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[사이언스타임즈]21세기를 바꿀 10대 유망기술

FERRIMAN 2008. 4. 21. 20:11

<Technology Review>가 선정한 10대 유망 신기술 21세기를 바꿀 기술 2008년 04월 21일(월)

S&T FOCUS 미국 메사추세츠 공과대학(MIT)이 발간하는 첨단기술 전문 저널 <테크놀러지 리뷰(Technology Review)>는 2001년부터 매년 10대 유망 신기술을 소개하고 있는데, 발표 때마다 많은 기업과 연구자들의 관심을 받고 있다. 향후 수년, 길게는 10년 이상에 걸쳐 미래사회에 일으킬 다양한 파급효과를 분석해, 우리 생활방식을 혁명적으로 바꿀 기술들을 제시하기 때문이다.



◆IT 분야 더 편리하고, 더 안전하게

데이터 마이닝 기법과 베이시안 기계학습 등을 기반으로 한 미래상황예측(surprise modeling)과 현실 마이닝(reality mining)을 바탕으로 사람들에게 교통관리, 예방의학, 정치, 비즈니스 및 금융 등 다양한 분야에서 더 편리하고, 더 안전한 지능형 복합 서비스를 제공할 수 있을 것이다. 마이크로소프트 리서치에서는 ‘스마트플로우(Smartphlow)’라는 교통상황 예측시스템을 개발하고 있으며, IBM, 일리노이대학, 텍사스대학, 한국의 KAIST, 연세대 등이 데이터 마이닝 연구를 하고 있다.

확률론적 칩(probabilistic CMOS)은 이동통신기기의 배터리 수명을 상당히 연장시킨 새로운 제품을 개발할 수 있어서 언제 어디서나 인터넷에 연결되는 사회의 실현을 앞당겨 줄 것이다. 확률론적 칩 개념을 제안한 사람은 미국 라이스(Rice)대학의 크리슈나 팔렘(Krishna Palem) 교수이며, 존스홉킨스대학과 이탈리아 칼라브리아(Calabria)대학 등에서 주로 연구하고 있다. 국내에서는 서강대, KAIST, ETRI, 삼성전자 등이 유사한 연구를 수행하고 있다.

오프라인 웹 어플리케이션(offline web applications)은 국내에서는 X인터넷, 해외에서는 리치 인터넷 어플리케이션(Rich Internet Application)으로 유명한 기술로 PC와 인터넷의 장점을 융합한 기술이다. 편리한 어플리케이션 개발환경을 제공하여 사업자는 신속하게 사용자들에게 다양한 표현력과 편의 기능을 제공할 수 있다. 어도비(Adobe)사의 AIR, MS의 실버 라이트(Sliver light) 등이 출시되었으며, 구글은 웹 어플리케이션에 오프라인 기능을 도입하기 편리한 구글 기어(Google Gears)를 개발했다.

원자 자력계(atomic magnetometers)은 매우 작고 값싼 측정기기를 통해 사람의 건강 상태를 확인하거나 폭발물 감지 장치 및 광물 매장량의 원격 평가 분야에 큰 파급효과를 가져올 것으로 예상된다. 한국표준과학연구원 생체신호계측연구단과 부산대를 비롯한 일부 대학에서 연구를 수행 중에 있으며, 해외에서는 일본 규슈대학과 UCLA 등에서 하고 있다.

무선 전력 전송(wireless power)은 자기적 공명(magnetic Resonance)원리를 이용하여 가정이나 사무실 안에 들어가기만 하면 케이블 없이 자동으로 전기기기에 전원이 공급되는 서비스가 가능할 것이다. 미국방성에서 연구비를 지원받는 MIT의 머린 솔제제 교수 이외에도 텍사스 A&M 대학, NASA, 동경대학 등에서 주로 연구되고 있으며, 국내에서는 KIST, 인하대, 전북대 등에서 유사한 연구를 수행하고 있다.

◆BT 분야 더 값싸고 더 건강하게

셀룰로이스 분해요소(cellulolytic enzymes) 기술은 보다 경제적이고 효율적으로 바이오연료를 생산하여 온실가스 저감 효과뿐만 아니라 식용작물을 활용한 에탄올의 소비 절감을 기대할 수 있다. 미국 캘리포니아 공대(Caltech), 미국 에너지부의 연합게놈연구소(Joint Genome Institute), 미국 베레니움(Verenium)사 등이 셀룰로오스계 바이오매스 기술을 개발 중이다. 국내에서는 한국에너지기술연구원과 한국화학연구원, 산림청 등에서 관련 연구가 이루어지고 있다.

신경 연결체학(connectomics) 기술은 신경네트워크가 어떻게 작동하여 학습 및 인지 기능이 수행되는지, 또 신경들이 잘못 연결되어 발생하는 자폐증이나 정신분열증, 치매와 같은 퇴행성 뇌질환 및 신경질환의 규명과 이를 활용한 치료제 개발에 도움을 줄 것으로 기대된다. 예일대, 캘리포니아대, 워싱턴대, 보스턴대, 하버드대학 등 미국 메이저 대학에서 신경연결체학 관련 연구가 활발하다. 우리나라는 KAIST, 서울대, 고려대 등 일부 대학 및 연구소에서 일부 관련 연구가 이루어지고 있다.

◆NT 분야 더 작게, 더 효율적으로

그라핀 트랜지스터(graphene transistors)와 나노라디오(nanoradio)는 나노기술을 활용해 고성능∙초소형∙초경량 전자부품 및 의료기기 개발이 가능할 것이다. 그라핀 트랜지스터는 원자 하나 두께 정도로 얇은 층으로 구성된 탄소 소재의 한 형태인 그라핀을 사용하여 트랜지스터를 만드는 기술이다. 낮은 전기저항, 높은 열전도도 및 나노미터 수준에서의 물성 유지 등 많은 장점으로 테라 헤르츠 이상의 주파수에서 작동할 수 있는 프로세서용 물질로서 최근 주목을 받고 있다. 2006년 미국 조지아공과대학과 프랑스의 국립과학연구센터(CNRS)의 공동연구에 의해 그라핀을 소재로 한 최초의 트랜지스터가 탄생했다. 우리나라는 삼성종합기술원이 유일하게 10위권에 올라 있으며, 주로 탄소나노튜브나 나노와이어 관련 연구를 수행한 것으로 나타났다.

나노라디오는 탄소나노튜브만 사용하여 기존의 라디오에 필요한 기능(Antenna, Tuner, Amplifier, Demodulator)을 구현한 기술이다. 이 기술은 나노 단위의 센싱구조와 구동구조 및 조작기구를 갖는 극미세 전기기계시스템인 NEMS(Nano Electro Mechanical Systems)에 해당하는 데 극소형의 무선송수신기의 실현으로 인해 통신기기의 소형화를 가능케 한다. 또한 화학센서에 적용하여 혈관에 주입함으로써 체내의 생체신호를 감지, 실시간으로 전송하는 데 사용될 수 있다. 2007년 10월 캘리포니아대학 알렉스 제틀(Alex Zettl)교수에 의해 처음 발표되었고, 미국 일리노이대학 존 로저스(John Rogers)교수는 나노튜브로 만들어진 트랜지스트를 삽입한 헤드폰 등 라디오 각 부품을 나노튜브로 구현한 바 있다. 국내에서는 KAIST 최양규 교수팀이 수행한 나노전자소자 트랜지스트 개발에 대한 보고가 있다.



* 협조 : KISTEP 기술예측센터, KISTI 계량정보연구팀

교육과학기술부 과힉기술정보과

저작권자 2008.04.21 ⓒ ScienceTimes
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