“자꾸 다들 목숨을 걸라는데 기대보단 부담이 되기도 합니다.”최근 기업인들 사이에서는 ‘목숨을 걸다’라는 표현이 화두로 떠올랐다. 글로벌 경영 악재 속 기업인들이 느끼는 위기의식이 담긴 표현이지만 이재용 삼성전자 부회장의 “목숨 걸고 투자” 발언에 이어 윤석열 대통령까지 국무회의에서 “목숨을 걸라”는 말을 꺼내면서 재계에서는 기업 친화적 정부에 대한 기대감이 부담감으로 다가오기도 한다는 분위기다. 윤 대통령의 거친 표현이 나온 날 그의 손에 쥐어져 있던 투명한 물건도 관심사로 떠올랐다. ●반도체 포토마스크 쥔 尹 “반도체 인재양성, 목숨 걸라” 윤 대통령의 ‘목숨’ 발언은 지난 7일 국무회의에서 반도체 인재양성을 강조하면서 나왔다. 이날 회의에서는 반도체 전문가인 이종호 과학기술정보통신부 장관의 ‘반도체 특강’이 진행됐고, 윤 대통령은 과학기술 인재 육성을 위해 교육부 등 정부 부처가 “목숨 걸고 해야 한다”고 강조했다. 윤 대통령이 흐뭇한 표정으로 검은색 바탕의 반투명 물체를 바라보고 있는 사진도 화제가 됐다. 반도체 업계에 따르면 윤 대통령이 손에 쥐고 있던 물건은 반도체 8대 공정 중 3번째 포토공정에 사용되는 ‘포토마스크’로, 별도 교육용으로 제작된 것으로 알려졌다. 반도체 직접회로는 실리콘 원형판인 웨이퍼에 나노미터(nm·1나노=10억분의 1m) 단위의 미세 회로도를 그려넣는 방식으로 제작되는데, 이때 포토마스크가 활용된다. 회로도가 그려진 포토마스크에 광원을 비추면 이를 통과한 빛이 렌즈를 거치며 웨이퍼에 나노 단위의 회로도를 새기게 된다.반도체 업계 관계자는 “국무회의를 반도체 특강으로 진행한 것도 의외지만 대통령이 웨이퍼가 아닌 포토마스크를 들고 있는 모습은 더 의외였다”라면서 “대통령의 반도체 지원을 향한 진심을 강조하기 위해 일반 대중에 알려진 웨이퍼가 아닌 생소한 전문 장비를 쥐고 있는 사진을 공개한 것 아닌가”라고 추측했다. ●바이든은 취임 첫해 웨이퍼 흔들며 공급망 압박 윤 대통령의 사진이 공개된 직후 반도체 업계에서는 지난해 글로벌 반도체 기업들을 대상으로 반도체 공급망 회의를 진행했던 조 바이든 미국 대통령 사례도 회자됐다. 지난해 4월 백악관에서 화상회의로 진행된 반도체 공급망 회의는 애초 제이크 설리번 국가안보보좌관 주재로 열렸으나 바이든 대통령이 예고 없이 등장했다. 이 회의에는 인텔과 HP 등 미국 반도체·컴퓨터 제조사를 반도체 파운드리(위탁생산) 세계 1~2위인 대만 TSMC와 삼성전자도 참석했다. 바이든 대통령은 회의에서 반도체 웨이퍼를 직접 들어보이며 “내가 여기 가진 칩, 이 웨이퍼, 배터리, 광대역, 이 모든 것은 인프라”라고 강조했다. 이는 중국의 ‘반도체 굴기’를 견제하며 미국 중심 공급망 형성을 예고하는 상징적인 모습으로 떠올랐다.지난 10일로 취임 한달을 맞은 윤 대통령이 국무회의에서 포토마스크를 꺼낸 것도 ‘바이든의 웨이퍼 사진’이 영향을 미쳤을 것이라는 후문도 나온다. 한미 양국 정상 모두 취임 첫해 각각 포토마스크와 웨이퍼를 들어 보이며 반도체 지원 강화를 약속하고 나선 것도 공통점이다. 재계 관계자는 “지난달 여든에 가까운 노령의 미국 대통령이 장시간 비행에도 곧바로 삼성전자 평택 반도체 캠퍼스부터 찾았다는 것 자체가 글로벌 경제에서 반도체가 차지하는 의미와 위상을 잘 보여준다”라면서 “이제 반도체는 하나의 산업군이 아니라 국가 경제 성장과 안보 유지 모두에 필수인 국가 자산이 된 것”이라고 말했다.

국내 연구진이 전기차의 주행거리를 이론상 3배 이상 늘릴 수 있는 배터리 기술을 개발했다. 울산과학기술원(UNIST) 에너지화학공학과 연구팀은 리튬이온배터리의 고용량 음극 소재인 실리콘의 내구성을 획기적으로 늘릴 수 있는 합성기술을 개발했다. 이번 연구결과는 소재과학 분야 국제학술지 ‘네이처 에너지’ 12월 14일자에 실렸다. 전기차의 1회 충전 주행거리는 탑재된 배터리 용량에 비례하는데 음극소재에 좌우된다. 이에 한다. 특히 현재 사용되는 리튬이온배터리의 음극소재는 흑연인데 흑연보다 이론적 용량이 10배 이상 큰 소재가 바로 실리콘이다. 문제는 실리콘을 이용해 음극을 만들었을 경우 충방전 때마다 실리콘 부피가 3배 이상 부풀어 오른다는 것이다. 더군다나 팽창과 수축을 반복하면서 구조적 손상이 발생하기 쉽고 팽창하면서 가스에 의한 폭발 위험도 있다. 이 때문에 흑연에 실리콘 소재를 5% 안팎으로만 포함시켜 사용하거나 덩어리 실리콘을 잘게 부숴 합성하는 방식을 활용했다. 연구팀은 양자역학계산을 통해 원료물질을 가스형태로 만들어 합성하는 기상증착을 통해 실리콘 입자를 1나노미터 이하로 줄이는데 성공했다. 이렇게 합성된 실리콘 음극재의 부피 팽창률을 측정했을 때 상용 흑연소재와 유사한 15% 내외에 불과했다. 흑연 음극재의 경우 충전시 13% 정도 팽창했다. 실제로 각형 셀로 만든 실리콘 음극재 평가에서 2800회 충방전을 반복한 뒤에도 초기 용량의 91%를 유지하는 것이 관찰됐다. 이번에 개발된 실리콘 기반 음극소재는 전기자동차 뿐만 아니라 고용량 에너지 저장시스템(ESS)에도 적용이 가능한 것으로 기대되고 있다. 연구를 이끈 조재필 특훈교수는 “이번 기술은 실리콘 입자 성장과정에 대한 이해를 바탕으로 단점을 효과적으로 해결한 합성법을 찾았다는데 의미가 있다”라며 “더군다나 이번 개발한 기술은 대량생산이 쉽고 생산비용 절감효과도 있을 것”이라고 말했다.

일주일에 한 번씩 눈에 붉은색 파장의 빛을 3분 정도 비추면 시력을 크게 개선할 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 영국 유니버시티칼리지런던(UCL) 연구진은 안질환 병력이 없는 만 34~70세 참가자 20명을 대상으로, 각각 오전과 오후 장파장에 해당하는 670나노미터(1나노미터 = 10억 분의 1m)의 진홍색 빛에 눈을 3분간 노출하는 시험을 진행했다. 이는 기존 연구에서 진홍색 빛이 쥐, 호박벌, 초파리의 시신경 세포 속 미토콘드리아의 기능을 회복하는 데 도움을 준다고 나온 결과가 사람에게도 적용할 수 있는지를 안전성을 검증한 것이다. 사람은 만 40세 전후 눈의 망막 세포 기능이 떨어지는 노안이 시작된다. 이 시기가 되면 망막 세포에서 에너지를 생산하는 미토콘드리아의 능력이 저하되기 때문이다. 통상 미토콘드리아의 에너지 생산 능력은 나이가 들면서 70%까지 줄어든다.  연구진에 따르면, 망막 세포 속 미토콘드리아는 장파장 빛에 특정하게 반응한다. 650~900나노미터에 이르는 장파장을 만나면 미토콘드리아의 기능이 향상돼 에너지 생산량도 늘어난다.연구진은 실험에 앞서 참가자들이 정상적인 색 구분 능력인 색각(원추세포 기능)을 가졌는지를 확인했다. 이렇게 선별한 여성 13명과 남성 7명의 참가자는 모두 오전 8~9시 중 3분간 제공받은 LED 조명 같은 장치를 통해 자신의 눈을 670나노미터의 진홍색 빛에 노출되게 했다. 그리고 몇 달 뒤 참가자 20명 중 6명은 정오부터 오후 1시까지 같은 검사를 받았다. 그 결과, 오전 중 진홍색 빛에 노출되면 색대비(色對比·colour contrast) 시력이 평균 17% 향상한 것으로 나타났다. 특히 이 같은 단일 노출의 영향은 적어도 일주일간 지속됐다. 하지만 오후 노출은 어떤 개선 효과도 나타나지 않는 것으로 확인됐다. 이에 대해 연구 주저자이자 UCL 안과연구소 교수인 글렌 제프리 박사는 “오전 중 진홍색 장파장 빛에 한 번 노출하는 것 만으로도 전세계인의 시력 저하를 현저하게 개선할 수 있다는 점을 입증했다”면서 “고령화 시대에 사는 사람들의 삶의 질에 큰 영향을 주는 것을 물론 노안 등으로 발생하는 사회적 비용도 줄이는 결과를 가져올 것”이라고 말했다.  영국의 비정부 공공기관(NDPB)인 영국생명공학연구위원회(BBSRC)와 자선단체인 영국 시력연구(Sight Research UK)의 지원을 받은 이번 연구의 성과는 국제 학술지 ‘사이언티픽 리포트’(Scientific Reports) 최신호에 실렸다.

LG전자가 나노셀 인공지능(AI) 씽큐 라인업을 확대해 프리미엄 TV 시장 공략을 가속화한다. LG전자는 65인치 화면 8K 나노셀 TV 최상위 모델을 26일 출시한 데 이어 다음달 초에는 같은 크기의 다른 모델을 선보인다. 이에 따라 나노셀 8K TV는 지난 3월 출시된 75인치 2가지 모델에 더해 총 4종으로 늘어난다. 나노셀은 약 1나노미터(㎚) 크기의 입자를 통해 색 표현력을 높인 기술로 빛 파장을 정교하게 조정해 색을 보다 세밀하고 정확하게 표현한다. 회사 측은 이를 시청자의 눈과 가장 가까운 패널 단계에 적용했다. LG전자는 다음달 말까지 2020년형 나노셀 TV를 구매하는 고객에게 구입 모델에 따라 최대 100만원 상당의 캐시백을 제공한다. 정서린 기자 rin@seoul.co.kr

인간 뇌를 모방하는 핵심 전자칩의 개발이 생체 전자공학의 급격한 발전 덕분에 순조롭게 진행되고 있다. 이른바 ‘뉴로모픽 컴퓨팅 칩’으로 불리는 이 핵심 연산장치는 인간 뇌의 뉴런(신경세포)들과 이들을 연결하는 부위인 시냅스(연접부)들의 구조를 모방해 기계학습을 수행하면 기존 컴퓨터에서는 할 수 없던 복잡한 의사결정을 인간 수준으로 해낼 수 있다. 하지만 지금까지 기술로는 이 칩을 가동하는데 최소 1V 안팎의 전압이 필요했다. 이는 인간 뇌가 필요로 하는 전압인 80㎷와 비교하면 압도적으로 높은 전압이다. 하지만 뉴로모픽 컴퓨팅 칩의 최종 목표는 인간의 뇌를 완전히 대체할 수 있을만큼 발전하는 것이므로, 이렇게 높은 전압은 바람직하지 못하다. 그런데 미국 매사추세츠대 애머스트캠퍼스 연구진은 자신들이 개발하고 있는 뉴로모픽 컴퓨팅 칩을 가동하는 데 필요한 전압을 실제 뇌 수준인 40~100㎷까지 낮추는 데 성공했다고 밝혔다. 이런 성과 덕분에 이 전자칩은 실제 뇌를 재현하기 위한 마지막 관문을 돌파했다고 할 수도 있다. 또 적정 전압의 획득으로 손상됐거나 오래된 뇌세포를 대체하는 이른바 ‘뇌 바꾸기’도 실현 가능할 것이다. 그렇다면 도대체 무엇이 이번 저전압화를 가능하게 했던 것일까. 그 열쇠를 쥐고 있던 것은 뜻밖에도 세균에 있었다. 의사 시냅스의 구조 뉴로모픽 컴퓨팅 칩의 개발에 있어 가장 어려운 문제는 시냅스를 재현하는 것이다. 시냅스의 역할은 보통 전자회로의 스위치에 있는 온·오프 기능과 비슷하지만 다른 한편으로 흐르는 전류가 많거나 적음에 따라 스위치로 기능하는 유연성을 갖는다. 기존 전화회로로는 이런 성질을 재현하기가 어려웠지만, 최근 10여년간의 급격한 기술 발전 덕분에 뉴로모픽 컴퓨팅 칩은 실제 시냅스와 같이 유연한 전류 조절을 재현하는 의사 시냅스를 탑재하는 데 성공한 것이다. 저전압화 실현에 핵심이 된 부분은 금속 환원 미생물(혐기성 세균)인 지오박터 설퍼레두신스가 만들어내는 단백질로 된 나노와이어다. 이는 단면의 지름이 1나노미터 정도의 극미세선을 말한다. 생물 호흡의 본질은 체내에서 생긴 잉여 전자를 버리는 데 있다. 산소를 이용하는 호기성 호흡의 경우 체내 전자를 산소에 부여해 이산화탄소로 대체 방출한다. 반면 금속을 이용하는 혐기성 호흡은 체내에서 생긴 잉여 전자를 금속에 버리는 방식으로 호흡한다는 것이다. 연구진이 주목한 단백질 나노와이어는 혐기성 세균이 전자를 버리기 위해 금속(자연계에서는 광석)과 자신의 신체 일부를 연결하는 데 쓰인다. 이들 연구자는 의사 시냅스 사이를 이 혐기성 세균에서 채취한 나노와이어들로 채웠다. 그리고 의사 시냅스 전후 회선에 전압이 가해지면 나노와이어에 전자가 흐르고 주위에 부유시킨 은 이온을 은으로 바꿔 의사 시냅스 사이에서 은 덩어리가 생기게 했다. 분자 상태의 은이 모이면서 의사 시냅스는 접속돼 간다. 전기를 통하게 함으로써 수중의 은 이온(Ag+)이 단백질 나노와이어로부터 전자를 받아 은 덩어리를 형성하고 그 덩어리가 성장하면서 회로가 연결된다. 그리고 전기가 끊기면 집적된 은 덩어리는 다시 은 이온이 돼 수중에 녹아 연결이 끊어지는 것이다. 즉 혐기성 세균이 가지는 자연계 최소의 전선은 은과 은 이온으로부터 전자를 주고 받는 역할을 통해 생체 촉매와 같은 기능을 했다는 것이다. 생물이 지니는 촉매 작용은 매우 효율적이고 의사 시냅스의 작동에 필요한 전압을 극적으로 줄이는 과정으로 이어졌다. 따라서 이 연구를 통해 만들어진 신경 연결은 기존 기술의 비세포적 성질과 단백질 나노와이어로 이어진 세포적 성질 양측 모두를 지닌 이른바 하이브리드 뇌라고 할 수도 있다. 비세포성 뇌 만들어내나 이 연구로 생체 전압 수준의 제어가 실현돼 손상된 신경을 비세포성 전자회로로 대체할 수 있게 됐다. 배양한 세포와 달리 비세포성 회로는 거부 반응이 일어나기 어렵기 때문이다. 또 적정 전압은 대체할 신경을 중추신경으로 확대할 수도 있다. 뇌는 매우 생물학적인 조직이지만 신경 연결의 구조를 모방할 수 있으면 세포를 사용하지 않아도 모방할 수 있다. 손상됐거나 오래된 뇌세포를 이런 전자칩으로 대체할 수도 있다. 또 최신 연구에서는 쥐의 손상된 뇌를 인간의 피부세포에서 배양한 뇌세포를 사용해 대체하는 실험에도 성공했다. 이런 잠정적인 대체 기술을 통해 뇌를 모든 전자회로로 대체하는 미래도 가능해질 것이다. 어쩌면 그 때가 오기 전에 세포가 만들어내는 감정과 전자회에서 발생하는 감정의 차이가 무엇인지를 생각하기 시작해야 할지도 모른다. 자세한 연구 결과는 세계적 학술지 네이처의 자매지인 네이처 커뮤니케이션스 최신호(20일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

LG전자가 약 1나노미터(㎚) 크기의 미세입자를 적용해 색 표현력을 높인 ‘나노셀 TV’ 2020년형 신제품을 출시했다고 18일 밝혔다. 이달에 공개한 국내를 시작으로 북미, 유럽 등 주요 국가에 순차적으로 내놓을 계획이다. LG전자는 2017년부터 해당 제품군을 해외에서는 ‘LG 나노셀 TV’로, 국내에서는 ‘LG 슈퍼 울트라 HD TV’라는 이름으로 판매했었는데 2020년형부터는 국내에서도 나노셀TV로 브랜드를 통일해 내놓는다. 나노셀은 LG전자가 독자적으로 개발한 기술이다. 액정표시장치(LCD) 패널 위에 덧입힌 미세 입자들이 백라이트에서 나오는 빛의 파장을 정교하게 조정해 색을 세밀하고 정확하게 표현한다. 화면에 나온 색상들 간의 파장이 서로 간섭하는 현상을 최소화해 기존 LCD TV보다 뛰어나게 순색(純色)을 표현할 수 있도록 했다. 또한 2020년형 주요 제품에는 3세대 인공지능 처리장치가 탑재돼 해당 영상의 장르가 영화, 스포츠, 애니메이션 등인지 스스로 판단해 그에 맞는 최적의 화질과 음향을 제공한다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

한국 의료서비스를 세계에 알리며, 의료 신기술들을 더 발전시키고 사업화하는 것을 기반으로 발행된 ‘LC+’는 코인마켓 기준 글로벌 10위권인 BW와 BITFOREX 등에 IEO와 상장 계약을 체결하고 29일 KRW 1000원에 상장된다. LC+ 발행사 GCM HK의 윤영용 대표는 “LC+ 코인은 라이프케어 플러스 메디 테크니칼 프로젝트 스왑코인”이라며 이같이 밝혔다.윤 대표는 “역사소설 근초고대왕 속 철제 명도전 화폐 이야기처럼 LC+는 인류의 행복한 삶을 위한 건강 생활을 지향한다”며 “세계 최상위 수준의 한국 의료기술·서비스를 전 세계에 보급하기 위해 다른 영역의 코인 비즈니스들과의 협업을 목적으로 출시됐다”고 말했다. 이어 그는 “LC+ 코인 발행사의 비즈니스 기술적 기반은 블록체인을 넘어 의·제약 바이오 신기술에 닿아있다”며 “KMP(Koeran Medi Park)의 글로벌 의료관광 네트워크는 LC+의 자매코인 LCGC에서 세계적인 수준의 종합병원들의 중병 처리 방안을 제시하고 있다”고 덧붙였다. 그에 따르면 LCGC는 현재, 글로벌 탑 수준의 검진, 확진과 수술 등 의료의 특성상 반드시 병원 방문 즉, 내원을 기반으로 한 의료관광 사업을 선도한다. 세계 최고의 의료관광 네트워크에서는 새로운 초고가 비즈니스를 구현하는 광범위한 진보된 기술적 자산들을 보유하고 있어 이를 결합해 낼 투자 목적의 코인이 필요했고, 의료·제약·헬스케어에서의 신기술들과 실생활에서 꼭 필요한 미래기술들을 묶어낼 새롭고 업그레이드 상위버전 격의 의료코인으로 기획된 것이 LC+다. 윤 대표는 특히 “의·제약 바이오 신기술들과 콜라보 하여 국내외 시장에 접근시키는 것에 주목해 블록체인 플러스 신기술 상품화 퍼레이드를 준비하고 있다”며 “세계에서 제일 먼저인 언더나노 약리수생산과 제품화가 준비되어 있다”고 강조했다. 언더 나노는 1나노 이하를 지향하여 나노 이하로 물 분자를 쪼개는 것과 이를 활용하여 각종 추출수를 만드는 연구기업 GTE(대표 김광백)의 신기술 연구개발품이다.●줄기세포 배양액 분야에서도 약리효과 그는 “최근 한국의 줄기세포 분야는 미국 FDA 희귀난치·파킨슨병 치료용 줄기세포로 국제적인 인증을 받는 등 눈부신 성과를 내고 있다”며 “GTE는 줄기세포 배양액 연구로 언더나노수 줄기세포 배양액을 각 줄기세포 관련 연구소와 기업들에 2017년 말부터 공급하고 LC+ 투자를 받고 2019년 초부터 라이프케어의료연구원을 설립해 공급하고 있다”고 설명했다. 그에 따르면 신기술 언더나노약리수는 신개념의 줄기세포로 한국의 줄기세포 업계 성과에서 탁월한 약리효과를 발휘하며 치료용 줄기세포 발전에 기여하고 있다. 이에 원초적인 각종 약리성 배양액 공급과 협력으로 줄기세포 치료 영역을 비롯해서 배양액으로 만드는 마스크팩을 비롯한 최신·최고가 화장품 등 모든 줄기세포 관련 제품군에 접근과 협력, 콜라보 생산이 가능해져 이미 백여 종의 LC+ 전용 상품군들의 사업화를 모색하고 있다. 또 그는 “라이프케어 스마트플랫폼을 준비하고 있다”며 “LC+ 플랫폼은 동양, 특히 한의학의 기초를 바탕으로 한 고도 맥파측정 기술과 보편적, 보급형 스마트기기 제조사들과 협업도 추진하고 있다”고 밝혔다. 특히 심장병 등 응급 환자에게 심정지 시 반경 10m 이내에 사진과 응급방법 등 정보제공과 긴급구난 연락상황을 실현해 생명을 구하는 골든타임 구난시스템 등과 협업하여 LC+ 스마트플랫폼을 준비하고 있다. 나아가 당뇨 및 스트레스 체크와 체크 상태에 알맞는 처방, 조언, 해당 상태에서의 병원찾기 등을 블록체인 암호화 사용 프로그램으로 공동개발에 참여하고 있다. 윤 대표에 따르면 지난 1년 이상 병원 현장에서 실제 결제를 수행했던 GCM만의 노하우를 바탕으로 라이프케어를 위한 글로벌 바이오 마켓으로 의·제약 도매 플랫폼을 구상 중이다. 그는 “LC+플랫폼에서 스테이블 각종 페이와 연동한 결제 ‘자동스왑실현솔류션’으로 의료코인인 LCGC와 LC+뿐 아니라 LC+와 스왑되는 다양한 코인이 지정된 거래소 기준가격으로 현장에서 지갑 결제가 가능하다”며 “특히 생명과 삶을 케어하는 LC+ 플랫폼과의 연계를 통해 고수익 창출의 비즈니스 기회를 열 것”이라고 강조했다. 이어 “해피 스마트시티 솔류션 구축으로 유비쿼터스 스마트시티의 핵심인 건강도시를 위해 한국 최고 빌딩 롯데월드타워 KMP병원과 종합병원 의료관광 사업 간 협업을 확대하고 있다”며 “LC+는 가장 앞선 암호화된 선진 의료 ICT 서비스와 신기술들을 바탕으로 글로벌에 새로운 스마트 검진센터는 물론 중병 등 재활센터, 스마트 요양병원 등을 개설하고 운영하며 지역과 글로벌 의료서비스 선진화에 기여하게 될 것”이라고 덧붙였다. 서원호 객원기자 guil@seoul.co.kr

LG전자는 오는 8일 미국 라스베이거스에서 개막하는 세계 최대 가전·정보기술(IT) 전시회 ‘CES 2019’에서 프리미엄 TV 전략 제품을 대거 선보인다고 3일 밝혔다. 대표 제품은 세계 최초 88인치 8K 해상도의 유기발광다이오드(OLED) TV다. 3300만개에 이르는 화소 하나하나를 자유자재로 조절할 수 있어 섬세한 표현이 가능하고, 완벽한 블랙을 구현해 탁월한 화질을 자랑한다는 설명이다. 75인치 8K 슈퍼울트라 HD TV도 이번에 처음 공개된다. 정확한 색 표현을 위해 독자 개발한 ‘나노셀’ 기술에 ‘풀 어레이 로컬디밍’ 기술을 한데 적용했다. 약 1나노미터(nm·10억분의 1미터) 크기 미세 분자들이 색의 파장을 정교하게 조정하고, 화면 뒤쪽 전체에 LED를 촘촘히 배치해 명암비를 높인 기술이다. 이와 함께 4K OLED TV W9·E9·C9 시리즈에 탑재되는 인공지능(AI) 프로세서 ‘알파9 2세대’ 기술이 소개된다. 화질 칩 ‘알파9’을 기반으로, 100만개 이상의 영상 데이터를 분석한 딥러닝 기술을 추가한 것이다. 특히 8K TV에 탑재된 이 프로세서는 2K·4K 해상도 영상을 8K 수준 화질로 변환할 수 있다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

국내 연구진이 활성산소 발생을 억제하는 나노물질을 이용해 퇴행성 질환인 파킨슨병 치료 가능성을 보였다. 기초과학연구원(IBS) 나노입자연구단 현택환(서울대 화학생물공학부 교수) 단장팀은 활성산소를 제거하는 ‘세리아’라는 나노입자를 활용해 파킨슨병 치료가 가능하다고 29일 밝혔다. 이번 연구결과는 응용화학 분야 국제학술지 ‘안게반테 케미 인터내셔널 에디션’에 실렸다. 활성산소는 면역과 세포간 신호전달에 중요한 역할을 한다. 그렇지만 어떤 이유로 활성산소 농도가 지나치게 높아지면 몸 속 세포는 물론 살아가는데 필수적인 생체분자들을 무차별적으로 공격한다. 활성산소는 생체분자의 전자를 빼앗아가 산화작용을 일으키는데 이 같은 산화스트레스는 세포 노화를 가져오게 되고 결국 세포 사멸로 이어진다는 설명이다. 활성산소로 인한 산화스트레스는 파킨슨병과 같은 각종 신경 퇴행성 질환의 원인으로 지목받고 있기도 하다. 연구팀은 미토콘드리아, 세포질, 세포 밖 세 영역에서 발생하는 활성산소를 구분하고 부분별로 나타나는 활성산소를 제거할 수 있는 세리아 나노입자를 개발했다. 연구팀은 세리아 나노입자 크기와 입자표면의 전기적 성질을 다르게 해서 3가지 종류의 나노입자를 만들었다.11나노미터(㎚)로 크기가 가장 작고 표면이 음전하를 띠는 세포질의 활성산소를 제거하는 세포질 표적 나노입자, 22㎚ 크기로 표면이 양전하를 띤 세리아 입자는 미토콘드리아를 타켓으로 하고 크기가 400㎚로 가장 큰 세리아 입자는 세포 밖의 활성산소를 타겟으로 했다. 연구팀은 생쥐에게 파킨슨 병을 유발시킨 뒤 세리아 나노입자를 주입하고 치료효과를 관찰했다. 그 결과 세리아 나노입자가 주사된 생쥐들의 뇌에서는 염증이 줄어들고 활성산소로 인한 산화스트레스도 줄어드는 것이 관찰됐다. 현택환 단장은 “이번 연구는 세포 안팎, 미토콘드리아에서 각각 발병하는 활성산소를 선택적으로 제거할 수 있는 기술을 보여준 것”이라며 “이를활용해 파킨슨병 치료는 물론 활성산소 제거 나노입자의 새로운 의학적 적용을 보여줬다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

대구 수돗물에 과불화화합물이 다량 포함된 것으로 나타났는데도 대구시의 대처가 안이해 시민들의 불만이 높아지고 있다. 21일 부산대 산학협력단 연구보고서 등에 따르면 낙동강을 상수원으로 하는 대구 수돗물의 과불화화합물 농도는 78.1나노그램(ng)이었다. 이 같은 수치는 한강을 식수원으로 하는 서울 수돗물의 15ng과 비교해 5배가량 높다. 산학협력단은 지난해 1∼2월 전국 행정구역별로 가정 수돗물을 수거해 분석했다. 대구상수도사업본부가 지난 20일 구미하수처리장 방류수를 수거해 분석한 결과는 과불화화합물 농도가 리터당 100ng이었다. 과불화화합물은 지난달 29일 환경부가 라돈과 함께 수돗물 수질감시항목으로 새로 지정한 물질이다. 주로 표면보호제로 카펫, 조리기구, 종이, 소화용품, 마루광택제 등에 쓰이며 방수효과가 있어 등산복 등에 사용한다. 동물실험에서 체중감소, 콜레스테롤 수치 감소, 혈액응고시간 증가, 갑상선 호르몬 변화 등 사례가 보고되고 있다. 이 같은 사실이 알려지면서 마트 등에는 생수를 찾는 시민들이 늘고 있다. 대구 달서구 상인동에 사는 김희순(37)씨는 “수돗물에 발암 물질이 나왔다는 소식을 듣고 곧 바로 생수를 사기 위해 마트에 왔다”며 “대구는 수돗물 오염 사고가 많아 주변에서도 유해물질에 대해 민감하다”고 말했다. 시민들의 불안에도 불구하고 대구시의 대책은 안이했다. 시는 이날 오후 4시에야 먹는물 안전확보를 위한 긴급대책회의를 열었다. 시는 대책회의 이전에도 “과불화화합물을 아직 먹는 물 수질 기준으로 설정한 나라는 없으며 권고기준으로 관리하고 있다. 과불화화합물 가운데 문제가 된 과불화헥산술폰산의 경우 나라별로 호주 70ppt, 캐나다 600ppt, 스웨덴 900ppt가 기준이다. 미국과 일본, 영국, 독일 등을 별도의 기준이 없다. 세계보건기구(WHO)도 기준을 마련하지 않았다”는 등의 해명을 했다. 한편 청와대 홈페이지에는 대구 수돗물 문제를 해결하라는 청원 글이 이날 오후 몇시간만에 3만여건 올라왔다. 대구는 지난 1991년 발생한 낙동강 페놀 사태가 일어나는 등 수질오염 사고가 일어났다. 대구 한찬규 기자 cghan@seoul.co.kr

삼성전자가 세계 최초로 10나노급 2세대 D램 양산에 들어갔다. 기존 D램과 비교해 제품 속도와 생산성을 높이고 소비전력은 15% 이상 낮춰 한계에 이른 미세공정 수준을 한 단계 높였다는 평가다. 서버·모바일·슈퍼컴퓨터 등 차세대 D램 시장을 장악하는 경쟁에서도 유리한 고지를 밟게 됐다.삼성전자는 20일 “세계에서 가장 작은 칩 사이즈인 10나노급(1나노는 10억분의1ｍ) 8기가비트(Gb) DDR4 D램을 지난달부터 양산하고 있다”고 밝혔다. 지난해 2월 10나노급 1세대 8Gb D램을 양산하며 본격적인 10나노급 D램 시대를 연 데 이어 21개월 만이다. 반도체 미세공정에서 삼성전자가 ‘퀀텀 점프’를 했다는 얘기가 나온다. 10나노급 2세대 D램은 기존 1세대에 비해 속도는 10% 이상 빨라졌고, 소비전력은 15% 이상 절감됐다. 생산성도 30%가량 높일 수 있어 최근 급증한 프리미엄 D램 수요에 대응할 수 있을 것으로 삼성 측은 기대했다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

파운드리(반도체 위탁생산) 부문의 강화를 꾀해 온 삼성전자가 11나노급의 신규 첨단 공정(11LPP) 개발에 성공했다고 11일 밝혔다. 기존 14나노 공정에 비해 동일 소비전력에서 성능은 최대 15% 높아졌고 칩 면적도 최대 10%까지 줄일 수 있게 돼 비용 증가나 큰 설계 변경 없이 고성능의 반도체를 만들 수 있게 됐다. 삼성전자는 “더 진보된 10나노 LPP가 상용화돼 있는 가운데 11LPP를 개발한 것은 공정 다양화를 통해 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT) 등 비메모리 분야의 다품종 소량 생산 체제에 대비하려는 것”이라고 설명했다. 10LPP가 플래그십 스마트폰용 프로세서 시장을 겨냥한다면 11LPP로는 중·고가 스마트폰 시장을 노린다는 전략이다. 삼성전자는 또 업계 최초로 극자외선(EUV) 기술을 적용한 7나노 공정을 내년 하반기에 도입할 예정이다. 반도체 슈퍼 사이클(장기 호황) 속에 삼성전자는 그동안 약세였던 파운드리 분야의 경쟁력 확대를 위해 대규모 투자를 해 왔다. 2022년까지 전 세계 파운드리 시장 점유율을 현재의 3배 수준인 25%까지 끌어올려 세계 2위로 도약하겠다는 계획이다. 이재연 기자 oscal@seoul.co.kr

“이공계 출신이지만 전공 공부를 멀리한 세월이 10년입니다. 실험실에 들어가서는 논문을 위한 실험은커녕 옛날에 배운 것들을 복습하기에 바빴죠. 박사과정이라곤 하지만 처음 1년 동안은 학부생들 사이에서 전공 수업을 같이 들었다니까요.”영국 옥스퍼드대에서 엔지니어링 사이언스를 전공하는 미래창조과학부 이주원(36) 서기관은 유학 초기 고생스러웠던 기억을 떠올렸다. 그는 2013년 영국으로 유학을 가 4년째 머무르고 있다. 오는 6월 귀국을 앞두고 박사학위 졸업논문 마무리에 열심이다. 영국의 학위체계는 미국과 다르지만 석박사통합과정을 4년 만에 마친 셈이다. 그는 최근 관가에서 화제의 인물로 떠올랐다. 기초과학 및 공학 분야 국제학술지인 ‘네이처 커뮤니케이션즈’(지난달 24일자)에 실린 2차원 물질을 이용한 광메모리 관련 논문 때문이다. 2차원 물질은 그래핀처럼 한 겹의 원자로만 이뤄진 것으로, 차세대 반도체 소재로 주목받고 있다. 이 논문을 옥스퍼드대에서 공부하는 한국인 연구자들이 썼다는 점, 주 저자가 몇 년 전까지 정부 부처에서 과학기술 정책을 다뤘던 공무원이었다는 점이 과학계에서 주목을 받았다. 공무원들이 연수유학을 가서 박사과정을 공부하는 경우는 흔히 볼 수 있지만 이 서기관처럼 직접 실험실에서 연구를 하고 세계적인 학술지에 1저자로 논문을 내는 경우는 매우 보기 드문 일이다. 이 서기관은 “이번 연구의 핵심은 2차원 물질 중 하나인 이황화몰리브덴(MoS2)이라는 물질로 두께가 1나노미터(㎚) 정도에 불과한 이미징 센서 디바이스를 만든 것”이라며 “이 기술이 상용화되면 렌즈 없는 카메라를 만드는 데도 활용할 수 있을 것으로 생각한다”고 설명했다. “과학기술 정책 지원 업무를 하면서 실제 연구현장을 체험한 경험이 없다는 게 항상 아쉬움으로 남아 있었습니다. 또 대학 친구들이 사이언스나 네이처 같은 국제학술지에 1저자로 논문을 내는 것을 보면서 부러움 반, 질투 반으로 다시 연구를 좀 해보고 싶다는 생각이 들어서 과감하게 실험실로 뛰어들었죠. 고생길이 훤히 열린지도 모르고요.” 이 서기관은 실험실에서 다른 과학자들과 부대끼며 연구한 것이 과기행정에 많은 도움이 될 것이라고 기대하고 있다. 그는 “공직 사회에서 항상 하는 얘기가 현장 중심의 행정인데 과학기술 분야에서는 아무리 연구현장을 자주 방문한다고 하더라도 연구자가 뭘 고민하는지 행정가들은 알기 어렵다”고 말했다. “이곳 옥스퍼드에도 한국인 유학생들이 많은데 한국에서 석사를 마치고 온 친구들도 꽤 있습니다. 그 친구들이 말하는 한국과 영국의 연구문화 차이, 한국 연구현장의 문제점, 연구지원시스템, 과학기술 정책들은 나중에 복귀해서 정책 업무를 할 때 상당히 도움이 될 거라 생각합니다.” 마지막으로 여담 하나. 과학기술부 입사 동기들 사이에서 이 서기관은 ‘천재’라고 불린다. ‘멘사 회원’이라는 소문도 있다. 이 별명을 묻자 그가 호탕하게 웃으면서 ‘고백’했다. “대학(서울대 전기전자공학부) 때 몇몇 친구들과 멘사 테스트를 받아 봤어요. 운 좋게 저랑 몇 명이 시험에 통과를 했는데 회원이 되려면 소정의 가입비를 내라고 하더라고요. 대학생이 무슨 돈이 있겠어요. 그래서 그냥 시험통과로만 만족했죠. 그게 와전이 됐나 봅니다. 저도 몰랐네요. ‘멘사 회원’도 아니고, ‘천재’도 아닙니다.” 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“삼원색 순도 높이고 시야각 개선… 퀀텀닷TV에 승산 충분” 지난 17일 찾은 경기 파주의 LG디스플레이 7세대(P7) 공장. 거대한 로봇 팔이 유리기판(1950㎜×2250㎜)을 들고 쉴 새 없이 움직였다. 기판에 반도체와 절연체, 금속 박막을 차례로 입히는 작업이다. 이곳에선 매일 ‘먼지와의 전쟁’이 펼쳐진다. 먼지를 미리 제거하지 못하면 나중에 TV 화면에 까만 점으로 나타난다. 이 때문에 작업 공간은 사방이 유리로 둘러싸여 있고, 천장에는 먼지를 빨아들이는 흡입구가 설치돼 있다. 작업자도 모두 공장 1층의 원격조정실로 옮겨졌다. 사람조차 허용하지 않는 곳에서 만들어진 이 기판을 ‘박막트랜지스터’(TFT)라고 부른다. 이 중 일부는 지난달 LG전자가 선보인 ‘나노셀TV’인 슈퍼 울트라HD TV에 장착된다.액정표시장치(LCD) TV에는 유리기판이 두 장 들어가는데, TFT는 빛의 투과율을 조절하는 액정을 제어한다. 액정 앞에 들어가는 또 한 장의 기판에는 색상을 표현하는 컬러 필터가 입혀져 있다. 그리고 이 기판 앞에 편광판이 삽입되는데, 나노셀을 적용하면 ‘나노셀TV’가 되는 셈이다. 약 1나노미터(nm) 크기의 미세분자를 패널에 덧입히면서 색의 파장을 더 정교하게 조정하고, 보다 많은 색을 정확하게 표현할 수 있게 됐다. 이희영 LG전자 상품기획팀 부장은 “나노셀은 불필요한 빛의 파장을 흡수하는 ‘지우개’ 역할을 하면서 빨강, 초록, 파랑 등 ‘삼원색’의 순도를 높여 또렷한 색상을 보여준다”고 말했다. 화면을 정면에서 보거나 60도 옆에서 볼 때도 색상 차이를 느낄 수 없을 정도로 시야각이 뛰어난 것도 나노셀의 장점이다. LG전자는 나노셀TV를 LCD TV 중 가장 진화한 모델로 평가했다. 경쟁사(삼성전자)의 ‘퀀텀닷TV’는 퀀텀닷 필름을 추가로 끼워 넣은 반면, 나노셀TV는 패널(편광판)에 직접 적용했기 때문이다. 강경진 LG전자 연구위원은 “퀀컴닷TV와 경쟁해도 충분히 승산이 있다”면서 “경쟁사가 내놓은 ‘QLED TV’는 기술적으로 5년 뒤에나 나올 수 있는 모델로 (퀀텀닷) 시트 하나 붙여놓고 QLED라고 하는 건 맞지 않다”고 주장했다. 파주 김헌주 기자 dream@seoul.co.kr

‘가전(家電) 신화’로 불리는 조성진 LG전자 부회장은 지난 1월 미국 라스베이거스에서 열린 ‘세계가전전시회(CES) 2017’에서 “1등 체질을 LG전자 모든 사업에 이식해 진정한 1등 브랜드가 되겠다”고 밝혔다. 사물인터넷(IoT)과 인공지능(AI) 등 혁신 기술을 집결해 가전과 TV, 스마트폰 등 기존 사업에서 신성장사업인 전장(電裝)에 이르기까지 시장 주도권을 놓지 않겠다는 의지다.올레드 TV로 초(超)프리미엄 TV 시장을 선점한 LG전자는 올해 독자적인 ‘나노셀’ 기술을 탑재한 ‘슈퍼 울트라 HD TV’를 출시하며 액정표시장치(LCD) TV에서도 시장을 선도하겠다는 전략을 펼친다. ‘나노셀’은 약 1나노미터(㎚) 크기의 미세한 분자 구조를 활용한 기술이다. 극미세 분자들이 색의 파장을 정교하게 조정해 색 재현력과 정확도를 높인다. 사용자가 화면을 정면에서 볼 때와 옆에서 볼 때 색상의 차이를 느낄 수 없을 정도로 시야각이 뛰어나며, 돌비 비전 등 다양한 규격의 HDR(High Dynamic Range) 영상을 완벽하게 재생한다. 올해는 LG전자가 글로벌 AI 시장에 본격적으로 뛰어드는 원년이 될 것으로 보인다. LG전자는 CES 2017에서 ‘딥러닝’ 기반의 스마트 가전을 선보였다. 독자 개발한 딥러닝 기술 ‘딥씽큐’를 탑재한 에어컨과 로봇청소기, 냉장고 등은 사용자의 사용 습관과 제품 사용 환경 등을 스스로 학습해 최적의 기능을 제공한다. 예를 들어 에어컨은 사용자가 주로 머무르는 공간을 스스로 파악해 집중 냉방하고, 로봇 청소기는 사람의 발과 일반 장애물을 구분해 사람의 발을 넘지 않고 대기하거나 우회한다. LG전자는 CES 2017에서 인공지능 로봇을 공개해 화제가 되기도 했다. 가정용 허브 로봇은 무선인터넷을 통해 TV와 냉장고, 에어컨 등 가전제품 등을 제어한다. 음악에 맞춰 춤을 추거나 어린이에게 자장가를 들려주는 등 엔터테인먼트 기능도 구현할 수 있다. 공항 안내 로봇은 고객의 질문에 한국어와 영어, 중국어, 일본어 등 4개 국어로 답하며 탑승 시각과 게이트 정보 등을 알려 준다. 유동 인구가 많은 곳에서 바닥 소재의 종류와 상관없이 깔끔한 청소가 가능한 공항 청소 로봇과 잔디깎이 로봇도 선보였다. 스마트폰 등 모바일 디바이스에서도 혁신을 이어 간다. 구글과의 긴밀한 협력을 통해 세계 최초로 구글 안드로이드 웨어 2.0을 탑재한 ‘LG워치’를 최근 미국에서 공개했으며, 상반기 전략 스마트폰 ‘G6’에는 AI에 기반한 원격 사후서비스(AS)가 탑재된다. ‘G6’는 테두리를 최소화하고 18:9 화면비를 구현한 ‘풀 비전’ 디스플레이를 채택해 한 화면에서 멀티태스킹이 가능한 새로운 사용자 경험을 제공한다. 미래 신성장사업인 전장사업도 본궤도에 올랐다. LG전자에 따르면 지난해 전장부품 수주 잔고 실적은 2015년 대비 약 30% 성장했다.

올 프리미엄 시장 쌍끌이 공략 두께 4㎜ 초박형 1400만원대 “OLED 비중 15% 이상 확대” LG전자가 올레드(OLED) TV와 나노셀 기술을 적용한 LCD TV, 두 가지 모델을 앞세워 올해 국내 프리미엄 TV 시장을 본격 공략한다고 23일 발표했다. 서울 양재동의 LG전자 서초R&D 캠퍼스에서 열린 ‘2017 LG TV 신제품 발표회’에서다.발표회에서 LG전자는 1나노(㎚·10억분의 1m) 크기의 미세 분자구조를 활용한 나노셀 기술을 적용해 색 정확도와 재현력을 높인 ‘슈퍼 울트라HD TV’를 선보였다. LG전자는 올해 30여개 모델의 ‘슈퍼 울트라HD TV’를 출시하는데, 절반 이상에 나노셀 기술을 적용했다. LG전자 측은 “백라이트가 필요한 LCD TV의 경우 측면에서 화면을 볼 때 색 왜곡 현상이 나타났는데, 나노셀 기술을 적용한 TV는 미세 분자가 색감을 조정해 60도 옆에서 보더라도 색 왜곡이 없다”고 설명했다. LCD TV의 단점을 상쇄시킨 차상급 TV를 통해 올해 프리미엄 TV 라인을 강화했지만, LG전자가 꾸준하게 최상급 TV로 정립시켜 나가는 모델은 OLED TV이다. OLED TV는 백라이트 없이 패널의 픽셀이 저마다 스스로 빛을 켜거나 끌 수 있어 완벽한 블랙을 표현할 수 있다고 LG전자는 설명했다. LG전자는 지난달 미국 라스베이거스에서 열린 소비자가전전시회(CES)에서 이른바 ‘벽지 TV’로 각광받았던 ‘울트라 올레드TV W’를 25일 출시한다고 밝혔다. 벽에 설치했을 때 두께가 4㎜도 안 되는 벽지 TV(65인치)의 국내 출고가는 1400만원으로 책정됐다. OLED TV는 지난해 LG전자가 전 세계 2500달러 이상 프리미엄 TV 시장 점유율 1위(43.1%)에 오를 때 수훈갑 역할을 했다. LG전자 HE사업본부장인 권봉석 부사장은 이날 “지난해 판매한 TV 중 약 10%가 OLED TV였는데, 올해는 보수적으로 봐도 15% 이상 비중을 프리미엄으로 구성할 계획”이라고 제시했다. 시장조사기관이 OLED TV 시장 축소 전망을 내놓은 데 대해 권 부사장은 “전 세계적으로 11개 업체가 올해 OLED TV를 출시한다”면서 “OLED TV 시장이 확대될 것으로 본다”고 일축했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

일명 ‘보톡스’ 보툴리누스톡신 한 스푼에 4000만명 살상 위력 김정은 북한 노동당 위원장의 이복형 김정남의 경우처럼 독살은 오랜 역사를 지니고 있다. 2009년 영국으로 망명한 러시아 정보요원 알렉산드르 리트비넨코는 방사성 동위원소 폴로늄210에 중독돼 사망했고, 2004년 우크라이나 대선 당시 야당후보였던 빅토르 유셴코 대통령은 다이옥신에 중독돼 피부가 심하게 변형되기도 했다. 1995년 3월 사교집단인 일본 옴진리교 간부가 도쿄 지하철에 사린가스를 살포해 사망자 12명, 부상자 5500명에 이르는 대형 참사가 발생하기도 했다. 프랑스의 나폴레옹도 세인트헬레나 섬에 유배된 뒤 비소 중독으로 사망한 것으로 추정한다.일반적으로 ‘독’은 위험하고 치명적이지만 ‘약’은 사람에게 이로운 것으로 알고 있다. 그렇지만 독과 약은 모두 생체 활성에 영향을 미친다는 점에서 과학적으로 동전의 양면과 같다. 똑같은 화학물질이라도 어떻게, 얼마나 사용하느냐에 따라 독이 되고 약이 된다. 맹독성 식물인 투구꽃의 덩이뿌리를 말린 ‘부자’는 한방에서 강심제나 이뇨제로 쓴다. 물론 소량을 썼을 때 얘기다. 하지만 양을 잘못 맞추면 구토나 마비를 일으켜 죽음에 이르게 만든다. 현재까지 발견되거나 합성된 독은 매우 다양하다. 투구꽃이나 피마자 같은 식물에서 유래한 독, 독사나 복어 등 동물에게서 나온 독, 세균이나 바이러스처럼 미생물이 만든 독, 납이나 수은 같은 광물에서 비롯된 독 등으로 분류된다. 비소나 청산가리처럼 화학적으로 합성된 독도 있다. ●작용 방식별 신경독·혈액독·세포독 또 독이 작용하는 방식에 따라 ▲신경독 ▲혈액독 ▲세포독으로 분류하기도 한다. 신경독은 신경의 신호전달 시스템을 교란시켜 신경이나 근육에 마비를 일으킨다. 결국 호흡곤란, 심부전, 경련 같은 증상이 동반돼 사망에 이르게 한다. 복어독인 테트로도톡신이나 보툴리누스균, 전갈독, 담배에 포함된 니코틴 등이 대표적이다. 살무사나 반시뱀의 독으로 대표되는 혈액독은 체내 침투 시 혈관과 조직이 파괴되고 적혈구가 깨지면서 피하출혈이 발생한다. 심한 통증과 함께 구역질과 부종이 생긴다. 탈리도마이드나 유기수은, 방사성 물질 등은 세포독으로 세포막을 파괴하거나 독소를 퍼트려 에너지 대사나 단백질 합성을 방해하고 DNA 변형을 유발시켜 암이나 태아 기형 등을 유발시킨다. 다른 독들에 비해 진행 속도가 비교적 느린 것이 특징이다. 독성의 강도는 일반적으로 ‘반수 치사량’(Lethal Dose 50%, LD50)으로 나타낸다. LD50은 투여 시 실험동물 절반을 죽게 만드는 양으로 보통 급성독성 물질을 평가할 때 사용한다. 일반적으로 자연에서 만들어진 생물 독이 화학물질이나 인공합성 독보다 독성이 강한 것으로 알려져 있다. 실제로 현재까지 발견된 가장 치명적인 독은 상한 통조림 속에서 만들어지는 신경독 ‘보툴리누스톡신’이다. ‘보톡스’라는 상품명으로 알려진 바로 그 독이다. 보툴리누스톡신은 토양이나 바닷속에서도 존재하는 일종의 곰팡이균인데 산소가 거의 없는 환경에서 활발하게 번식하는 혐기성 세균이다. 완전히 멸균되지 않은 음식물이 완전 밀봉돼 공기가 없는 통조림 속에 들어가 만들어진다. 이 때문에 자연상태에서는 중독되기 쉽지 않지만 멸균이 덜 된 상태의 통조림 속에서 발생하는 경우가 많았다. 이 독이 발견된 것도 멸균이 덜 된 상태의 소시지 통조림에서였다. 그러나 최근에는 완전 멸균 상태로 통조림이 만들어지기 때문에 통조림에서 발견되는 경우는 거의 없다. 사람의 LD50은 주사의 경우 1.3~2.1나노그램(ng)/㎏, 흡입할 경우는 10~13ng/㎏이다. 찻숟갈 하나에 해당하는 5g 정도로 4000만명을 죽일 수 있는 수준이다. 그렇지만 이를 희석해 신경장애나 근육경련 등을 치료하거나 주름이나 사각턱을 교정하는 등 의료나 미용에 많이 활용되고 있다. ●인공 합성독 ‘VX가스’ 독성 최강 인공적으로 합성된 독으로는 1988년 이라크 사담 후세인이 쿠르드족을 학살하는 데 사용한 신경독인 VX가스의 독성이 가장 강하다. 이후 VX는 대량살상무기로 분류돼 생산이 전면 금지됐다. 류재천 한국과학기술연구원(KIST) 책임연구원은 “독물은 종류에 따라 피부와 호흡기, 구강, 피하 조직, 동맥과 정맥 등 다양한 경로를 통해 흡수되며 흡수의 정도도 서로 다르다”고 설명했다. 피부나 호흡기, 혈관을 통해 흡수될 경우 치명적인 독이 입으로 들어간 경우는 위산으로 분해되고 장에서도 흡수되지 않아 충분한 효력을 발휘하지 못하는 것과 같은 원리다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

삼성전자가 지난 1월 미국 소비자가전전시회(CES)에서 공개한 QLED TV 가격을 기존 퀀텀닷 TV보다 20% 이상 높게 책정했다. LG전자의 프리미엄 제품인 OLED TV와 비슷한 수준으로 가격을 끌어올렸다.역으로 OLED TV 기술 개발에 주력해 온 LG전자는 LCD 기반 기술에 독자적인 ‘나노셀’ 기술을 적용한 TV를 국내 출시한다고 12일 밝혔다. 소비자가 선택할 수 있는 제품 종류가 다양해지는 동시에 삼성전자와 LG전자 간 TV 경쟁이 다양한 제품군별 시장에서 동시다발적으로 진행되게 됐다. LG전자는 13일 국내 출시하는 3세대 ‘슈퍼 울트라HD TV’에 대해 약 1나노미터(㎚·10억분의1m) 크기의 미세 분자구조를 활용해 색 정확도와 재현력을 높인 제품이라고 설명했다. 손대기 LG전자 한국HE마케팅FD 담당은 “2017년형 슈퍼 울트라HD TV는 화면을 정면에서 볼 때와 60도 옆에서 볼 때 색상차를 느낄 수 없을 정도로 시야각이 뛰어난 제품”이라며 LCD 화면의 약점으로 꼽혀 온 시야각 문제의 개선이 있었음을 강조했다. 이어 “다양한 슈퍼 울트라HD TV 시리즈를 순차 출시할 계획”이라고 덧붙였다. 이번에 선보인 ‘슈퍼 울트라HD TV’ 출고가는 240만(55인치)~580만원(65인치)다. LG전자 측은 “OLED TV 가격은 LCD 프리미엄 사양의 1.3~1.4배 수준이었다”면서 “OLED TV 제조가 인하 노력에 더해 LCD TV 라인을 확대해 소비자 선택 기회를 강화할 계획”이라고 밝혔다. 세계 TV 시장 점유율 1위이지만 최근 북미 프리미엄 시장에서 점유율이 다소 하락한 삼성전자는 QLED TV를 통해 프리미엄 라인 보강에 적극 나선다. 시장조사 업체 IHS 집계에 따르면 2500달러 이상 고가 TV 시장에서 삼성전자 점유율(수량 기준)은 2015년 57.7%에서 지난해 3분기 25.2%로 떨어졌던 터다. 삼성전자 미국법인은 LCD 기반 디스플레이에 메탈을 적용한 퀀텀닷을 활용해 명암비, 시야각, 색 재현력을 높인 QLED 출고가를 2500(약 288만원·55인치)~4500달러(약 518만원·65인치)로 책정해 발표했다. 홍희경 기자 saloo@seoul.co.kr

‘1000조분의1초’ 미세구조 분석 맞춤형 신약·신소재 개발 등 활용 朴대통령 “인류의 미래 밝힐 것” 지금까지는 볼 수 없었던 물질의 미세구조와 현상을 관측하게 될 ‘4세대 방사광가속기’가 29일 가동에 들어갔다. 미국과 일본에 이어 세계 세 번째다. 신약과 신소재, 청정에너지 개발 등 다양한 분야에 활용도가 높은 거대 연구시설이다. 미래창조과학부와 포스텍은 이날 오전 포스텍 부설 포항가속기연구소에서 박근혜 대통령이 참석한 가운데 4세대 방사광가속기 준공식을 열었다. 전자를 빛의 속도에 가깝게 가속시킨 뒤 강력한 자기장을 지나게 하면 빛(방사광)이 방출되는데 이를 활용하는 장치가 방사광가속기다. 햇빛보다 100경(京)배 밝고 0.1나노미터(㎚) 파장의 X선 레이저를 발생시켜 펨토초(1000조분의1초) 단위로 물질의 미세구조와 변화를 관측할 수 있기 때문에 바이러스 단백질이 세포막을 뚫고 들어가는 찰나와 물이 수소와 산소로 분해되는 순간까지 관찰할 수 있게 된다. 4세대 방사광가속기 구축을 주도한 포스텍은 1995년부터 운용한 3세대 방사광가속기보다 더 많은 전자를 만들어 내는 전자총을 자체 기술로 설계 제작했다. 포스텍은 지난 4월 14일 4세대 방사광가속기에 설치한 전자총 시운전을 시작해 이틀 만에 목표치인 6메가 전자볼트(MeV) 에너지를 가진 전자빔을 발생시키는 데 성공했다. 6MeV는 일반적으로 사용되는 1.5V 건전지 400만개가 내는 에너지와 맞먹는다. 4세대 방사광가속기를 활용하면 기존에는 볼 수 없었던 살아 있는 세포와 질병 단백질의 구조를 정확히 분석해 맞춤형 신약 개발이 가능해진다. 또 현재까지 구조가 완벽히 밝혀진 단백질은 전체의 5% 정도에 불과하기 때문에 95%에 이르는 미지의 단백질 구조 연구가 이뤄진다면 치매, 당뇨, 유전자 질환은 물론 외상후스트레스장애(PTSD) 치료기술 개발과 의약품복합체 연구에도 활용될 것으로 전망된다. 극자외선 레이저 광원(光原) 개발도 가능하기 때문에 데이터 저장과 처리능력이 한층 향상된 고집적 반도체 소자 개발도 가능해진다. 식물의 광합성은 빠른 속도로 순식간에 이뤄지는데 이 과정을 실시간으로 관찰해 인공광합성 연구도 할 수 있게 된다. 태양전지, 연료전지, 수소저장장치 같은 친환경 에너지 개발의 기술적 어려움을 뛰어넘는 데도 도움이 될 것으로 내다보고 있다. 준공식에 참석한 박 대통령은 “4세대 방사광가속기는 광합성과 화학반응을 비롯해 그동안 인류가 풀지 못한 우주와 생명의 비밀을 푸는 열쇠이자 미래 신산업 선점에 필수적인 핵심 인프라”라며 “포항에서 만들어질 ‘꿈의 빛’이 대한민국 과학기술의 미래는 물론 인류의 미래를 환히 밝힐 수 있기를 기대한다”고 격려했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 김상연 기자 carlos@seoul.co.kr

사람들이 보통 우주에 관해 갖고 있는 궁금증 중 가장 상위를 차지하는 다음의 것들이 ‘톱 5’로 꼽힌다고 우주 전문사이트 스페이스닷컴이 발표했다. 　　1. 우리 태양계 근처에서 초신성이 폭발하면 우리는 어떻게 되나?　2. 정말 외계인들이 있어 지구를 침략할 가능성이 있는가?　3. 우리가 실험실에서 만드는 블랙홀은 정말 위험할까?　4. 웜홀을 통한 우주여행은 정말 가능할까?　5. 인류가 우주에 대해 완벽하게 알게 되는 날이 과연 올까?　이에 대해 알기 쉽고 명쾌한 해답지를 한번 작성해보도록 하자. 1. 초신성 폭발은 우리에게 위험한가?​ 초신성 폭발은 그 거리가 얼마인가에 따라 인류에게 치명적인 사건이 될 수도 있다. 질량이 태양보다 10배 이상 무거운 별들이 항성진화의 마지막 단계에서 대폭발로 생애를 마감하는 방식이 바로 초신성 폭발이다. 말하자면, 새로운 별이 아니라, 늙은 별의 임종인 셈이다. 이 별의 폭발은 태양 밝기의 수십억 배나 되는 광휘로 우주공간을 밝혀, 우리은하 부근이라면 대낮에도 맨눈으로 볼 수 있을 정도다. 때로는 전 은하가 내는 빛보다 더 강력한 빛을 발하는 초신성 폭발은 우주에서 가장 극적인 드라마라 할 수 있다. 우리 태양계도 이런 초신성의 폭발로 비롯되었다. 46억 년 전 가스와 분자들로 이루어진 몇 광년 크기의 원시 구름들이 떠돌던 한 우주공간 부근에서 초신성이 폭발이 일어났고, 그 충격파로 원시구름의 중력 균형이 무너져 한 점으로 붕괴하기 시작함으로써 태양계 형성의 첫발을 내딛었다. 초신성 폭발은 한 은하당 100년에 한 번 꼴로 일어나는데, 우리은하에서 가장 최근에 일어난 초신성 폭발은 약 400년 전 케플러가 본 초신성 폭발이었다. 그래서 그 초신성은 ‘케플러의 초신성’이라 불린다. 그후 400년 동안 조용했던 우리은하에 초신성 폭발 후보가 하나 떠올랐다. 과학자들에 따르면, 오리온자리의 적색 초거성인 ‘베텔게우스’가 조만간에 수명이 다해 초신성으로 폭발할 거라 한다. 천문학에서 조만간이라 하면, 오늘 내일일 수도 있고 수만 년일 수도 있지만, 이쨌든 태양의 900배에 달하는 이 베텔게우스가 폭발하면 지구에는 최소한 1~2주간 밤이 없는 상태가 계속될 거라 한다. 하지만 베텔게우스는 지구로부터 640광년이나 떨어져 있어 지구에 미치는 영향은 미미할 것으로 보인다. 그러나 이런 초신성이 태양계 가까이에서 터진다면 인류와 지구의 운명은 누구도 예측할 수가 없게 될 것이다. 베텔게우스만 한 거리가 아니라, 상당히 가까운 우주공간에서 초신성 폭발이 일어난다면, 폭발시에 방출되는 X선과 감마선이 인체에 아주 나쁜 영향을 미칠 수도 있다. 감마선은 특히 사람의 유전인자를 파괴할 수 있는 고에너지 전자기파다. ​이러한 전자기파는 시간이 흐름에 따라 급격히 감소한다. 어쨌든 초신성이 폭발한 부근의 우주공간은 은하적인 체르노빌 지역이 되어 유해한 고에너지 방사선으로 가득 차게 된다. 그러니까 여러분은 절대로 초신성 부근에서 어슬렁거리지 말기 바란다. 2. 외계인들이 정말 지구를 침략할까? 상상 속에서는 무슨 일이든지 일어날 수 있다. 외계인 문제를 얘기하기에 앞서 우선 ‘거리’라는 걸 생각해보자. 사람들은 별들 사이의 거리가 얼마나 먼지 잘 알 수 없을 것이다. 피아노 크기의 뉴호라이즌스가 10년 동안 날아간 끝에 2015년 7월 명왕성에 도착했다. 뉴호라이즌스가 발사될 때의 탈출속도는 초속 16.26 km로, 지금까지 인간이 만들어낸 물체 중 가장 빠르게 지구를 탈출했다. 그리고 가는 길에 목성의 중력을 도움 받아서 속도를 초속 23 km까지 끌어올렸다. 이로 인해 명왕성으로 가는 시간이 약 3년 단축되었다. 초속 23km는 보통 총알 속도의 23배란 뜻이다. 지구에서 가장 가까운 별이 프록시마 센타우리인데, 4.2광년 거리에 있다. 초속 23km의 속도로 날아가더라도 무려 5만 5천 년이 걸린다. 이것이 바로 별과 별 사이의 ‘거리’다. 만약 외계인이 있어 이 성간 거리를 마음대로 이동할 수 있다고 치자. 그렇다면 그들은 우리가 상상할 수 없는 자원과 에너지를 가지고 있다는 말인데, 그런 외계인이 지구 같은 데에 눈을 돌릴 이유가 있을까? 여기엔 그런 것들이 전혀 없지 않은가. 지구의 물질은 다 어디서 온것인가? 모두 우주에서 온 것이다. 따라서 외계인이 지구를 침략한다는 것은 별로 수지가 맞는 일이 아닐 것이다. 다른 문제도 있다. 지구상에 인류가 나타난 것은 겨우 20만 년 전이었고,​ 문명을 일구어온 것은 1만 년이 채 안된다. 이는 우주 138억 년의 역사에 비교해 볼 때 거의 찰나에 지나지 않는다는 뜻이다. 다른 외계문명이 있다면 그 역시 찰나일 텐데, 두 ‘찰나’가 동시에 존재할 확률은 거의 0에 수렴하지 않을까. 그러니 외계인 얘기는 별로 영양가가 없다. 그만 접어두고 다른 데, 예컨대 지구 보호 같은 데나 신경쓰는 게 낫지 않을까? 3. 우리가 만든 블랙홀이 위험할까? “입자 가속기 안에서 빛의 속도로 돌던 양성자가 반대 방향에서 달려오는 다른 양성자와 충돌, 우주의 빅뱅 순간을 재현한다. 지금까지 누구도 본 적이 없는 이상한 입자들이 쏟아져나오면서 미니 블랙홀이 생성된다. 이 블랙홀은 갑자기 주변 물질을 삼키기 시작하더니 삽시에 연구소 전체와 스위스, 유럽 대륙을 차례로 먹어치우고 결국 지구까지 집어삼킨다.” 유럽입자물리연구소(CERN)가 80억 달러를 들여 스위스 제네바와 프랑스 국경지대 땅속에 완공한 거대강입자가속기(Large Hardron Collider·LHC)의 가동을 앞두고 일부 물리학자들이 우려한 시나리오다. 이들은 거대강입자가속기가 가동되면 ‘가속기 내에서 양성자가 충돌할 때 아주 작은 인공 블랙홀이 만들어져 지구를 삼키지 않을까’ 하고 노심초사했지만, 결론적으로 말해 그런 일은 없었다. 그러나 미국 하와이에선 지구 안전성을 위협한다는 이유로 가동 중단 연방소송이 제기되기도 했다. 거대강입자가속기는 매초마다 수많은 미니 블랙홀을 만든다. 1년에 1천만 개 정도다. 1천만 개에 이르는 수많은 블랙홀의 대부분은 바로 사라지지만 어떤 것은 잘못돼 지구 전체를 삼킬 가능성이 있다는 것이다. 그러나 과학계에서는 ‘인공 블랙홀 생성-지구 멸망’ 시나리오에 대해 ‘완전한 허구’라고 일축하고 다음과 같은 설명을 내놓았다. “양성자끼리의 충돌에 의해 미니 블랙홀이 만들어지더라도 이 블랙홀은 나노(1나노초는 10의 -9승초)의 나노의 나노초만큼 존재한다. 어떤 영향도 미치지 않는다.” 지구나 태양계를 집어삼킬 만한 거대한 블랙홀이 만들어지는 데는 수십억 년, 심지어 수백억 년이 걸린다. 인류가 문명을 일구어온 지가 고작 1만 년인데, 수십억 년 단위의 걱정을 한다는 것은 마치 하루살이가 겨울나기 걱정을 하는 것과 다를 바가 없지 않을까?​ 4. 웜홀을 통한 우주여행이 가능할까?​ 물론 할 수 있고 말고다. 그런데 문제는 그 웜홀이 있어야 한다는 거다. 이 대목에서 우리는 헷갈린다. 웜홀이란 알다시피 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 나왔다. 중력이 극도로 강해지면 시공간이 휘다 못해 구멍이 뚫린다는 하나의 가설이다. 즉, ​시공간의 좁은 통로가 생길 수 있다는 뜻이다. ‘벌레구멍’이란 이름도 벌레가 과일의 표면을 기어 반대쪽에 도달하는 것보다 구멍을 파고 직행하면 더 빨리 반대편에 닿는다는 뜻에서 붙인 것이다. 성간여행이나 은하간 여행을 할 때, 이 웜홀을 통해 훨씬 짧은 시간 안에 우주의 한 쪽에서 다른 쪽으로 도달할 수 있다고 웜홀 이론의 주창자 킵 손은 주장한다. 그래서 ‘인터스텔라’ 영화에도 조언했고 소개되었다. 하지만 문제는 블랙홀의 엄청난 기조력 때문에 진입하는 모든 물체가 콩가루가 되는데, 과연 웜홀을 무사히 빠져나올 수 있는가 하는 점이다. 웜홀 여행은 되도록 사양하고 싶다고 한 스티븐 호킹의 말만 보더라도 웜홀 여행이란 그냥 이론 좋아하는 물리학자들이 머리 짜낸 가설로, 다만 수학적으로만 가능한 여행일 뿐일 거라는 강한 의혹을 받고 있다. 세상에는 상상과 가설로만 존재하는 것들이 더러 있다. 신의 존재나, 다중우주 같은 것도 결코 증명되지 않는 가설일 뿐이다. 웜홀도 그중 하나라는 것이다. 결론적으로 웜홀 여행은 가능한가 물음에 대한 답은 이렇다. 가능하다. 단, 그런 웜홀이 존재하고, 우리가 무사히 빠져나갈 수만 있다면. 5. 인류가 우주를 완벽히 아는 날이 올까?​ 이 질문은 참으로 유서 깊은 것이다. 어느 과학자나 철학자도 이 같은 의문을 갖고 이런 질문을 스스에게, 또는 다른 사람에게 던져보았을 것이다. 예컨대 다음과 같은 질문이다. “언젠가 과학의 모든 문제들이 해결되고, 우리가 우주의 모든 것에 대해 완벽하게 알게 되어 더이상 풀 문제가 없는 날이 올까? 아니면 우리가 모든 것을 알게 되는 그런 상황은 결코 영원히 오지 않을까?” 이에 대해 지금까지 제시된 답안 중에서 가장 설득력 있는 답안을 작성한 이는 공상과학 소설가 아이작 아시모프가 아닐까 싶다. 그는 친구 과학자의 물음에 이렇게 답했다. “우주는 본질적으로 매우 복잡한 프랙탈적 성질을 지니고 있으며, 과학이 연구하는 대상도 이러한 성질을 공유하고 있다는 것이 내 신념이다. 따라서 우주의 어떤 일부분이 이해되지 않은 채 남아 있고, 과학이 탐구하는 도정에 어떤 일부가 밝혀지지 않은 채 남아 있다면, 그것이 이해되고 해결된 부분에 비해 아무리 작은 부분이라 하더라도, 그 속에는 원래의 것과 다름없는 모든 복잡성이 들어 있다고 본다. 따라서 우리는 결코 그 끝에 도달할 수 없을 것이다. 우리가 아무리 멀리 나아가더라도 우리 앞에 남아 있는 길은 여전히 처음과 마찬가지로 먼 길일 것이다. 이것이 우주의 신비다.” 프랙탈이란 차원 분열 도형을 일컫는 말로, 작은 구조가 전체 구조와 닮은 형태로 끝없이 되풀이되는 구조를 말한다. 자연에서 쉽게 찾을 수 있는 예로는 고사리와 같은 양치류 식물, 구름과 산, 리아스식 해안, 나뭇가지, 은하의 모습 등이다. 아시모프의 우주관은 우주 자체가 프랙탈이라는 것이다. 그 속성은 무한반복이다. 하나를 알게 되면 열 개의 수수께끼가 튀어나오는 구조인 것이다. 이처럼 우주는 우리 인간에겐 결코 풀리지 않는 신비다. 하긴 풀리는 거라면 신비도 아니겠지만. 이광식 통신원 joand999@naver.com