All-round Circuits and Electronics Lab은 차세대 정보통신, 고속 데이터 전송, 인공지능 하드웨어, 저전력 집적회로 분야의 핵심 원천 기술을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. 본 연구실은 아날로그, 디지털, RF, 광학, 전력관리 등 다양한 회로 분야를 아우르며 시스템 수준에서 요구되는 성능과 효율을 만족시키기 위해 새로운 회로 아키텍처와 설계 방법론을 제안하고 있습니다. 연구의 첫 번째 축은 고성능 클록 생성기 개발입니다. 6G 이동통신과 Tbps급 데이터 전송을 위한 W/D-대역 PLL, 초저잡음 fractional-N PLL, 그리고 injection-locked clock multiplier를 연구하여 고주파 대역에서도 낮은 위상잡음과 정밀한 시간 동기화를 달성하고자 합니다. 두 번째 축은 고속 아날로그-디지털 변환기 연구로, 초고속 데이터 수집과 인공지능 연산을 지원할 수 있는 저전력·고해상도 ADC를 설계함으로써 차세대 통신망과 연산 시스템의 핵심 기반을 마련하고자 합니다. 세 번째로는 전력관리 집적회로 연구로, 아날로그 및 디지털 LDO를 설계하여 빠른 응답성과 높은 PSRR을 동시에 확보하고 SoC와 RF 시스템에 안정적인 전력 공급을 제공하는 것을 목표로 하고 있습니다. 또한 인공지능 기반 아날로그 및 RF IC 자동화 연구를 통해 설계자의 경험에 크게 의존하던 기존의 회로 설계 방식을 강화학습 기반 자동화로 대체하여 회로 최적화, 레이아웃 검증, 포스트 시뮬레이션까지 아우르는 새로운 설계 패러다임을 구축하고 있습니다. 마지막으로 RF 프런트엔드 연구를 통해 초고주파 무선통신과 위성통신 응용에 필요한 저잡음, 고효율, 고선형성을 갖춘 송수신 모듈을 개발하며, 통신과 센싱이 융합된 ISAC 시스템을 위한 기반 기술을 마련하고자 합니다.
향후 연구 확장 분야로는 광 트랜시버와 뉴로모픽 하드웨어가 있습니다. 광 트랜시버 분야에서는 전기-광 집적회로와 초고속 프런트엔드 설계를 통해 차세대 데이터센터 및 광통신 네트워크에 적합한 Tbps급 전송 기술을 연구할 예정이다. 뉴로모픽 컴퓨팅 분야에서는 혼합신호 기반 회로를 활용하여 뇌신경망을 모사하는 저전력 인공지능 하드웨어 아키텍처를 탐구하고자 합니다.
이처럼 본 연구실은 클록 생성기, 데이터 변환기, 전력관리, RF 프런트엔드, 그리고 향후 확장될 광 및 뉴로모픽 연구까지 다양한 영역을 포괄하고 있습니다. 단일 회로 블록 수준의 연구를 넘어 시스템 통합 수준에서 새로운 성능과 효율을 창출하는 것을 목표로 하며, 다방면의 연구를 유기적으로 연결해 차세대 반도체 산업과 정보통신 기술 발전을 선도하고자 합니다. All-round Circuits and Electronics Lab은 다양한 회로 분야를 아우르는 종합 연구실입니다.