한국원자력연구원의 100메가일렉트론볼트(MeV)급 선형 양성자가속기가 13년간 단 한 건의 안전사고 없이 누적 운전시간 4만 시간을 달성했다.
과학기술정보통신부는 원자력연 양성자과학연구단의 100MeV급 선형 양성자가속기가 지난 13일 오후 6시 기준 누적 운전시간 4만 시간을 기록했다고 밝혔다.
양성자가속기는 양성자를 빛의 속도에 가깝게 가속해 물질에 조사하는 대형 연구시설이다. 반도체와 우주·항공 부품이 우주 및 대기 방사선 환경에서 받는 영향을 단시간에 검증할 수 있어 첨단산업 분야 핵심 시험 인프라로 꼽힌다.
최근 AI 반도체와 고대역폭메모리(HBM), 위성·우주부품 등에서 방사선 영향 검증 수요가 급증하면서 산업적 활용도도 확대되고 있다. 이에 한국원자력연구원은 2024년 9월부터 기존 하루 8시간 운영 체계를 24시간 상시 가동 체계로 확대했다.
지난해에는 반도체·우주·항공 분야를 중심으로 연간 353명, 210건의 실험을 지원했다.
산업계 활용 사례도 늘고 있다. 국내 메모리 반도체 기업은 AI 데이터센터용 GPU 탑재 HBM 개발 과정에서 양성자가속기 시험을 활용해 서버 칩 설계 결함을 보완하고 데이터 오류 발생 확률을 기존 대비 3배 이상 개선했다. 또 국내 기업이 개발한 반도체 소자는 누리호 탑재 위성 적용 전 양성자가속기를 통한 사전 검증을 거쳐 우주 환경 내 동작 안정성을 확보했다.
과기정통부는 산업계 수요 증가에 대응하기 위해 양성자가속기 성능 고도화도 추진 중이다. 현재 운영 중인 100MeV급 장비를 향후 200MeV급으로 높이기 위한 선행 연구개발(R&D)을 지난달부터 시작했다.
200MeV급 양성자가속기는 자율주행차와 위성 기반 6G 통신, AI 데이터통신용 반도체 등 차세대 첨단 반도체의 방사선 영향 평가를 위한 국제 최소 기준 수준으로 평가된다.
이은영 과기정통부 연구성과혁신관은 “양성자가속기 누적 운전 4만 시간 무사고 달성은 국가 대형 연구시설의 기술력과 안정적 운영 역량을 보여주는 의미 있는 성과”라며 “반도체와 우주·항공 등 국가전략기술 분야에서 기업과 연구자들이 필요한 시험·검증 인프라를 안정적으로 활용할 수 있도록 지원을 강화하겠다”고 말했다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
