[딜사이트 노만영 기자] 한국첨단소재가 한국전자통신연구원(ETRI)과 차세대 박막 리튬나이오베이트(TFLN) 기반 광변조기 소자 기술이전 계약을 체결했다고 20일 밝혔다.

한국첨단소재 측에 따르면 이전된 기술은 TFLN 플랫폼을 기반으로 50GHz 이상의 고속 광변조기 구현과 구동 전압 1.5V 미만의 반파장 전압 달성을 목표로 개발된 기술이다.

한국첨단소재 관계자는 "해당 기술은 저전력 구동이 가능하고, 선형성과 삽입손실 등 주요 성능 지표를 함께 고려해 차세대 고속 광통신 및 양자정보처리 시스템에 적용 가능한 원천기술로 평가받고 있다"며 "1550nm 광통신 파장에서 동작하는 위상 변조기 설계·공정 기술, 성능 평가 방법, 특허 실시권 등이 포함돼 있어 사업화 검토를 진행할 수 있는 기반을 갖췄다"고 말했다.

이 기술의 기술성숙도는 5단계로, 회사는 시제품 제작과 기술적 타당성 검증이 완료된 수준이라고 설명했다.

광변조기는 데이터센터용 광트랜시버, 반도체 패키지 내 광 입출력 모듈 등에 사용되는 핵심 소자다. 특히 TFLN 기반 광변조기는 실리콘 포토닉스 대비 고속 동작과 저전력 특성이 강점으로 거론되며, 인공지능(AI) 연산 가속기를 위한 광내장공정(CPO) 모듈에서 활용 가능성이 제기되고 있다.

업계에서는 광자(Photonic) 기반 양자컴퓨터 연구가 주요 연구기관을 중심으로 진행되는 가운데, 상온 동작 가능성, 장거리 전송 적합성, 기존 광통신·광네트워크 인프라와의 호환성, 집적광학(PIC) 기반 확장성 등이 장점으로 언급되고 있다.

광자 기반 양자컴퓨터에서 TFLN 광변조기는 큐비트 상태 생성과 연산 제어 과정에서 활용될 수 있으며, 모듈 간 연결 및 네트워크 연계에서도 역할을 수행할 수 있다.

또한 TFLN 기반 광변조기가 적용되는 광통신 기술은 채널당 25GHz 이상의 고속 전송을 지원할 수 있어 대용량 정보 전송에 활용 가능하다. 광자의 세기나 위상 변조를 이용해 양자정보를 인코딩하는 기술은 양자통신, 양자컴퓨팅, 양자센서 분야에서 적용 범위가 확대되는 추세다.

한국첨단소재는 이번 기술이전을 계기로 CPO 핵심 칩 국산화와 관련 생태계 확대에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 회사는 기존 광소자 제조·공정 역량을 바탕으로 시제품 제작과 실환경 동작 검증을 단계적으로 추진하고, 적용 가능한 제품군을 구체화해 사업화 가능성을 점검할 계획이다.

회사 관계자는 "이번 기술이전은 고속·저전력 광통신 구현에 필요한 핵심 소자 기술을 확보했다는 데 의미가 있다"며 "검증된 기술을 바탕으로 단계적인 제품화 및 사업화를 추진해 중장기 성장 동력으로 육성하겠다"고 밝혔다.

한편 시장조사기관 어스튜트 애널리티카(Astute Analytica)에 따르면 전 세계 TFLN 소자 시장은 2024년 약 1억6537만달러(약 2366억원)에서 연평균 40% 성장해 2033년 약 31억8883만달러(약 4조6920억원) 규모에 이를 것으로 전망된다.