표준기술연구소(NIST) 재료과학공학연구실 세라믹스부문 박사후연구원
삼성전자 반도체 연구소 공정개발팀 선임연구원
서울대학교 공과대학 재료공학부 조교수
서울대학교 공과대학 재료공학부 부교수
서울대학교 반도체공동연구소 소장
서울대학교 공과대학 재료공학부 석좌교수


수상이유


황철성 교수는 저항형 메모리(ReRAM), 상변화 메모리(PRAM) 등 차세대 반도체 및 전자소자의 연구개발과 산업화에 큰 기여를 하였다. 차세대 비휘발성 메모리기능성 박막제조 기술에서 세계최고 수준의 원자층 증착(ALD) 공정을 개발하고, TiO2 박막에서 전도성 필라멘트의 생성과 소멸이 저항 변화를 유발함을 세계 최초로 발견하였다. 비휘발성 메모리 기능성 박막제조기술 분야의 세계적인 전문가로서 《Nature Materials》, 《Nature Nanotechnology》, 《Advanced Materials》, 《Advanced Functional Materials》, 《Applied Physics Letter》등에 교신 저자로 다수 논문을 게재하였다. G구글 스칼라(Google Scholar) 피인용회수는 28,000회이상, h-index 80, 주요학술지 (SCI 저널) 624편, 국내외특허 82편, 저서 8권 등 학술적인 업적이 탁월하고, 국내 반도체 소자 산업에 기여한 업적이 뛰어나 공학부문 수상자로 추천하였다.


수상소감


인류의 근본적이고 궁극적인 질문들에 대답하기 위해 과학 기술이 발전 했습니다. 현대의 과학 기술은 철학, 사회학 등 전통적인 인문학의 질문들에 대한 새로운 대답을 제시하고 있습니다. 과학이 우주의 기원이나 물질 또는 에너지의 근원과 같은 인류의 근본적인 호기심을 충족시키기 위해 발전했다면, 기술은 이 모든 것을 가능하게 하는 기반임과 동시에 인류의 삶을 기본적인 위협과 질곡에서 벗어나게 해 온 원동력이 되었습니다. 현대의 정보통신은 이와 같은 수준을 벗어나 post-human 시대를 열고자 하는 인류의 궁극적인 염원에 대답할 수 있는 방안을 제시하고 있는 단계에 이르고 있습니다. 


우주에서 우리의 두뇌만큼 복잡한 물체도 없을 것입니다. 두뇌에서 전기 펄스가 번쩍 번쩍하는 것은 알겠는데 어쨌거나 그건 두뇌를 이루는 물리적인 존재들이 물리화학적인 법칙에 따라 작용을 하는 것입니다. 그런데 어떻게 그런 일들이 모여 의식 또는 마음을 만들어 내는가 하는 문제는 문명의 오랜 기간에 걸쳐 철학자, 심리학자, 신경과학자의 밥벌이 수단을 제공하는 것이었습니다. 

그런데 오늘날에는 이 문제가 많은 물리학자나 컴퓨터 과학자의 수입의 원천을 제공합니다. 컴퓨터, 그리고 그 중요 부품인 반도체가 훨씬 발전하면 뇌와 같이 동작하고, 심지어 사고하는 기계를 만들 수 있을 것 입니다. 이를 통해서 거꾸로 인간이 어떻게 사고하고, 주위를 인식 하는지, 창의와 예술적 창작은 어떻게 이루어지는지를 이해해 볼 수 있을 것입니다. 현재까지 인간이 개발한 컴퓨터와 자연이 (혹은 신이?) 개발한 컴퓨터 (두뇌)를 비교하면 전반적으로 후자가 특히 인지의 영역에서 뛰어납니다. 특히 인지 또는 판단에 관한 문제에서 컴퓨터는 “정답”을 찾는 반면 두뇌는 “최선”을 찾습니다. 

이런 기능을 하는 컴퓨터를 만들기 위해서는 많은 분야 전문가의 협력이 필요합니다. 먼저 인간의 두뇌에 대한 이해를 위해 노력하는 심리학자, 뇌과학자, 신경과학자 등의 뇌와 집적 접촉하는 연구자들의 언어를 이해해야 합니다. 그리고 이를 적당한 수학적인 모델로 표현할 수 있어야 하는데 이는 대개 수학을 전공한 분들이 이 분야에 뛰어들어 담당하는 분야입니다. 다음은 이를 컴퓨터로 구현하기 위한 알고리듬, 설계 등의 컴퓨터 공학적인 지식이 필요하지요. 다음 단계로 이런 알고리듬, 설계를 실제 반도체 하드웨어로 구현해야 합니다. 

언제쯤 이런 것이 될까요? 아마 10년 정도 이내에 사람의 후각 등을 정확히 모사하는 반도체 칩이 실제 사람 코 정도의 에너지를 쓰면서 가용해 질 것으로 예상 됩니다. 그러면 두뇌는? 아직은 거의 답이 없습니다. 반대로 이런 반도체 칩이 발전해서 감각 기능의 상당 부분이 이해 된다면 이를 이용해서 두뇌의 기능을 역 추적 하는 것도 가능해질 것입니다. 앞으로 무한한 발전 가능성이 남아있습니다. 


제가 오늘 이 상을 수상하게 된 것은 반도체의 과학, 기술에 대한 연구가 우리와 후손의 삶에 긍정적인 기여를 할 것이라는 믿음에 주는 축하와 기대라고 받아 들입니다. 더 정진하고 노력하여 인류의 미래에 작은 기여를 할 수 있는 사람이 되겠습니다. 감사합니다.

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