과학기술

자연의 시스템을 관찰하면 생물을 이해하고 모방할 수 있는 기술이나 도구를 개발할 수 있는 새로운 바이오-영감(Bio-inspiration)을 얻을 수 있다. 이 자연의 시스템을 자연 지능 (NI, Natural Intelligence) 이라 하며, 이들 동물, 식물, 어류, 곤충, 미생물, 박테리아, 바이러스들의 생체 시스템이나 지능을 모방하는 학문을 생체모방학 (Biomimetics) 또는 생체의생학 (Biomicmicry) 이라 하고, 그...

국내 연구진이 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 개발했다. 세상에서 가장 빠른 속도를 가진 물질은 빛이다. 정보를 전달하는데 빛보다 더 유용한 물질은 없다. 그러나 현재 빛을 정보로 처리하려면 빛을 전기신호로 전환하는 과정이 동반되어야 한다. 이 때 신호를 처리하는 전자소자의 한계와 발열 문제 때문에 정보처리 속도가 느려지고 병목 현상이 나타난다. 이에 따라 전력비용도 많이 발생한다. 기초과학연구원(IBS, 원장 김두철) 나노구조물리 연구단(단장 이영희) 김튼튼 연구교수팀이 KAIST 기계공학과 민범기 교수 연구진과 공동으로 진행한 이번 연구는 메타물질과 그래핀을 접합해 빛의 속도를 느리게 만들었다가 다시 빠르게 만드는 소자를 만들었

한국과학기술원 김범준 교수 연구팀이 온도 변화에 따라 성질이 바뀌는 고분자를 이용해 인체의 정상체온 등 외부 온도에 따라 입자의 모양이 자유자재로 변하는 스마트 마이크로입자 제작 기술을 개발했다. 이 기술을 응용하면 암 세포를 감지하거나 온도의 변화에 따른 선택적인 약물 전달 등 다양한 분야에 적용될 수 있을 것으로 기대된다.연구팀은 외부의 온도 변화에...

국내 연구진이 지상에서 우주와 같은 극한 환경 구현을 통해 지구에는 존재하지 않는 새로운 물질 상을 발견하는데 성공했다. 국제우주정거장(ISS)에서는 우주라는 특수한 환경을 이용하여 다양한 실험이 이뤄지고 있다. ‘단백질 결정’에 관한 실험도 그 중 하나다. 미시중력으로 인해 물체가 공중에 뜨고, 대류 현상이 없어 결정이 만들어질 때 방해요소가 없다는 우주 환경 특성상 완벽한...

 그림자는 빛을 차단하는 어두운 영역으로 전기에너지 생산과는 멀리 떨어져 있다고 생각되어왔다. 그런데 과학자들이 그림자에서 전기를 생산하는 새로운 방법을 개발했다. 싱가포르 국립대학(National University of Singapore) 연구팀이 그림자에서 빛의 조도 대비를 이용해 전기를 발생시키는 ‘그림자 효과 에너지 발생기(SEG, Shadow-Effect Energy Generator)’라는 장치를 개발했다.연구 결과(Energy harvesting from shadow-effect)는 ‘에너지 및 환경과학회지(Energy & Environmental...

부유한 지역과 가난한 지역의 하수에 포함된 물질을 분석한 결과, 큰 차이를 보인 것으로 나타났다.부유한 지역과 가난한 지역에서는 주거 환경과 치안, 교육 환경 등 다양한 점에서 차이가 있다. 이들 지역의 생활과 건강상태 차이가 매우 크다. 가난한 지역은 비만과 당뇨병 위험이 증가하고, 부유한 지역은 가난한 지역보다 치과 치료를 5배나 더 많이...

연세대학교 전기전자공학부 최현용 교수팀이 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀의 변조율을 20배 이상 뛰어 넘는 초고도 변조율 기술을 개발했다. 이는 고속 레이저를 이용해 위상표면플라즈몬(topological surface plasmons), 즉 위상절연체(topological insulator)의 전자 움직임을 정밀하게 제어할 수 있는 신기술을 개발했다. 이 연구성과는 의학 검사나 건강검진에 사용하는 엑스선을 대체할 수 있는 초고민감도 센서에 활용 가능한 기초기술과...

터미네이터 2에 나오는 살인 로봇 T-1000은  파손된 몸을 스스로 복구하고 자유롭게 변형하는 로봇이다. 펜실베니아 대학 기계공학 및 응용역학과 제임스 피쿨(James Pikul) 교수와 대학원생인 자카리아 하인(Zakaria Hsain)이 파손된 금속을 실온에서 인간의 뼈처럼 스스로 복구하는 기술을 개발했다. 이 연구 결과는 재료공학 최고 권위 저널인 ‘Advanced Functional Materials’에 논문명 ‘셀룰러 금속의 저에너지 실내 온도...

[youtube http://www.youtube.com/watch?v=0ZBD2tcKOU4]인간의 근육 구조처럼 가늘고 유연한 인공근육이 일본 대학 내 벤처에서 개발해 시판을 앞두고 있다. 도쿄공업대학(Tokyo Tech University)과 오카야마 대학(Okayama University) 두 대학이 만든 벤처 기업인 'S-근육(s-muscle, www.s-muscle.com)'가 공기압으로 작동하는 가늘고 세밀한 인공근육을 7월부터 출시한다고 밝혔다.이 회사가 내 놓은 인공 근육은 기존에 시판되고 있는 것은 외경 10 ~ 40mm에 비해...

인공지능 프로그램 알파고제로(AlphaGo Zero)가, 아무런 인간의 입력(input) 없이도 며칠 만에 스스로 깨치는 수준에 이르렀다. 그리하여 인간 기사들이 지난 수천 년간 듣도 보도 못한 '신의 한 수'를 마구마구 구사하고 있다.구글의 자회사 딥마인드(DeepMind)에서 개발한 인공지능 프로그램 알파고 제로(AlphaGo Zero)가 전략게임인 바둑에서 초인(招人)의 경지에 도달했다. 즉, 인간의 수(手)를 전혀 참고하지 않고서도 스스로...

딥러닝(deep learning)이 미래의 문서검색에 있어 매우 중요한 분야로 대두될 것으로 예상된다. 딥러닝 전문가들은 미래 문서검색 기술이 결국 컴퓨터나 구글(Google)의 검색 알고리즘들이 사람처럼 생각하며 글의 의미나 아이디어, 사고방식들을 찾아낼 수 있을 것이라고 주장한다.이는 지난 2년 동안 구글의 딥러닝과 인공지능 전문가로 활동하고 있는 제프리 힌튼(Geoffrey Hinton) 캐나다 토론토대학 컴퓨터과학분야 교수가 주장한...

새로운 기술을 개발하는 연구자들에게 있어 자연은 매우 귀한 통찰을 주고 있다. 지난 수십 년 동안 기술 발전은 자연모방과 생체모방을 통해 보다 정교한 시스템을 만들었다.최근 맨체스터대학(University of Manchester) 연구팀은 곤충들이 페로몬을 사용해 통신하는 방법에서 영감을 얻어 군집로봇 시스템을 개발했다. 페로몬은 동물과 인간이 몸 밖으로 분비하는 화학 물질로 다른 동물의 특정한...