수프리요 반디오파디아이
영연방 교수
버지니아 커먼웰스 대학교
미국 버지니아주 리치먼드
교육:
- B. 인도 공과대학 전자전기통신공학 기술(1980)
- 일리노이 주 카본데일에 위치한 Southern Illinois University에서 전기공학 석사(1982)
- 박사. 퍼듀대학교, 인디애나주 웨스트 라파예트, 전기공학 학사(1985)
업무 초점:
Supriyo는 연구, 교육 및 기타 전문 서비스에 참여하고 있습니다.
학생들을 위한 조언:
고정관념에서 벗어나 생각하고, 창의력을 발휘하고, 열린 마음을 유지하세요.
연결:
회견:
나노기술의 어떤 기술 분야에 귀하의 작업이 가장 잘 적용됩니까?
반디오파디야:
- 나노전자공학
- 모델링 및 시뮬레이션
- 나노자기학
- 스핀트로닉스
Q: 귀하의 진로가 나노기술에 초점을 맞추고 있다는 것을 처음 알게 된 것은 언제입니까?
반디오파디야: 내가 박사학위를 받았을 때. 1980년대 중반 퍼듀 대학교 학생이었던 저는 박사 과정에서 나노기술을 처음 접했습니다. 논문. 그때부터 나의 진로는 나노기술에 집중했고 그 이후로 그 길에서 벗어나지 않았습니다. 나는 30년이 넘는 내 학업 경력 내내 그 길을 계속했습니다.
Q: 현재 어떤 나노기술 응용을 연구하고 있나요?
반디오파디야: 저는 스핀트로닉스와 나노자기 컴퓨팅 분야에서 일하고 있습니다. 스핀트로닉스(Spintronics)는 정보를 저장, 처리 및 전달하기 위해 전자 또는 기타 입자의 양자 역학적 스핀을 사용하는 과학 및 기술입니다. 나노자석은 스핀이 어느 정도 같은 방향으로 정렬되어 있는 많은 수의 전자를 가진 몸체일 뿐입니다. 특정 모양의 나노자석은 두 방향 중 하나로만 자화될 수 있으며 이 두 방향은 고전적인 디지털 컴퓨팅에 사용되는 이진 비트 0과 1을 인코딩합니다. 이 두 방향 사이의 자화를 전환하는 것은 비트 0과 1 사이를 전환하는 것과 같습니다. 전기적으로 생성된 기계적 변형을 사용하여 나노자석의 자화를 전환하면 전자 스위치에 비해 에너지를 거의 소비하지 않으므로 나노자석이 플랫폼이 될 수 있습니다. 매우 낮은 에너지 컴퓨팅을 위해. 나와 공동 연구자들은 이 패러다임을 설명하기 위해 "스트레인트로닉스(straintronics)"라는 용어를 만들었고 이제는 인기를 얻었습니다. 우리가 저에너지 컴퓨팅에 관심을 갖는 이유는 환경을 위해서도(중요한 고려 사항이기는 하지만) 에너지 생성 비용 때문도 아니고 아주 간단하게 말하면 비트 스위칭에 따른 에너지 소비를 줄이지 않는다면 , 칩에 점점 더 많은 컴퓨팅 장치를 담는 능력은 조만간 상실될 것입니다. 그것은 심각한 재앙이 될 것입니다. Straintronics는 로직 및 메모리 애플리케이션을 위한 디지털 스위치뿐만 아니라 다른 많은 장치 및 시스템을 구현할 수 있습니다. 우리는 인공 뉴런, 마이크로파 발진기, 삼항 콘텐츠 주소 지정 가능 메모리, 이미지 프로세서, 시뮬레이션된 어닐러, 극한 하위 파장 음향 및 전자기 안테나, 베이지안 추론 엔진, 제한된 볼츠만 기계, 프로그래밍 가능한 상관기 및 확률 컴퓨팅을 위한 반상관기를 구현할 수 있는 방법을 보여주었습니다. , 등.
Q. 나노기술을 활용하면서 가장 보람찬 점은 무엇인가요?
반디오파디야: 끝없는 가능성과 인류에게 엄청난 이익을 약속하는 무언가를 가지고 일하는 즐거움은 아마도 가장 보람 있는 경험일 것입니다.
Q: 당신이 작업한 일이 세상에 어떻게 긍정적인 영향을 미쳤는지 보여주는 예가 있습니까?
반디오파디야: 우리 연구실은 널리 사용되는 일부 자가조립 나노합성 기술(자연의 화학적 및 물리적 과정을 활용하여 나노구조를 만드는 기술)을 개발하는 데 중요한 역할을 했습니다. 이는 자원이 매우 부족한 실험실에서도 나노기술을 널리 이용할 수 있게 해주는 나노구조 제작을 위한 매우 저렴한 기술입니다. 이는 나노기술의 세계화에 중요한 역할을 합니다. 우리는 이 경로를 사용하여 합성된 실온 적외선 광검출기와 새로운 메모리 요소에 대한 특허를 보유하고 있습니다. 자원이 부족한 많은 실험실에서는 이러한 기술을 활용하여 나노구조를 제작하고 그 특성을 연구할 수 있습니다. 결국, 나노기술은 1%에는 적합하지 않습니다. 100%용이어야 합니다.
Q: 향후 나노기술의 상용화가 세계에 가장 큰 긍정적인 영향을 미칠 것으로 예상되는 분야는 무엇입니까?
반디오파디야: 가장 긍정적인 영향을 미칠 분야는 컴퓨팅과 커뮤니케이션, 그리고 의학 분야라고 생각합니다. 이는 가까운 미래에 인류 문명을 형성할 수 있는 중요한 영역입니다. 나노기술은 이미 이러한 분야에 영향을 미쳤지만 앞으로 훨씬 더 많은 영향을 미칠 수 있습니다.
Q: 지금까지 나노기술이 세계에 미친 가장 큰 영향은 무엇이라고 생각하시나요?
반디오파디야: 하나의 특정 응용 프로그램을 선택하는 것은 불가능합니다. 나노구조의 고유한 특성으로 인해 의학, 컴퓨팅, 국방, 기후 변화 및 재료 등 다양한 분야에서 수많은 응용이 가능해졌습니다.
Q: 지난 10년 동안 나노기술은 연구실을 벗어나 사회에 실질적인 영향을 미치고 있습니다. 나노기술의 상용화에 도움이 되고 새로운 제품이나 프로세스를 탄생시키는 데 도움이 되는 노력을 하신 적이 있습니까?
반디오파디야: 저는 스타트업에 관여한 적도 없고 어떤 회사의 기술 자문 역할도 하지 않지만, 기술 이전에 참여하고 컨설턴트 역할을 해왔습니다. 나는 또한 여러 개의 특허(라이선스 1개)를 보유하고 있습니다. 나는 내 작업만으로 시장에서 어떤 제품도 식별할 수 없지만, 내 그룹에서 수행한 연구를 통해 이익을 얻은 제품이 있을 수 있습니다.
Q: 대학에서의 훈련이 나노기술 작업에 도움이 되었나요?
반디오파디야: 예. 그것 없이는 불가능할 것입니다. 나노기술은 진공 상태에서 진화한 학문이 아닙니다. 그것은 여전히 기본적인 물리학, 화학, 수학에 기반을 두고 있습니다. 대학에서는 기본적인 원리를 배웁니다. 기본에 대한 확고한 배경 지식이 없으면 심각한 발전을 이룰 수 있다는 희망이 거의 없습니다.
Q. 멘토가 있나요? 대학 시절에 그랬나요?
반디오파디아이: 나는 현재 다른 사람들을 멘토링하고 있습니다. 저는 석사와 박사 학위를 가지고 있었습니다. 확실히 나에게 많은 것을 가르쳐 준 대학의 고문. 멘토 없이도 할 수 있지만 지도하고 방향을 제시하는 멘토가 있으면 해당 분야에 새로 진입하는 사람에게 큰 도움이 됩니다.
Q: 만약 다시 이 일을 해야 한다면, 여전히 나노기술 응용에 집중하시겠습니까?
반디오파디아이: 아마 그럴 거예요. 나는 진지하게 다시 생각한 적이 없습니다. 이는 아마도 부분적으로 다른 분야에 대한 제가 익숙하지 않기 때문일 것입니다. 그래서 다른 분야에 훨씬 더 나은 것을 제공할 수 있는지는 잘 모르겠습니다. 그러나 나는 나노기술의 새로운 문제와 새로운 해결책을 계속해서 찾아왔습니다. 나노기술은 고정된 분야가 아니며 시간이 지남에 따라 발전합니다. 대학 교수로서 새로운 현실과 접근 방식에 적응하지 못했다면 연구비 지원에 성공하지 못했을 것입니다. 다행스럽게도 나노기술은 너무 광범위해서 아이디어가 고갈될 가능성이 거의 없습니다. 나노기술은 엄청난 잠재력을 제공하기 때문에, 만약 내가 다시 나노기술을 하게 된다면 나는 거의 확실하게 나노기술에 집중할 것입니다.
Q: 고등학생이나 대학생이 나노기술에 관심이 있다면, 그러한 역할을 맡을 준비를 돕기 위해 어떤 조언을 해주실 수 있나요?
반디오파디야: 나는 그런 학생들에게 많은 조언을 해왔습니다. 저는 제 연구실에서 연구를 수행하고, 저와 대학원생들과 함께 여러 저널 논문을 출판하고, 국제 과학 박람회 대회에서 우승한 많은 성취도가 높은 고등학생들을 멘토링했습니다. 저는 대표성이 부족한 그룹의 고등학생들이 제 연구실에서 나노기술을 배우도록 했습니다. 그들은 고등학교 비커 화학을 사용하여 나노 구조를 합성했으며 주사 전자 현미경을 사용하여 이미지를 만드는 방법도 배웠습니다. 나는 그들 모두에게 고정관념에서 벗어나 창의적으로 생각하고 열린 마음을 가지라고 말합니다. 나는 또한 그들에게 책을 많이 읽고 관심을 가질 만한 것을 찾아보라고 말합니다. 실제로 내 연구실을 방문하는 사람들은 우리의 비전이 무엇인지에 대한 투어와 간단한 강의를 듣습니다. 나는 학생들에게 자신이 연구에 흥미를 느끼는 개인에게 연락하라고 확실히 조언할 것입니다. 대화가 심각한 상호 관심이 있는 지점까지 진행된다면, 관련된 내용을 이해하기 위해 연구원의 연구실을 방문하거나 학생들과 토론하는 것이 확실히 다음 단계입니다.
