데이터 폭증에 대응할 광통신 핵심 부품의 국산화가 한 걸음 더 나아갔다. 한국전자통신연구원(ETRI)은 AI 데이터센터와 5G·6G 통신 인프라에 적용할 수 있는 200Gbps급 광검출기 소자를 국내 최초로 개발했다고 밝혔다. 광검출기는 빛으로 전달된 신호를 전기신호로 바꾸는 부품으로, 데이터센터와 통신망의 수신 성능을 결정하는 핵심 소자다.

이번 성과는 OECC 2025에서 공개됐고, 최근 국제학술지 ‘Optics Express’에도 실렸다. ETRI는 채널당 최대 224Gbps 광신호 처리 가능성을 제시해, 데이터센터에서 널리 쓰이는 112Gbps급 광검출기보다 채널당 처리 용량을 약 2배 높였다고 설명했다.

기술의 핵심은 속도와 수광 효율을 함께 끌어올린 구조다. 연구진은 70GHz 이상의 대역폭과 0.75A/W 이상의 광응답도를 확보했고, 0.5mm×0.4mm 크기 칩 후면에 인듐인화물(InP) 볼록렌즈를 집적하는 방식을 적용했다. 별도 수광 렌즈 없이도 정렬 편의성과 광수신 효율을 높일 수 있어 패키징 단순화에 도움이 되는 구조다.

이 소자는 우선 AI 데이터센터 내부 네트워크용 광트랜시버 수신부에 적용될 것으로 보인다. 데이터센터 랙 내부에는 다수의 광트랜시버가 들어가는데, 부품 단가와 집적 효율이 전체 시스템 비용에 큰 영향을 준다. ETRI는 후면렌즈 집적 구조가 800Gbps와 1.6Tbps급 광모듈 제작 과정에서도 비용 절감 효과를 낼 수 있을 것으로 보고 있다.

의미는 산업 측면에서도 작지 않다. 200Gbps급 광검출기 칩은 세계적으로도 개발 주체가 많지 않은 고난도 분야로 꼽힌다. ETRI는 인듐갈륨비소(InGaAs) 광검출기 기술과 화합물 반도체 파운드리 운영 경험을 바탕으로 설계부터 제작까지 국내 기술로 구현했다고 밝혔다. 관련 기술은 국내 기업 우리로에 이전됐으며, 향후 상용화 지원도 이어갈 계획이다.

AI, 클라우드, OTT, VR·AR 확산으로 데이터센터용 광부품 수요는 계속 늘고 있다. 이번 개발은 수입 의존도를 낮추는 한편, 차세대 고속 광모듈 시장에서 국내 광소자·부품 산업의 공급 역량을 넓히는 계기가 될 것으로 전망된다.