■ 한겨레 ◇ 부장 △ 스페셜콘텐츠부장 임인택 △ 콘텐츠기획부장 박현철(이상 편집국 디지털미디어 부문) △ 국제부장 길윤형 △ 사진부장 이종근 △ 사회부장 김남일 △ 정치부장 최혜정(이상 편집국 이슈 부문) △ 경제산업부장 김수헌 △ 사회정책부장 전정윤 △토요판부장 홍석재 (이상 편집국 정책기획 부문) ◇ 편집장 △ 한겨레21부 황예랑 ◇ 에디터 △ 수석에디터 김회승 △ 사회에디터 이재명 △ 정치에디터 성연철 ■ 산업통상자원부 ◇ 실장급 승진 △ 통상차관보 정대진 ◇ 실장급 전보 △ 통상교섭실장 전윤종 △ 무역위원회 상임위원 나승식 ◇ 국장급 승진 △ KOTRA 외국인투자지원센터종합행정지원센터장 강장진 △ 국가균형발전위원회광역정책국장 이상준 ◇ 국장급 전보 △ 통상정책국장 김완기 △ 소재융합산업정책관 최우석 ◇ 과장급 전보 △ 통상정책총괄과장 고상미 △ 한미자유무역협정대책과장 박성진 △ 조선해양플랜트과장 권혜진 △ 자유무역협정상품과장 안창용 △ 투자정책과장 최영수 △ 경제자유구역기획단정책기획팀장 채규남 ■ 한국전기연구원 △ 전력정책재난연구센터장 신동준 △ 초전도연구센터장 하동우 △ 시스템제어연구센터장 이현구 △ 차세대전지연구센터장 엄승욱 △ 나노융합연구센터장 정희진 △ 전기의료기기연구센터장 김석주 △ 대전력시험실장 유정현 △ 고전압시험실장 이상윤 △ 스마트그리드시험실장 김지환 △ 품질표준화관리실장 최익순 △ 경영기획실장 고성주 △ 사업관리실장 백창제 △ 인력개발실장 김기홍 △ 재무실장 조진상 △ 구매자산실장 강석률 △ 안전보안실장 유청준 △ 운영관리실장(광주) 조현길 △ 기술사업화실장 김용주 △ 기업총괄지원실장 서길수 △ 대외협력실장 문소민 △ 감사실장 오경연 ■ 한국농어촌공사 △ 충북지역본부장 신홍섭

■산업통상자원부 ◇실장급 승진 △통상차관보 정대진 ◇실장급 전보 △통상교섭실장 전윤종△무역위원회 상임위원 나승식 ◇국장급 승진 △KOTRA 외국인투자지원센터종합행정지원센터장 강장진△국가균형발전위원회광역정책국장 이상준 ◇국장급 전보 △통상정책국장 김완기△소재융합산업정책관 최우석 ◇과장급 전보 △통상정책총괄과장 고상미△한미자유무역협정대책과장 박성진△조선해양플랜트과장 권혜진△자유무역협정상품과장 안창용△투자정책과장 최영수△경제자유구역기획단정책기획팀장 채규남 ■한국농어촌공사 △충북지역본부장 신홍섭 ■한국전기연구원 △전력정책재난연구센터장 신동준△초전도연구센터장 하동우 △시스템제어연구센터장 이현구△차세대전지연구센터장 엄승욱△나노융합연구센터장 정희진△전기의료기기연구센터장 김석주△대전력시험실장 유정현△고전압시험실장 이상윤△스마트그리드시험실장 김지환△품질표준화관리실장 최익순△경영기획실장 고성주△사업관리실장 백창제△인력개발실장 김기홍△재무실장 조진상△구매자산실장 강석률△안전보안실장 유청준△운영관리실장(광주) 조현길△기술사업화실장 김용주△기업총괄지원실장 서길수△대외협력실장 문소민△감사실장 오경연 ■한국외대 △자연과학대학장 김용애 ■한겨레 ◇부장 △스페셜콘텐츠부장 임인택△콘텐츠기획부장 박현철(이상 편집국 디지털미디어 부문)△국제부장 길윤형△사진부장 이종근△사회부장 김남일△정치부장 최혜정(이상 편집국 이슈 부문)△경제산업부장 김수헌△사회정책부장 전정윤△토요판부장 홍석재(이상 편집국 정책기획 부문) ◇편집장 △한겨레21부 황예랑 ◇에디터 △수석에디터 김회승△사회에디터 이재명△정치에디터 성연철

한국에너지기술평가원(이하 에기평, 원장 임춘택)은 ‘핵융합 발전 상용화 전망 분석’을 주제로 지난 28일 각계 관련 전문가를 초청하여 공개 화상회의를 하였다. 임춘택 에기평 원장은 개회사를 통해 “이번 포럼이 다양한 관점을 논의하는 플랫폼으로서 미래 탄소중립을 위한 냉철하고 면밀한 검토의 계기가 되기를 바란다”고 강조했다. 또한 “2050년 탄소중립 실현을 위한 전략적 선택으로서 핵융합발전 기술개발의 타당성을 검토해 나가기를 바란다”고 당부했다. ●발제 내용 前 원자력안전위원회 강정민 위원장은 핵융합발전의 상용화에 대해 “핵융합 성공을 위한 여러 기술적 과제들은 국제핵융합실험로(ITER) 사업을 통해 성공한다고 하더라도 실제 상용로는 2070~80년대 중에도 실현되기 쉽지 않으리라고 예측한다”며 “미래의 핵융합발전이 기존의 타 발전원과 비교해 가격경쟁력이 없을 가능성이 높다”고 설명했다. ●패널 토의 이어진 패널 토론에서 녹색연합 석광훈 전문위원은 “1955년 경 국제원자력기구에서 핵융합발전은 20년 이내 상용화가 가능하다고 전망했지만 지난 65년여 동안 본질적 개선이 없었다“고 말했다. 또한 “핵융합의 본질적 문제인 플라즈마의 장시간 안정적 유지는 여전히 해결되지 않았으며 발전에 필요한 동력전달 장치의 기본설계도 불분명한 개념”이라고 설명했다. 기초과학 예산으로 지원될 수는 있으나 전력산업기반기금 지원이 필요한 상용화 수준의 전력 기술인지는 “ITER의 장시간 플라즈마 유지 여부가 검증되는 2045년 이후에 검토하는 것이 적절하다“고 말했다. 전북대학교 홍봉근 교수는 “발제 내용 중 일부에 수정이 필요하다”며 “미국, EU 등 주요국도 핵융합발전 비용경쟁력을 갖추기 위한 연구개발을 하고 있다”고 했다. 2050년 탄소중립과 경제성이 확보된 핵융합발전의 실현을 위해 “고성능 플라즈마 운전 달성, 고자기장 초전도자석 기술, 고온·저방사화 재료 개발, 혁신적 동력변환 기술 등 기술개발을 위한 선제적인 투자 및 정책적 지원”이 필요하다고 했다. 최성우 과학평론가는 “한국형 핵융합로(KSTAR), 국제핵융합실험로(ITER)의 연구 단계 및 현재 수준에 대한 엄밀한 진단을 바탕으로 실현 가능성에 대한 냉철한 성찰, 평가가 필요하다”고 말했다. 언론이 플라즈마 지속 시간에 대한 작은 성과가 나올 때마다 머지않아 핵융합 발전이 가능할 것처럼 과장하여 보도하는 실태에 대해서도 지적했다. ITER 사업은 핵융합발전의 실현 가능성을 과학적으로 확인하는 것이 목적이므로 “사업의 성공과 핵융합발전의 상용화는 전혀 다른 문제”라고 강조했다. 또한 “핵융합발전 관련 연구개발 및 소요비용의 타당성에 대한 공론화, 엄밀한 검증과 토론이 가능한 과학기술 거버넌스가 확립되어야 한다”고 말했다. 국회미래연구원 김유빈 실장은 “미래 에너지원을 두고 서로 대안이 아니라며 각 계가 첨예하게 대립하기보다는 충분한 토론과 기술적 검토를 바탕으로 많은 대안을 확보하는 것이 중요하다”고 말했다. 그는 “최근 각종 정부 계획과 EU, 영국, 미국, 중국, 일본 등에서 탄소중립의 대안으로 핵융합에너지가 언급”되는 추세라며 “중장기적 관점에서 에너지 R&D 포트폴리오를 합리적으로 가져가기 위한 논의가 활발히 일어나야 한다”고 강조했다. 좌장을 맡은 에기평 이성호 단장은 “핵융합발전은 국가적으로 중요한 이슈로서 오늘 포럼이 핵융합발전에 대한 서로 다른 양측의 주장이 논의되는 출발점이 되기를 바란다”면서 마무리했다. 한국에너지기술평가원에서는 하반기에 LCOE, 핵융합, 재생에너지 잠재량, 수소, CCUS, SMR, 해상에너지공원 등 탄소중립 관련된 에너지기술의 현재와 미래를 진단하는 탄소중립 테크포럼을 이어나갈 예정이다. 이번 포럼 내용은 에기평 유튜브 채널에서 확인이 가능하다. ●발제자

현재 자동차 산업은 유례없는 격변기를 맞이하고 있습니다. 자율 주행차, 커넥티드 카, 그리고 전기차와 수소 연료 전기차 같은 차세대 기술이 자동차 산업에 본격적으로 도입되거나 도입 앞둔 상황입니다. 앞으로 10~20년이 자동차 산업이 태동한 이래 가장 큰 격변기라고 해도 과언이 아닌 상황입니다. 그런데 범위를 좀 더 넓혀 보면 이런 신기술은 자동차를 포함해 더 많은 분야에 도입될 가능성이 있습니다. 선박이나 항공기 역시 이산화탄소 배출을 줄이고 인공지능을 통해 무인화를 달성할 수 있는 기계입니다. 하지만 그렇다고 해서 전기차나 수소차에 사용된 기술을 100% 그대로 항공기나 선박에 적용될 순 없습니다. 따라서 여러 기업들이 항공기나 선박에 최적화된 차세대 친환경 기술 개발에 적극적으로 나서고 있습니다. 전 세계 항공기가 배출하는 이산화탄소는 발전소나 자동차에 비하면 적은 편이지만, 꾸준히 증가하는 추세입니다. 비록 코로나19로 인해 한동안 항공 부분에서 온실가스 배출이 감소했지만, 이는 일시적인 요인이고 장기적으로는 꾸준히 증가할 것이라는 것이 일반적인 예측입니다. 항공기는 무게에 매우 민감해 전기차나 수소차처럼 친환경 기술을 적용하기가 쉽지 않다는 점도 이런 예측을 뒷받침합니다. 이 문제를 극복하기 위해 항공기 제조사들은 고효율 제트기와 전기 비행기 개발에 막대한 자금을 쏟아붓고 있습니다. 수소 연료 전지 항공기 역시 마찬가지입니다. 수소는 다루기가 까다롭고 폭발성이 강해 안전성이 특히 강조되는 항공기 연료로 적합하지 않습니다. 그러나 배터리는 항공기에 탑재하기에는 너무 크고 무거운 물건입니다. 여기에 최근 수소에너지 관련 기술이 크게 발전했기 때문에 항공기 제조사들도 수소에너지에 관심을 보이는 것입니다. 이런 항공기 제조사 중 하나인 에어버스는 기존의 수소차 기술을 항공기에 적용하는 수준을 넘어서 초저온 액체 수소를 이용한 초전도 항공기 시스템을 개발하겠다고 선언했습니다. 현재 에어버스는 초전도 항공기 기술을 개발하고 검증하기 위해 어센드(ASCEND, Advanced Superconducting & Cryogenic Experimental powertraiN Demonstrator)라는 기술 실증 모델을 개발하고 있습니다.어센드는 초저온 액체 수소를 연료로 사용합니다. 참고로 수소의 끓는점은 -252.87℃이기 때문에 액체 수소는 이보다 온도가 낮은 극저온 상태입니다. 사실 이렇게 온도가 낮은 액체는 취급이 쉽지 않기 때문에 항공기 연료로는 적합하지 않습니다. 그러나 어센드는 이 약점을 반대로 장점으로 활용할 수 있는 한 가지 무기가 있습니다. 바로 액체 수소를 이용한 초전도체입니다. 수소 연료 전지에서 만든 전기를 전선과 기타 관련 시스템을 통해 전기 모터를 돌리면 이 과정에서 상당한 열이 발생합니다. 만약 대형 여객기 크기의 전기 항공기에 들어가는 시스템이라면 엄청난 열이 발생하면서 전기 시스템의 효율성이 크게 떨어지고 심한 경우 기기 고장의 원인이 될 수 있습니다. 하지만 시스템의 일부라도 저항이 0인 초전도체를 사용하면 에너지 손실은 물론 열 발생도 크게 줄일 수 있습니다. 어센드 시스템은 모터와 관련 시스템에 초전도체를 적용했는데, 초전도 현상을 유지하기 위해 초저온의 액체 수소를 사용합니다. 연료 전지에 들어가는 수소는 어차피 온도를 높인 상태로 사용해도 상관이 없는 만큼 낮은 온도를 더 유용하게 사용하자는 것이 어센드 팀의 복안인 것입니다. 다만 아무리 이론적으로 그럴듯해도 현실에서는 제대로 작동하지 않을 가능성도 있습니다. 따라서 에어버스는 500kW급 프로토타입 시스템을 개발해 가능성을 검증한다는 계획입니다. 어센드 시스템은 초전도체를 사용해서 효율을 극대화하고 열도 줄일 수 있지만, 대신 구조가 복잡해 오작동이나 고장의 가능성이 커지고 정비도 어려울 수 있습니다. 따라서 상용화 가능성을 신중하게 따져야 합니다. 이런 어려움에도 불구하고 수소 항공기에 대한 관심이 커지는 이유는 수소가 배터리와 비교할 수 없을 만큼 높은 에너지 밀도를 지녔기 때문입니다. 배터리 기술의 발전으로 자동차 정도는 내연 기관과 경쟁이 가능하지만, 대형 항공기는 쉽지 않습니다. 그런 만큼 수소 항공기에 대한 관심은 일회성이 아니라 한동안 계속 이어질 것으로 생각됩니다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

코로나19 4차 대유행 우려에도 극장가는 5월 가정의 달을 앞두고 코로나19로 지친 어린이·청소년 관객을 만날 준비를 하고 있다. 영화관에 코로나19 확진자가 다녀간 적은 있지만, 아직 전파 사례는 없는 만큼 다양한 관객의 눈길을 끄는 해외 애니메이션들이 잇달아 개봉을 앞두고 있어 주목된다.●‘명탐정 코난: 비색의 탄환’ 오는 16일에는 나가오카 치카 감독의 일본 애니 ‘명탐정 코난: 비색의 탄환’이 한국을 포함해 세계 22개국에서 동시에 개봉한다. 영화는 세계적인 스포츠 축제 WSG와 시속 1000㎞를 자랑하는 진공 초전도 ‘리니어’의 개통을 앞두고 공식 후원사 대표들이 연쇄 납치를 당하자, 명탐정 코난과 미국 연방수사국(FBI) 요원 아카이 슈이치가 15년 전 사건과 연관이 있다고 판단해 공조하는 질주 액션 미스터리물이다. 극강의 속도와 함께 범인과의 목숨을 건 결판은 박진감 넘치는 역대급 스릴을 선사한다. 또한, 시속 1000㎞라는 속도가 이번 사건에 어떤 식으로 영향을 미칠지 주목하는 것도 기대 포인트다. 이밖에 가족이지만 서로 정체를 모른 채로 맞서게 되는 오키야 스바루와 세라 마스미의 팽팽한 대결, 쫓고 쫓기는 도심 추격전까지 오감을 자극하는 다채로운 액션이 펼쳐진다. ●‘나소흑전기: 첫 만남 편’ 오는 22일 개봉하는 MTJJ 목두 감독의 중국 애니메이션 ‘나소흑전기: 첫 만남 편’은 2011년 연재를 시작해 누적 조회 수 4억 뷰를 돌파한 웹 애니 ‘나소흑전기’의 첫 번째 극장판이다. 영화는 검은 고양이 요정 ‘소흑’과 최강 능력의 집행자 ‘무한’, 미스터리한 능력을 지닌 요정 ‘풍식’을 통해 요정과 인간이 함께하는 세계로 관객들을 초대한다. 숲 속의 집을 잃고 홀로 떠돌던 소흑이 도시 뒷골목에서 풍식을 만나 위기를 모면하게 된다. 소흑은 풍식의 무리와 버려진 섬에서 행복한 시간을 보내지만, 무한이 섬에 오자 소흑이 도망치려는 이야기를 담았다. 귀엽고 사랑스러운 세 캐릭터의 매력 덕분에 재미가 가중될 것으로 기대된다. 영화는 중국 박스오피스 1위, 일본 누적 수익 5억 엔을 달성했다. ●‘크루즈 패밀리: 뉴 에이지’ 다음 달 5일에는 조엘 크로포드 감독의 미국 애니메이션 ‘크루즈 패밀리: 뉴 에이지’가 개봉한다. 영화는 동굴을 떠나 집을 찾아 나선 ‘크루즈 패밀리’가 진화된 인류 ‘베터맨 패밀리’를 만나 벌어지는 새로운 세상을 향한 모험을 그렸다. 영화는 ‘텅크’의 배꼽 알람 소리에 일어난 크루즈 패밀리가 완벽한 집을 찾아 나서는 모습으로 유쾌한 웃음을 선사하고, 부픈 꿈을 안고 떠난 크루즈 패밀리 앞에 사나운 ‘캥거딜로’가 나타나 손에 땀을 쥐게 하는 아찔한 추격 장면을 선보이며 짜릿한 쾌감을 준다. 다채로운 색감과 창의적으로 꾸며진 ‘트리하우스’ 등 영상미가 영화에 대한 기대감을 높인다. ‘라라랜드’의 엠마 스톤과 ‘데드풀’의 라이언 레이놀즈가 더빙 캐스트로 참여한 이 영화는 북미 개봉 후 박스오피스 5주간 1위를 차지했다. ●‘굴뚝 마을의 푸펠’ 이밖에 다음 달 중 개봉할 예정인 히로타 유스케 감독의 일본 애니메이션 ‘굴뚝 마을의 푸펠’은 일본에서 누적 발행 부수 69만 부를 돌파한 동명의 동화책을 원작으로 빛나는 우정과 모험 이야기를 담았다. 새까만 연기로 뒤덮인 굴뚝 마을에서 외톨이 루비치와 어느 날 갑자기 나타난 푸펠이 만들어갈 아름다운 우정을 그렸다. 특히 푸펠은 부러진 우산과 누더기 옷, 빗자루 등으로 만들어진 쓰레기 사람으로, 그의 정체와 함께 탄생의 비밀이 호기심을 자극한다. 영화는 지난해 크리스마스 시즌에 일본에서 개봉해 흥행 수입 23억 6000만 엔을 돌파했다. 아름다운 색감이 단번에 관객들의 눈길을 사로잡는다. 하종훈 기자 artg@seoul.co.kr

광주시가 미래 첨단산업을주도하기 위해 ‘국가 고자기장 연구소’ 유치에 발벗고 나섰다. 이용섭 광주시장은 2일 기자 간담회에서 “서울대 전력연구소와 함께 국가 고자기장 연구소를 광주에 유치하겠다”고 밝혔다. 고자기장 분야는 응집물질 물리·양자물성·초전도체 등 물성연구 뿐만아니라 생물학 생물학,화학,지구과학,에너지,생명과학 등에 폭넓게 활용된다. 이 분야는 방사광 가속기,중성자 산란 실험 장치와 함께 현대 응집 물질 물리 분야 3대 핵심 연구과제로 꼽힌다. 국내에서는 2012년 국가과학기술위원회의 국가 대형 연구 시설 구축 지도에 단기 중점 대형 연구시설로 선정됐지만, 아직 연구원이나 대학 등에 분산돼 관련 기술이 집적화되지 못한 실정이다. 서울대 전력연구소는 국내 고자기장 분야 독보적인 지위에 있으며 한승용 교수 연구팀은 2019년 미국 고자기장 연구소와 함께 직류 자기장 기술에서 세계 최고 수준에 오른 것으로 알려졌다. 현재 사용 중인 자기공명영상(MRI)은 3테슬라(자기장 단위) 수준이며, 최근 미국 식품의약청(FDA)으로부터 7테슬라 MRI가 승인받았지만 한 교수팀은 45.5테슬라의 자기장을 안전하게 발생시키는 기술을 구현했다고 광주시는 전했다. 이런 기술이 적용된 45테슬라의 MRI가 개발된다면 기존 보다 해상도가 100배 이상 높은 진단 영상을 얻을 수 있다. 이는 초기 암이나 혈관성 뇌질환 진단 등에 획기적인 효과가 기대되는 대목이다. 광주시는 2016년 고자기장 연구개발(R&D) 지원과 기반 구축 활성화 연구를 시작으로 지난해 6월 한국기초과학지원연구원과 자기 응용과학 연구센터 건립 업무협약, 지난해 7월 자기 응용과학 기술 포럼 개최 등 유치를 준비해 왔다. 이 시장은 “고자기장 응용 기술은 암 진단용 MRI와 신약 개발용 분석 장비 등 의료 분야, 에너지 저장장치 등 에너지 분야, 전기 추진체 등 수송 분야, 고효율 산업용 기기 등 전반에 파급 효과가 있다”며 “관련 연구를 선점하면 광주의 새로운 성장동력을 창출할 것”이라고 말했다. 광주시는 이달 중 산·학·연이 참여하는 기획위원회를 출범시키는 등 국가공모사업 준비에 박차를 가하기로 했다.이 시장은 “고자기장연구소를 유치하면 AI와 함께 광주의 미래 100년을 책임질 양 날개가 될 수 있다”며 “기초과학 대형 연구 인프라 부족 문제도 일시에 해소할 것”이라고 말했다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

동물은 전기적 신호를 이용해서 근육과 신경을 제어한다. 심장 상태를 측정하는 기본 검사법인 심전도 측정이나 뇌의 기능을 조사하는 뇌파 측정 모두 이런 체내 전류 활동을 측정하는 방식이다. 물론 인간 이외에 다른 동물에서도 생체 전기 신호를 측정할 수 있다. 과학자들은 동물의 생체 전류를 측정해 여러 가지 연구를 진행해왔다. 생체 전기 신호를 조사하면 동물의 감각 기관이나 근육, 뇌의 역할과 작동 기전을 더 상세히 알아낼 수 있기 때문이다. 그런데 식물의 경우 신경세포가 없기 때문에 생체 전기 신호를 측정하기 어렵다. 식물의 생체자기장 (biomagnetic field)는 설령 존재하더라도 매우 미약해 일반적인 측정 장비로는 관측하기 힘들다. 초전도 양자간섭기 (superconducting-quantum-interference-device(SQUID)) 같은 매우 고가의 복잡한 관측 장비로만 일부 식물의 생체자기장을 측정할 수 있을 뿐이다.  마인츠 요하네스 구텐베르크 대학이 이끄는 독일 연구팀은 파리지옥(Venus flytrap, 학명 Dionaea muscipula)의 생체자기장을 측정할 수 있는 보다 간단한 방법을 개발했다. 파리지옥은 이름처럼 파리를 비롯한 작은 곤충을 잡아먹는 식충식물로 입을 벌린 조개처럼 생긴 덫을 이용해 먹이를 잡는다. 곤충이 덫 안에 있는 작은 털인 감각모를 건드리면 마치 동물 신경세포처럼 세포막의 전위가 갑자기 변하는 활동전위가 발생해 순식간에 덫이 닫히면서 먹이를 잡는 방식이다. 이때 발생하는 생체 전류는 동물보다 훨씬 약하지만, 그래도 다른 식물보다는 강한 자기장을 만든다.  연구팀은 이 생체 자기장을 측정하기 위해 원자 자력계의 일종인 QZFM (QuSpin Zero-Field Magnetometers) 네 개를 사용했다. 파리지옥이 생성하는 자기장은 지구 자기장의 백만분의 1 수준인 0.5 피코테슬라 (picotesla)에 불과하기 때문에 지구 자기장이나 다른 자기장에 의한 간섭을 피하기 위해 자기 차폐 시설에 넣은 후 연구팀이 개발한 원자 자력계를 이용해서 생체 자기장을 측정했다. (사진) 그 결과 감각모가 흥분할 때 발생하는 파리지옥의 생체 자기장을 측정하는 데 성공했다. 연구팀은 이 기술이 매우 미세한 생체 자기장을 지닌 동식물을 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있다. 비싸고 다루기 까다로운 초전도 양자간섭기 같은 장비 없이도 매우 미세한 생체 자기장을 측정할 수 있기 때문이다. 현대 과학은 이런 관측 기술의 발전과 함께 진보했다. 앞으로도 측정 기술의 진보는 계속될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

2020년 경자년도 보름 정도밖에 남지 않았다. 한 해가 끝날 무렵이 되면 ‘다사다난’이라는 단어를 관용구처럼 사용하는데 코로나19가 모든 이슈를 삼켜버린 올 한 해는 어느 때보다 다사다난했다. 지금까지 알려지지 않았던 코로나19 바이러스(SAS-CoV-2)가 전 세계를 휩쓸면서 지난 15일 기준으로 전 세계 누적확진자 약 7285만명, 사망자 약 162만명이 발생했고 경제·사회적 혼란까지 유발됐다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 ‘올해 주목받은 과학계 인사 10명’을 선정한 데 이어 ‘올해 과학계 사건’을 뽑았다. 대신 많은 사람의 입에 오르내린 코로나19 관련 이슈를 제외한 ‘코로나를 넘어: 올해를 만든 과학계 소식’을 선정했다.네이처는 지난 7월 잇단 화성탐사선 발사와 역대 최악의 호주와 미국 캘리포니아 지역의 산불, 상온 초전도체 개발을 올해 주목해야 할 과학계 사건으로 꼽았다. 가장 먼저 꼽힌 과학계 소식은 우주탐사 특히 ‘화성 탐사’였다. 올해는 화성이 지구와 가장 가까운 위치에 놓이는 해로 우주선의 이동시간과 연료를 줄일 수 있다는 장점 때문에 많은 나라가 지난여름 화성탐사선을 발사했다. 가장 먼저 아랍에미리트(UAE)가 7월 20일 화성탐사선 ‘아말’(희망)을 발사했으며 사흘 뒤인 7월 23일 중국은 첫 화성탐사선 ‘톈원 1호’를, 30일에는 미국 항공우주국(NASA)이 5번째 화성탐사선 ‘퍼서비어런스’(인내)를 발사했다.지난 10월 20일에는 NASA에서 운용하는 소행성 탐사선 ‘오시리스·렉스’가 지구에서 3억 3400만㎞ 떨어진 소행성 베누 표면에서 암석 표본을 채취하는 데 성공했고 이달 초에는 일본 하야부사2호가 소행성 류구에서 채취한 암석을 지구로 보내기도 했다.또 지난 1월 호주 전역에서 발생한 산불과 시베리아 툰드라 지역, 남미 열대 습지, 미국 캘리포니아 일대를 삼킨 전례 없는 산불도 올해의 주요 과학계 사건으로 꼽혔다. 이들 산불 탓에 엄청난 인명, 재산 피해는 물론 생태계가 파괴되면서 전 세계 생물다양성에도 악영향을 미친 것으로 평가되고 있다. 캘리포니아 산불은 산호세에 있는 132년 전통의 릭 천문대와 패서디나 윌슨천문대까지 위협했다. 이 같은 역대 최악의 산불 원인에 대해 많은 과학자들은 지구온난화로 인한 기후변화가 결정적이라고 지적하고 있다. 실제로 기후변화 때문에 북극해빙면적은 지난 9월 역대 두 번째로 작아진 것으로 기록됐다. 또 태풍, 허리케인 같은 열대 저기압의 규모와 강도가 점점 세지고 있으며 발생건수도 늘고 있다고 네이처는 지적했다.또 네이처는 지난 10월 미국 로체스터대 연구팀이 개발한 상온초전도체 기술을 주목해야 할 과학계 소식이라고 꼽았다. 로체스터대 연구팀은 섭씨 14.5도라는 상온에서 전기저항이 0이 도달하는 상온초전도체 기술을 개발했다고 밝혔다. 1911년 초전도라는 성질이 밝혀진 지 100여년 만에 이뤄 낸 성과이다. 지난 6월 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 연구팀이 중력이 거의 없는 국제우주정거장(ISS)에서 ‘물질의 제5상태’라고 불리는 ‘보스·아인슈타인 응축’이라는 특수한 상태의 물질을 구현한 것도 과학계 주요 이슈로 꼽혔다.한편 네이처는 정치적 변화도 과학계에 영향을 미치는 주요 사건으로 꼽았다. 지난 11월 미국 대통령선거 결과 민주당 조 바이든 후보가 승리하면서 지난 4년간 도널드 트럼프 대통령이 취해 온 반과학적인 정책들이 원상복구될 수 있을 것이라는 기대감이 커지고 있다. 트럼프 대통령은 취임 직후 파리기후변화 탈퇴와 백신 효과에 대한 부정으로 코로나19 상황을 악화시킨 것으로 지적받았다. 네이처는 4년 전 트럼프 대통령의 당선 때도 그의 당선이 과학계에 악영향을 미칠 것을 예상하면서 그해 주목해야 할 과학계 소식으로 꼽은 바 있다. 지난 5월 미국 미니애폴리스에서 발생한 조지 플로이드 사망사건으로 과학자들이 과학계에서도 여전한 인종, 성별에 따른 불평등을 지적하고 나선 것도 주목해야 한다고 네이처는 지적했다. 실제로 과학자들은 플로이드 사망사건 이후 과학계 내부의 불평등에 항의하고자 하루 동안 연구를 전면 중단하자는 ‘셧다운 STEM(과학·기술·공학·수학)’ 운동을 펼치기도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

경남 창원시에 있는 우리나라 유일한 전기전문 연구 기관인 한국전기연구원(KERI) 주변 도로 이름이 ‘전기의길’로 명명됐다.창원시는 KERI와 창원대로를 잇는 도로 이름을 ‘경남 창원시 성산구 불모산로’에서 ‘경남 창원시 성산구 전기의길’로 바꾸었다고 8일 밝혔다. 도로명 이름은 띄어쓰기 없이 전기의길로 표기한다. 시에 따르면 ‘전기’라는 명칭과 의미가 담긴 도로는 창원 전기의길이 전국에서 처음이다. 시는 1976년 설립돼 국가와 지역 발전에 크게 기여하고 있는 KERI의 상징성과 공로를 인정해 주변 도로 이름을 전기의길로 짓게 됐다고 밝혔다.KERI는 ‘전기의 길’ 도로와 이름에는 언제나 빠르고 최적의 길을 찾아가는 전기의 방식(way)처럼 KERI가 실질적인 성과를 통해 지역사회 발전을 앞서 이끌어 간다는 뜻이 담겨 있다고 설명했다. 창원에 본원을 둔 KERI는 과학기술정보통신부 국가과학기술연구회 산하 정부출연연구기관이다. 설립 뒤 반세기 가까이 전력망과 신재생에너지, 전력기기, 초고압직류송전(HVDC), 공작기기·로봇·전동기 제어기술, 전력반도체, 배터리, 나노, 초전도, 전기 의료기기 기술 등 전기와 관련된 국가 기본 기반시설 부터 첨단 기술에 이르기까지 다양한 전기 분야 연구개발 업무를 수행하고 있다. KERI는 세계 최고 수준의 설비와 전문 인력을 바탕으로 환태평양 지역 1위 국제공인 전력기기 시험인증기관으로 연구원의 시험성적서가 전 세계 시장에서 통용돼 국내 업체들의 해외시장 개척에 크게 기여하고 있다고 밝혔다. KERI는 ‘전기의 길’ 탄생을 기념하고 전기기술 역할과 중요성을 널리 알리기 위해 블로그, 페이스북, 인스타그램 등 소셜네트워크서비스(SNS) 행사도 진행할 예정이다. 최규하 KERI원장은 “‘전기의 길’은 인류 문명 발전의 과거와 현재, 미래를 연결한다는 상징적인 의미를 담고 있다”며 “의미 있는 전기의 길이 생길 수 있도록 힘쓴 창원시에 감사드린다”고 말했다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

꿈의 에너지로 주목받는 ‘인공태양 프로젝트’가 울산에서 추진된다. 송철호 울산시장은 10일 시청 상황실에서 고자장 자석 연구개발 인프라 구축 등 구체적인 사업을 발표했다. 송 시장은 “울산은 수소 규제 자유 특구, 원자력 및 원전 해체 에너지산업 융·복합단지 지정 등으로 인공태양 프로젝트 기반이 이미 조성돼 있다”며 “한국형 인공태양 상용화 조기 추진을 이끌겠다”고 말했다. 울산시에 따르면 인공태양은 핵융합 기술을 활용한 대규모 친환경 신재생 에너지다. 방사능과 탄소 배출이 거의 없고 에너지 효율이 매우 높아 세계 미래 산업시장을 주도할 에너지로 주목받고 있다. 이에 따라 울산시는 초전도 고자장 자석 기술을 적용한 인공태양 에너지 개발사업을 선제적으로 펼칠 계획이다. 시는 울산과학기술원(UNIST), 현대중공업과 고자장 자석 연구 인프라 구축을 공동으로 추진하고 있다. 앞으로 고자장 자석 연구소 설립 타당성 분석 및 기본계획 수립, 고자장 자석 연구소 유치, 미래에너지기술센터 설립, 인공태양 PRE-실증로 핵심기술 개발, 인공태양 실증로 개발 등을 추진한다. 울산과기원을 주축으로 초전도 자석 원천기술 확보와 응용기술 활용 연구가 진행되고 있다. 현대중공업은 국제핵융합실험로(ITER) 진공 용기(토카막) 제작에 참여한 기술력과 경험을 바탕으로 인공태양 기술 조기 상용화를 위한 전문인력을 지원하고 있다. 이용훈 울산과기원 총장은 “지역의 우월한 산업·연구 역량을 활용한 산·학·연 협력 모범 사례”라고 평가했다. 한영석 현대중공업 대표이사는 “인류 미래에 기여하는 기업 자세로 세계 최고 핵융합로 건설 기술을 고자장 자석 연구개발 기반 구축에 적극적으로 활용하겠다”고 강조했다. 고자장 자석 연구개발 기반 구축에는 서울대, 경북대, 단국대, 한국핵융합에너지연구원, 핵융합 전문기업 등도 함께 참여하고 있다. 또 울산시·울산과기원·현대중공업은 이날 시청에서 원활한 사업 추진을 위한 업무협약을 체결했다. 고자장 자석 연구개발 기반 구축 타당성 조사 착수보고회도 함께 열렸다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

경남도는 내년도 예산으로 10조 6209억 3000만원을 편성해 도의회에 제출했다고 3일 밝혔다.경남도 내년 예산 규모는 올해 당초예산 9조 4747억 1800만원보다 1조 1462억 1200만원(12.1%)이 늘어난 것이다. 도는 내년 예산안을 경남형 3대 뉴딜과 도정 3대 핵심과제, 도민 안전 등에 중점을 두고 편성했으며 본예산이 처음으로 10조원을 넘었다고 밝혔다. 도는 적극적이고 확장적인 재정 운용으로 포스트 코로나 시대를 준비하면서 경기침체에 대응해 민생경제를 빠르게 회복시키는데 투자의 우선을 두었다고 설명했다. 포스트 코로나 시대 준비를 위한 스마트뉴딜, 그린 뉴딜, 사회적 뉴딜 등 경남형 3대 뉴딜에 모두 6780억원을 편성했다. 또 올해부터 추진한 청년특별도와 교육인재특별도, 동남권 메가시티 등 도정 3대 핵심과제를 속도감 있게 추진하기 위해 관련 사업에 예산을 집중 투자한다. 감염병 대응을 위해 영남권역 감염병 전문병원(양산부산대병원) 구축에 131억원을 투입한다. 분야별 주요 사업과 예산은 일반 공공행정 분야에 창원 민주주의 전당건립 13억원, 농업기술원 이전 및 초전도심개발 125억원, 남북교류 협력기금 전출금 13억원 등 모두 1조 2831억원이 편성됐다. 공공질서 및 안전 분야는 소방청사 신·증축 170억원 등 모두 2218억원이다. 교육 분야에는 도립대학 운영 지원 186억원, 교복구입비 지원 58억원, 남명학사 운영비 26억원, 고교 무상교육 지원 7억원 등 모두 5833억원이 반영됐다. 문화 및 관광 분야는 국가지정문화재 및 등록문화재 보수정비 625억원, 2024년 전국체전 주경기장 건설 지원 187억원, 공공도서관 건립 129억원, 경남FC활성화 지원 70억원 등 모두 3522억원이다. 환경 분야는 전기자동차 보급 및 충전인프라 구축 1092억원, 하수도 설치 및 관리 2298억원, 슬레이트 처리 및 개량 지원사업 136억원 등 총 7076억원이다. 사회복지 분야에는 기초연금 지급 1조 1670억원을 비롯해 생계급여 3340억원, 장애인 활동지원 급여 지원 1161억원, 아동수당 1683억원, 0~2세 보육료 3018억원, 3~5세 누리과정 보육료 1358억원 등 모두 4조 1863억원이 편성됐다. 가정양육수당 지원 601억원, 주거급여 1216억원, 6·25참전 명예수당 59억원, 월남전 참전 명예수당 112억원, 전몰군경 유족 보훈예우수당 14억원도 포함됐다. 보건 분야에는 치매안심센터 운영지원 175억원, 365안심병동 사업 50억원 등 모두 1759억원이 편성됐다. 농림해양수산 분야는 기본형 공익직접지불금 3263억원과 2022 하동세계차엑스포 지원 30억 등 모두 1조 2288억원이다. 산업, 과학기술 분야는 스마트공장 보급확산 101억원, 시군 지역사랑 상품권 발행 지원 774억원, 도 지역사랑상품권 발행 지원 80억원 등 모두 3211억원이반영됐다. 교통 및 물류 분야는 양산도시철도건설 550억원, 시외버스 재정지원 95억원, 시내·농어촌 버스 재정지원 30억원, 사천공항 손실보전지원금 5억원 등 모두 3712억원이 편성됐다. 국토 및 지역개발 분야는 지방하천정비 1296억원, 거가대교 비용보전금 206억원, 살고싶은 섬가꾸기 사업 10억원 등 모두 5337억원이다. 경남도가 제출한 내년도 예산안은 이날부터 오는 15일까지 열리는 제368회 경남도의회 정례회에서 심의·의결을 거쳐 확정된다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

부산 기장군 중입자 치료센터에 오는 2023년까지 중입자가속기가 구축된다. 부산시는 31일 기장군 동남권 방사선 의·과학 산업단지 내 중입자치료센터에 도입할 중입자가속기가 선정됐다고 밝혔다 시는 이날 오전 주관사업자인 서울대병원이 도시바·DK메디칼솔루션 컨소시엄과 계약을 체결했다. 도시바·DK메디칼솔루션 컨소시엄의 중입자가속기는 저명 학술지에 암세포를 파괴하는 ‘날카로운 명사수’라고 표현된 중입자가속기 중 최고 사양 제품이라고 시는 전했다. 이날 계약 체결식은 코로나19로 인해 화상 시스템을 통해 원격으로 진행된다. 중입자가속기는 탄소를 빛의 속도에 가깝게 가속한 빔을 암세포에 조사하는 치료기기다. 높은 종양 살상 능력으로 기존에 치료할 수 없었던 난치성 암 치료가 가능한데,정상 세포를 최대한 보호하는 동시에 암세포에만 대부분의 방사선량을 전달해 부작용을 감소시킨다. 폐암,간암,췌장암,재발성 직장암,골육종 등 주요 암에 효과적이다. 폐암환자의 경우 5년 생존율이 평균 15.5%인데 중입자 치료를 받은 환자의 생존율이 39.8%로 늘어난 사례가 보고 됐다. 기존 방사선 치료를 받으려면 2~3주에 걸쳐 수십 차례 병원을 방문해야 했으나 중입자 치료는 초기 폐암의 경우 단 1회만으로 치료한 사례도 있다. 치료 시간도 준비 시간을 포함해 30분 정도로 짧다. 기장 중입자치료센터에 구축될 중입자가속기는 중입자 빔의 전달속도와 범위를 뜻하는 선량률(단위 시간당 방사선량 단위)과 조사야(병 발생 위치에서의 한 방향에서 조사되는 면의 범위)가 세계 최고 크기다. 환자 주변을 360도 회전하면서 어느 각도에서나 자유롭게 빔을 조사할 수 있는 최첨단 소형 초전도 회전 갠트리를 적용했다. 이 중입자가속기는 탄소뿐만 아니라 헬륨을 더해 두 가지 이온원으로 치료와 함께 연구도 병행할 수 있다. 주관 사업자인 서울대병원은 2023년 말까지 중입자가속기를 도입한 뒤 중입자가속기 설치와 임상시험 등을 거쳐 2024년 말부터 본격적인 운영에 돌입할 계획이다. 신창호 부산시 미래산업국장은 “중입자치료는 암 치료의 다음 지평이고 이번 중입자 치료시스템 도입이 그 역할을 충실히 수행할 것”이라며 “환자 치료뿐만 아니라 연구 개발에도 박차를 가해 부산을 암 치료의 메카로 만들겠다”라고 말했다. 부산김정한 기자 jhkim@seoul.co.kr

한국 등 7개국이 참여하고 있는 ‘땅 위의 인공태양’ 국제핵융합실험로(ITER)의 본격적인 장치 조립이 시작됐다. 과학기술정보통신부와 국가핵융합연구소는 28일 오전(현지시간) ITER이 건설되고 있는 프랑스 카다라슈에서 ‘장치조립 착수 기념식’을 갖고 본격적인 장치 조립을 시작한다고 밝혔다. 이날 행사에서는 ITER 유치국인 프랑스 에마뉘엘 마크롱 대통령의 환영사를 시작으로 문재인 대통령과 우르줄라 폰데어라이엔 유럽연합(EU) 집행위원장을 비롯해 중국, 인도, 일본, 러시아, 미국의 정상급 인사들이 영상 및 서면 인사를 전했다. 이날 행사는 전 세계에 유튜브로 생중계됐다. 문 대통령은 영상 축사를 통해 “인공태양은 거의 무한정 생산이 가능한 꿈의 에너지”라면서 “세계가 지혜를 모으면 인공태양이 인류의 미래를 밝게 비출 것”이라고 기대했다. 이어 “밤하늘의 별은 핵융합으로 빛난다. 지구를 지키는 길을 응원하고, 꿈을 현실로 만들어 가는 여러분을 응원한다”고 밝혔다.핵융합 발전을 위한 연료는 바닷물과 리튬에서 얻을 수 있다. 발전 과정에서 이산화탄소 배출이 없고 원자력발전처럼 대형 사고 가능성이 없는 것으로 평가받고 있다. 이론적으로는 파인애플 크기의 연료에서 석탄 1만t에 해당하는 에너지를 만들어 낼 수 있다. ITER은 이처럼 미래 에너지원으로 주목받고 있는 핵융합에너지의 대량 생산 가능성을 검증하기 위해 7개국이 공동 개발·건설·운영하는 세계 최대 핵융합실험로다. 10년간의 설계 과정을 거친 뒤 2007년부터 건설이 시작된 ITER은 2025년 조립을 마치고 2040년까지 핵융합발전 가능성을 실험하게 된다. 이번 장치 조립은 그동안 7개 회원국이 각자 개발, 제작한 핵심 품목들을 조립해야 하는 최종 단계다. 다만 엄청난 크기와 무게를 가진 품목들을 한 치의 오차 없이 조립, 설치해야 하는 최고 난도의 기술적 도전으로 평가받고 있다. 한국은 1억도에 이르는 초고온 플라스마를 생성하고 ITER이 안정적으로 작동할 수 있도록 도와주는 진공용기와 초고온 플라스마, 영하 269도에서 작동되는 초전도 자석 사이의 열 이동을 차단해 주는 열차폐체를 개발, 제작했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미국에서 공기 중에 있는 바이러스를 즉시 포집해 죽일 수 있는 공기 필터를 개발해 현재 코로나19 팬데믹(세계적 대유행)과 싸우고 있는 인류에게 도움이 될 것으로 기대된다. 미 휴스턴대가 이끄는 공동연구진은 코로나19를 유발하는 바이러스(SARS-CoV-2)를 즉시 포집해 200℃에 달하는 고온으로 가열해 사멸하는 공기 필터를 만들었다. ‘캐치 앤드 킬’(Catch and Kill)이라는 이름이 붙여진 이 필터는 갤버스턴 국립연구소(GNL)에서 독립적으로 시행한 성능 검사에서 코로나19 바이러스를 1회 통과하는 것만으로 99.8% 죽이는 것으로 확인됐다. 이 필터는 또한 탄저균 바이러스도 99.9% 죽일 수 있었다.이들 연구자는 코로나19 바이러스의 공기 전파가 70℃ 이상의 환경에서 불가능하다는 점에 주목하고 이번 필터를 설계했다. 이에 대해 연구를 주도한 휴스턴대 텍사스초전도연구소 소장이자 물리학과 교수인 지펑 렌 박사는 “이 필터는 코로나19의 확산을 막기 위해 공항과 항공기, 사무실 건물, 학교 그리고 크루즈선에서 유용하게 쓸 수 있다”면서 “바이러스의 확산을 통제하는 데 도움을 주는 이 필터의 능력은 사회에서 매우 유용할 것”이라고 설명했다. 이들 연구자는 코로나19 바이러스가 3시간가량 공기 중에 떠 있을 수 있기에 이 필터는 사람들이 오가는 개방된 공간에서 이들 바이러스를 쉽고 빠르게 제거할 수 있는 최선의 방법이라고 생각한다. 연구진에 따르면, 이 필터는 내부에 니켈 폼이 있어 공기 중 비말 형태로 떠 있는 코로나19 바이러스를 즉시 포집해 내부에 추가한 전기전도성의 와이어로 가열한다. 이는 외부 열원 대신 내부에서 가열하는 전기가열방식을 적용함으로써 필터에서 빠져나오는 열량을 최소화해 에어컨의 부담을 최소한으로 낮췄다. 연구에 참여한 휴스턴대 의대 파이살 치마 박사는 “이 새로운 생물방어 실내 공기보호 기술은 공기 중 코로나19 바이러스의 환경적 매개 전파에 관한 최초의 예방책을 제공한다”면서 “이 필터는 현재의 팬데믹 상황뿐만 아니라 미래 실내 환경에서의 모든 공기 중 생물위협과 싸우는 데 이용할 수 있는 기술의 선두에 설 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘머티리얼스 투데이 피직스’(Materials Today Physics) 최신호(7월 7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

한국전력공사가 ‘꿈의 기술’이라 불리는 초전도 송전기술에 성큼 다가가고 있다. 25일 한전에 따르면 초전도는 극저온으로 특정 금속과 합금을 냉각해 전기저항을 ‘0’으로 만드는 현상이다. 초전도 기술을 적용한 전력케이블은 같은 크기의 기존 케이블과 비교해 송전 용량은 5배 이상 늘어나고 송전 손실은 10분의1 수준으로 줄어든다. 무엇보다 이산화탄소 같은 환경오염 물질을 전혀 사용하지 않기 때문에 미래 신산업에 맞는 차세대 송전 기술로 주목받고 있다. 한전은 지난해 11월 세계 최초로 초전도 송전을 상용화해 글로벌 시장에서 선도적 위치를 확보했다. 특히 중소기업 지원을 통해 주로 미국과 일본에서 수입되던 핵심 부품인 초전도 소재를 국산화하는 데 성공했다. 현재 한전은 초전도 케이블의 2023년 상업 운전을 목표로 하고, 특히 주민 반발을 진정시키면서도 도심지에 대규모 전력을 공급할 수 있는 초전도 플랫폼 건설도 계획하고 있다. 세종 나상현 기자 greentea@seoul.co.kr

LS그룹이 글로벌 전력인프라·스마트에너지 사업에 힘을 쏟고 있다. LS의 주요 계열사는 글로벌 기업들이 선점하고 있는 초전도케이블, 마이크로 그리드, 초고압직류송전 등 친환경적이고 전기 소모를 절감하는 에너지 효율 기술 상용화에 박차를 가하고 있다. LS전선은 초고압·해저·초전도 케이블 분야에서의 기술력을 토대로 글로벌 경쟁력을 강화하기 위해 미국, 폴란드, 베트남, 미얀마에 공장을 준공하거나 법인 설립 계약을 맺는 등 과감한 투자를 이어 가고 있다. LS일렉트릭은 전력과 자동화 분야에서 확보한 기술력에 정보통신기술(ICT)을 적용한 융·복합 스마트 솔루션을 앞세워 소규모 지역에 전력을 자급자족할 수 있는 차세대 전력망 ‘마이크로그리드’ 사업에 열중하고 있다. LS니꼬동제련은 4차 산업혁명 흐름에 대응해 제련 공정에서 발생하는 빅데이터를 분석해 효율을 최적화하는 스마트팩토리 구축에 나섰다. LS엠트론은 유럽 및 미국에서 환경규제를 뛰어넘는 친환경 엔진을 장착한 트랙터를 개발했다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

초전도 합금의 흔적이 운석에서 처음으로 발견됐다. 이는 매우 낮은 온도에서 전기저항이 0에 가까워지는 초전도현상이 나타나는 도체인 초전도체가 우주에서 자연적으로 형성할 수 있음을 보여주는 최초의 증거인 셈이다. 미국 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스(이하 UC샌디에이고)와 브룩헤이븐 국립연구소 공동연구진은 지구상에 떨어진 크고 작은 운석 표본 15점을 조사·분석해 그중 두 표본에서 초전도성 입자들을 발견했다고 23일(현지시간) 발표했다. 이들 연구자가 자연적으로 형성된 초전도체 흔적을 찾아낸 두 표본은 109년 전인 1911년 호주 남부 지역의 작은 마을 문드라빌라(Mundrabilla)에 떨어진 같은 이름의 이 나라 최대 운석인 철운석과 25년 전 남극에 떨어진 GRA 95205로 명명된 유레일라이트 운석인 것으로 전해졌다. 이번 결과는 지구에 떨어진 시기는 물론 성분도 다른 두 운석에서 초전도 합금이 발견됐다는 것을 보여주므로, 앞으로 다른 운석에서도 이런 증거를 발견할 가능성이 높다고 이들 연구자는 생각한다.UC샌디에이고의 이반 슐러 박사(물리학과 교수)와 동료 박사들은 이번 연구에서 자기장 변조 극초단파 분광법(MFMMS·Magnetic Field Modulated Microwave Spectroscopy)으로 불리는 극히 민감한 측정 기법을 이용해 소행성이나 혜성의 파편인 운석 조각들을 분석했고, 그중 두 표본에서 초전도 성질을 띠는 이리듐과 납 그리고 주석으로 된 합금 알갱이를 찾아냈다. 이들 입자는 절대온도 5K나 영하 268℃ 정도로 냉각됐을 때 초전도성을 띠는 것으로 나타났다. 과학자들은 과거 주로 실험실에서 특정 합금이 초전도체임을 보여줬지만, 지금까지 누구도 이런 초전도체가 우주에서 형성될 수 있는지를 보여주지 못했다. 이에 대해 슐러 박사는 “이번 연구의 가장 큰 시사점은 우주에 자연적으로 발생한 초전도체가 존재한다는 것”이라고 설명했다. 하지만 슐러 박사와 같은 대학 동료 연구원들도 처음에 자신들의 조사 결과를 그리 신뢰하지 못했다. 따라서 이들은 나중에 연구에 참여한 브룩헤이븐 국립연구소 측에 검증을 의뢰해 확인하고 나서야 자신들이 중요한 발견을 했다는 것을 받아들일 수 있었다. 최근 몇 년간 초전도체의 발견은 자기부상 열차에서부터 양자컴퓨터에 이르기까지 여러 분야와 밀접하게 관계돼 왔다. 초전도체는 기본적으로 물리적 저항 없이 원자끼리 전기를 전달하므로, 열을 과하게 전달하거나 그로 인한 결과로 다른 에너지가 발생하지도 않는다. 자세한 연구 결과는 미국국립과학원회보(PNAS) 최신호(23일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

경남도는 창원·진주·김해시 등 도내 3곳 강소연구개발특구에 과학정보통신부지정을 받아 제1호 연구소기업이 설립됐다고 밝혔다.공공연구기관의 연구성과를 사업화 하기 위한 연구소기업은 연구개발특구 안에 위치하고 공공연구기관에서 자본금의 10~20% 이상을 출자해야 한다. 창원 강소특구에 제1호 연구소기업으로 등록한 ㈜수퍼제닉스는 한국전기연구원(KERI)이 보유한 ‘고온초전도 전자석 기술’을 사업화해 세계 최고 고온초전도 분야 강소기업을 육성하는 것이 목표다. 수퍼제닉스 대표이사 심기덕 박사는 KERI에서 20년간 초전도 기술관련 연구개발을 수행하며 국내 최초로 3테슬라급 MRI(자기공명영상)용 전자석을 개발하고 세계 최초 송전급 고온초전도 케이블 개발에 핵심역할을 했다. ㈜수퍼제닉스는 앞으로 입자가속기 분야와 초고속 열차 분야, 초고자장 MRI, 항공기용 초전도 전기추진, 초전도 풍력발전기 분야 등으로 사업 영역을 확대할 계획이다. 진주 강소특구 제1호 연구소기업인 ㈜에이엔에이치시스템즈는 경상대학교 기술지주(주)가 보유한 ‘복합재료 스티칭(한줄로 이어진 바늘땀)용 재봉틀’ 특허를 활용해 휴대성과 작업성이 개선된 휴대형 제품을 개발하는 ‘복합재료 스티칭장치 사업화’를 진행한다. 복합재 부품보강용 장비 및 항공정비산업(MRO) 분야로 사업 확장이 목표다. 김해 강소특구 제1호 연구소기업인 ㈜더블유랩은 재료연구소가 보유한 ‘유연소재 기반 플라즈마 패치 기술’을 이전받았다. ㈜더블유랩은 저온 플라즈마의 뛰어난 살균력과 약물전달 효능을 이용해 아토피 피부염을 악화시키는 황색포도상구균 살균과 스테로이드와 같이 일정 용량 이상 사용 시 부작용을 일으키는 치료제의 사용량을 줄일 수 있는 아토피 피부염 개선용 의료기기 개발을 진행한다. 정부는 연구소기업으로 지정받은 기업에 대해 법인세, 취득세, 재산세 감면 혜택과 제품화 및 판매를 위한 사업화 자금을 지원한다. 창원 강원식 기자 kws@seoul.co.kr/

△ 정병선 과학기술정보통신부 1차관은 7일 대덕연구개발특구 내 국가핵융합연구소를 찾아, 이곳 연구진과 초전도 핵융합연구장치인 ‘KSTAR’(케이스타)를 활용한 연구계획을 논의했다. 또 제16차 핵융합실무위원회를 열어 국제핵융합실험로(ITER) 사업의 기술협력 과정을 점검했다. ITER는 핵융합에너지 대량 생산 가능성을 확인하기 위해 7개국이 공동으로 개발·건설 중인 핵융합발전 실증장치다.

지난 10월 23일 구글은 그들이 개발한 양자컴퓨터가 특정한 계산문제에서 슈퍼컴퓨터의 성능을 뛰어넘는 결과를 보였다는 논문을 유명 과학저널인 네이처에 발표하였다. 그 과정에서 9월 말쯤 미리 논문의 초안이 실수로(?) 공개되기도 하고, 경쟁사의 반박 논문이 나오기도 하는 등의 해프닝이 있어 대중의 흥미를 유발했다.하지만 일반적으로는 양자컴퓨터란 것이 무엇이며 도대체 어떤 일을 그렇게 빨리 해냈다는 것인지 금방 머릿속에 떠오르지는 않는다. 어쨌든 구글의 새 양자프로세서 ‘시커모어’(Sycamore)를 기반으로 하는 초기 형태의 양자컴퓨터 시스템이 개발되었고, 특별한 수학 문제의 해결에 슈퍼컴퓨터에 비해 놀라운 성능을 보인 것은 사실이다. 그러면 드디어 슈퍼컴퓨터를 뛰어넘은 양자컴퓨터가 등장한 것이고 양자컴퓨터의 시대가 도래한 것인가. 지금의 컴퓨터보다 수만배 수억배 빠른 컴퓨터가 드디어 등장해 지금의 컴퓨터를 대체할 것인가. 이러한 이야기를 좀 해보려 한다. ●양자컴퓨터란 무엇인가? 양자컴퓨터가 도대체 무엇인가 알아보기 전에 먼저 컴퓨터란 도대체 무엇인지 다시 한번 생각해보기로 하자. 요즈음에는 컴퓨터나 스마트폰이 워낙 널리 쓰이고 있고 그 안에서 어떤 일들이 일어나고 있는지 작동원리 따위를 사용자 입장에서 굳이 고민할 필요가 없다. 먼저 컴퓨터는 우리가 하려는 일을 입력받아서(키보드나 터치, 혹은 음성으로) 그것을 적당한 수학적 문제로 바꾼다. 그리고 그에 해당하는 숫자들을 이진법 디지털 신호로 바꾼 뒤 중앙처리장치(CPU)에 넣고 이런저런 작업을 시킨다. 그 결과물로 나온 디지털 신호를 다시 수학 문제의 답으로 해석하고, 그 결과를 우리가 원래 하려던 일의 결과물로 다시 해석해서 우리에게 알려 준다. 간단히 말하면 스마트폰의 자판에서 A자를 누르면 그게 위의 과정을 거쳐서 화면에 A자를 표시한다는 것이다. 양자컴퓨터는 이 과정 중에서 디지털 신호 대신에 양자역학적 상태를 신호로 이용하고, CPU 대신 양자프로세서가 양자역학적 현상을 이용해서 신호를 처리한다는 점이 다르다. 사용자 입장에서는 A 자판을 누르니 A가 표시되더라는 입력과 결과는 동일하다. 양자컴퓨터는 내부적으로 정보의 입력과 처리를 양자역학적으로 다루었을 뿐이다. 그런데 양자역학적으로 신호를 처리하면, 최소한 몇 가지 특별한 문제들에 대해서는 지금의 컴퓨터보다 어마어마하게 빠른 계산이 가능하다. 그 특별한 문제들 중에서 암호 해독 등이 있다. ●양자역학적인 신호처리는 어떤 것인가 기존의 컴퓨터에서 계산을 빠르게 하려면 어떻게 하는가. 일단 속도를 올려 주어진 시간에 더 많은 계산을 하게 하면 된다. 예를 들어 컴퓨터 CPU 클럭을 2GHz에서 4GHz로 올리는 일이다. 또 다른 방법은 여러 CPU를 병렬로 작동시키면 된다. 한 CPU에 여러 개의 코어를 넣거나, 혹은 CPU를 여러 개 동시에 작동시키면 된다. 이렇게 성능을 극대화한 것이 슈퍼컴퓨터이다. 속도를 2배 올리거나 개수를 2개 늘리면 성능은 대략 2배 증가한다. 기존의 컴퓨터에서 정보를 처리하는 단위는 0과 1의 디지털 신호를 다루는 ‘비트’(bit)다. 한편 양자컴퓨터에 정보를 저장하고 처리하는 기본단위는 양자비트, 즉 ‘큐비트’(qubit)다. 큐비트는 0과 1이 동시에 존재하는 중첩 상태를 이용할 수 있으며, 멀리 떨어져 있는 큐비트 간에도 서로 강하게 연결되어 있는 얽힘 상태를 이용한다. 예를 들어 세 개의 비트가 있다고 하면, 각각의 비트는 디지털 신호 0 또는 1 이므로, 우리가 표시할 수 있는 정보는 그중 한 가지 조합, 예를 들어 001 등으로 정해진다. 한편 큐비트는 각 큐비트가 0과 1을 중첩으로 동시에 가질 수 있으므로, 우리가 표시할 수 있는 정보는 000, 010, 111… 등 모든 조합이 ‘동시’에 가능하다(3개의 큐비트라면 8개의 조합이 가능하다). 즉 큐비트를 이용하면 계산공간이 커져서 더 많은 정보를 한꺼번에 다룰 수 있다. 게다가 큐비트들이 얽힘으로 연결되어 있으면, 한 번의 조작으로 많은 수의 정보를 동시에 변경하고 처리할 수 있으며, 이를 ‘양자 병렬성’(quantum parallelism)이라고 표현한다. 이 경우 큐비트의 수를 2배 늘리면 성능은 4배, 큐비트를 3배 늘리면 성능은 8배 좋아지는 것을 기대할 수 있다. 컴퓨터의 크기가 커짐에 따라 성능이 늘어나는 것이 기존 컴퓨터보다 훨씬 빠른 것이다. 양자컴퓨터가 특정 계산에서 슈퍼컴퓨터보다 빠를 수 있는 것은 앞에서 설명한 ‘양자병렬성’을 최대한으로 이용할 수 있는 수학 문제인 경우인데, 아직 몇 가지만이 알려져 있고, 대표적인 것이 소인수분해 문제이다. 이같이 양자컴퓨터의 성능을 최대한 활용하려면, 양자컴퓨터에 맞게 완전히 새롭게 고안된 알고리듬이 필수적이다. 소인수분해 문제는 1994년 피터 쇼어에 의해서 양자컴퓨터 알고리듬이 제안되었고, 이 문제가 지금 우리가 널리 쓰고 있는 암호체계(RSA암호)의 원리이기 때문에, 현재 암호를 무력화시킬 가능성이 제안된 것이었다. 이를 계기로 1990년대 중반부터 양자컴퓨터 연구가 급격히 확대되었다. ●구글 ‘양자우월성’ 곧 달성될 것으로 기대 양자컴퓨터의 큰 전환기는 그 이후 몇 차례 더 있는데, 먼저 2007~2008년경부터 미국 정부가 대규모 투자를 시작한 시점, 2014년 구글이 본격적으로 뛰어들고 2016년 IBM이 양자컴퓨터를 클라우드로 일반에 공개하는 등 대기업들이 본격적으로 참여한 일 등이다. 이후 벌어진 개발 경쟁의 결과물이 이번 구글의 양자우월성 발표이며, 이 역시 아주 중요한 티핑포인트라고 할 수 있다.이번에 구글이 사용한 시커모어 프로세서는 초전도 회로로 제작된 큐비트 53개로 구성된 소자이다. 2012년 칼텍의 존 프레스킬 교수는 지금 컴퓨터에서는 매우 어렵지만 양자컴퓨터에는 쉬운 특정 수학 문제를 양자컴퓨터에서 푸는 것을 시연하면, 양자컴퓨터가 최소한 한가지 임무에서는 지금 컴퓨터보다 앞선다는 것을 명확히 보여줄 수 있다는 제안을 하였고, 이를 ‘양자우월성’(Quantum Supremacy)이라고 명명했다. 구글 팀은 이를 위해서 별칭 ‘qubit speckle’(큐비트 얼룩무늬)이라는 알고리듬을 만들었는데 (레이저 빛이 간유리를 통과하고 나면 반짝이 패턴을 보이는 것과 같은 원리임) 이것은 큐비트 회로에 무작위로 고른 계산을 시키고 그 결과에서 나오는 특정한 패턴을 기존의 컴퓨터로 계산할 수 있을 것인가의 문제이다. 이번 발표는 양자컴퓨터가 대략 200초에 계산한 결과를 세계 최고의 슈퍼컴퓨터인 서밋으로 계산하더라도 약 1만년 걸릴 것으로 예상한다는 것이다. ●“슈퍼컴 1만년 걸릴 것 단 200초에 계산 가능” 물론 슈퍼컴퓨터에서 새로운 알고리듬을 개발하면 그 시간을 지금보다 대폭 줄일 수 있고, 경쟁사인 IBM은 그 시간을 2.5일 정도까지 줄일 수 있을 것이라고 발표하기도 하였다. 하지만 이번 결과는 매우 명확하게 양자컴퓨터가 특정한 계산을 슈퍼컴퓨터보다 훨씬 잘할 수 있음을 보인 것임에 이견이 없다. 한가지 이야기하고 싶은 것이, 이 결과가 베일에 싸여 있다가 갑자기 나온 것이 아니라는 점이다. 구글 및 다른 연구팀들은 이미 지난 수 년간 관련 연구결과들을 꾸준히 공개해 왔고 성능 향상도 꾸준히 보고되고 있었다. 구글도 이미 2년 전에 이번 실험의 청사진을 구체적으로 발표하였다. 이미 지난해부터 최근에 발표된 하드웨어 성능을 보면서 양자우월성이 곧 달성되리라는 것은 이미 기대할 수 있었다. 구글의 양자AI랩 디렉터인 하르무트 네벤은 금년 초 ‘양자컴퓨터 성능이 이중지수적으로 매우 빠르게 발전한다’는 네벤의 법칙을 언급했고 이미 상반기에 구글이 양자우월성을 달성했다는 소문이 연구자들 사이에 언급되고 있었다.●현실로 다가온 양자기술 앞의 설명에도 양자컴퓨터가 도대체 무얼 하는 것인지 잘 이해가 되지 않는다면, 그것은 지극히 정상이다. 양자현상은 우리의 일상에서 겪는 직관과는 완전히 다르기 때문에 금방 이해했다고 생각한다면 디테일을 간과하거나 잘못 이해한 것이기 쉽다. 20세기 초 원자를 설명하기 위해 태동한 양자역학은 수학적으로 완벽하고 매우 아름다운 이론으로 자연현상을 완벽하게 설명하며 수많은 혁신을 가져왔다. 하지만 그 내용이 우리의 직관과 너무나 달라서 지금 우리의 언어로 그 결과를 어떻게 해석해야 하는가는 아직도 논란이다. 그런데 양자기술이 지금처럼 눈앞의 현실로 다가오는 시대라면, 뭐 자동차를 운전하는 데 꼭 차동기어의 원리를 이해하거나 그런 것이 있다는 사실조차도 알 필요는 없지 않을까 하고 여길 수도 있겠다. 하지만 그와 동시에 만약 당신이 자동차를 개발·제작하는 사람이라면 차동기어의 원리나 유체역학을 매우 잘 알고 있어야 하지 않을까 싶은 그런 시점인 것이다. 전 세계가 지금 양자기술에 열광하고 투자하는 이유는 단기간에 무언가 만들어내기 위한 것이라기보다는, 이 기술이 지금의 기술 패러다임 전반을 완전히 바꾸는 기술이기 때문이다. 양자컴퓨터가 현재 슈퍼컴퓨터의 연장선상에 있는 것이 아니듯이, 양자기술은 지금의 기술을 극한까지 개발하면 되는 기술이 아니라 시작부터 개념부터 완전히 다른, 새로운 패러다임이다. 그래서 지난해 말 시작된 미국 정부의 양자 이니셔티브에서는, ‘양자-스마트’(quantum-smart)한 인력을 어릴 때부터 키우는 일을 중요하게 다루고 있다. 즉 뼛속까지 양자역학의 개념을 체득한, 중첩이나 얽힘에 대해서 열심히 설명하지 않아도 그냥 자연스레 체험으로 알고 있는, 그런 인력이 있어야 다가오는 기술 패러다임 시프트를 선도할 것이라는 점이다. ●비트코인에는 앞으로 상당기간 영향 없을 것 예전에는 원자 세계에서 일어나는 양자역학을 말과 글로써 열심히 설명해야 하는 상황이었다면, 지금은 완전히 양자역학적으로 동작하는 머신, 즉 양자컴퓨터가 일반 대중에 공짜로 공개되어 있는 상황이다. 실제 학생들과 양자컴퓨터에서 코딩을 조금만 해보면, 앞에서처럼 중첩이니 얽힘이니 열심히 설명하지 않아도 그것이 어떤 것이란 것을 금방 습득한다. 구글의 양자컴퓨터 팀을 이끌고 있는 존 마르티니스 박사는 세계 최고 수준의 물리학자이지만 항상 자신을 양자 엔지니어라고 부른다. 우리 눈앞에서 작동하는 양자머신을 만드는 사람이란 의미이다. 이제는 양자역학을 실생활에서 직접 체험하는 시대가 다가온 것이다. 양자우월성에 대한 소식이 전해진 그날, 비트코인 가격은 급락했다. 결론부터 말하면 양자컴퓨터는 당장, 그리고 앞으로도 한참 동안, 비트코인에 전혀 영향이 없다. 따라서 투자자라면 그때 저가에 비트코인을 샀어야 했다. 양자컴퓨터에 대해 과장해 이해한 사례다. 양자컴퓨터 관련 기술은 앞으로도 계속 빠르게 발전해 장기적으로는 암호 해독, 중단기적으로는 신약이나 신물질 개발 등의 응용분야에 도움을 줄 것이다. ●양자컴퓨터 시대 무얼 준비할 것인가 그러나 양자컴퓨터가 어떤 중요한 일을 해 줄지, 하드웨어가 어디까지 개발이 될지는 아직은 잘 모르는 열린 문제이다. 양자컴퓨터의 성능이 계속 향상되면서, 각 단계의 성능에 맞는 활용이 이루어질 것으로 예측할 뿐이다.그래서 지금을 NISQ(Noisy Intermediate-Scale Quantum)시대라고 부른다. 몇 가지 분명한 것은 있다. 양자컴퓨터는 매우 비싸고 덩치가 큰 물건이다. 따라서 앞으로도 양자컴퓨터는 클라우드 형태로 운영될 것이다. 현재의 컴퓨터는 앞으로도 지금의 역할을 충실히 수행할 것이며, 양자컴퓨터는 현재의 컴퓨터가 지금까지는 아예 못했던 문제들을 새롭게 해결해 줄 것이다. 무엇보다 자명한 것은, 양자기술은 진입장벽이 매우 높은 기술이라서 미리미리 준비하고 대비해야 한다. 그것은 단지 투자의 규모를 늘리는 문제가 절대 아니다. 영화 ‘타짜’에서 정마담이 말하지 않았던가 “호구는 밑천이 적어서 돈을 잃는다고 생각한다.” 그보다는 게임을 잘하는 실력 있는 ‘양자-스마트’ 플레이어를 길러내는 것이 승리의 핵심이다. 사람이 전부다. 정연욱 한국표준연구원 연구원■ 정연욱 연구원은 필자 정연욱 연구원은 한국표준연구원 소속으로 서울대 물리학과를 나온 뒤 모교에서 석박사를 마쳤다. 독일 율리히연구소 연구원(1997)과 서울대 연구원(1999-2002), 미국 상무부 표준기술연구소인 NIST Boulder 연구원(2002-2005)을 거쳐 2005년부터 한국표준과학연구원 양자기술연구소에서 일하고 있다.