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테크노트 KAIST, 광주파수빗 레이저로 차세대 블랙홀 관측 기술 구현

아주 먼 우주의 블랙홀을 선명하게 관측하려면 여러 대의 전파망원경이 마치 하나의 거대한 망원경처럼 정확히 같은 시각에 신호를 포착해야 한다. 이를 위해서는 관측 시점과 위상을 극도로 정밀하게 맞추는 기준 신호 기술이 필수적이다. KAIST 연구진이 레이저 빛을 활용해 전파망원경의 관측 기준을 획기적으로 향상시키는 기술을 개발했다. KAIST는 기계공학과 김정원 교수 연구팀이 한국천문연구원, 한국표준과학연구원, 막스플랑크 전파천문연구소와 공동으로 광주파수빗(optical frequency comb) 레이저를 전파망원경 수신기에 직접 적용하는 기술을 세계 최초로 구현했다고 15일 밝혔다. 광주파수빗 레이저는 단일 주파수를 내는 일반 레이저와 달리, 수만 개 이상의 정밀한 주파수가 일정한 간격으로 배열된 형태의 빛을 생성한다. 각 주파수의 값과 간격을 원자시계 수준으로 정확하게 제어할 수 있어, 과학계에서는 ‘빛으로 만든 초정밀 자’로 불린다. 초장기선 전파간섭계(VLBI) 관측의 핵심은 여러 전파망원경이 수신한 신호의 위상을 정확히 일치시키는 것이다. 기존 전자식 기준 신호 방식은 관측 주파수가 높아질수록 기준 신호 자체의 미세한 흔들림으로 인해 위상 보정에 한

이창현 기자

2026-01-15 12:00

최신뉴스 스펙트럼 인스트루먼트, 플래그십 디지타이저에 스트리밍 모드 추가

스펙트럼 인스트루먼트는 플래그십 디지타이저인 M5i.33xx에 스트리밍 모드를 추가한다고 4일 밝혔다. 이는 최대 10 GS/s의 샘플링 속도로 데이터를 지속적으로 수집, 스트리밍 및 분석할 수 있고, 끊임없는 신호 처리를 위한 GPU 및 SSD 어레이 등 COTS(상용) PC 기술과 함께 사용한다면 장시간 데이터저장이 가능한 스트리밍 시스템을 구축할 수 있다. M5i.33xx 디지타이저 제품군은 7가지 모델로 3.2~10GS/s의 샘플링 속도, 12비트 수직 분해능, 1~4.7GHz의 대역폭을 제공한다. 또한 16레인 Gen3 PCIe 버스를 갖추고 있어 최대 12.8GB/s 속도로 데이터를 전송한다. 이와 같은 업계 최고 전송 속도는 정보 손실 없이 하나의 채널에서 6.4 GS/s의 샘플링 속도 혹은 두 개 채널에서 3.2 GS/s의 샘플링 속도로 수집한 데이터를 PC 환경으로 바로 스트리밍할 수 있도록 지원한다. 더 빠른 샘플링 속도가 필요한 경우, 특수 8비트 전송 모드를 추가해 하나의 채널에서 최대 10 GS/s, 두 개 채널에서 5 GS/s의 속도로 수집된 데이터를 스트리밍 할 수 있다. M5i.33xx는 스트리밍 및 집중적인 신호 처리가 필요한

이창현 기자

2023-10-04 13:46