-초신성, 외계인, 블랙홀, 웜홀, 우주의 신비 등​ 사람들이 보통 우주에 관해 갖고 있는 궁금증 중 가장 상위를 차지하는 다음의 것들이 '톱 5'로 꼽힌다고 우주 전문 사이트 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　

현미경 없이는 결코 볼 수 없는 ‘세계에서 가장 작은 실물 사진’ 제작에 성공했다. 스위스 취리히공과대 연구진은 특별한 기술로 만든 잉크젯 프린터를 사용해 레티나 디스플레이의 1픽셀 정도에 해당하는 실물 사진을 출력하는 데 성공했다고 15일(현지시간) 밝혔다. ‘3D 나노드립’(3D NanoDrip)이라고 명명된 이 기술에는 평판디스플레이(FPD)에서 흔히 쓰이는 나노입자 ‘양자점’(퀀텀닷)이 사용됐다. 양자점은 입자 하나가 1나노미터 미만으로 매우 작은 발광성 나노입자다. 프린터로 출력한 세계에서 가장 작은 사진이라는 타이틀을 얻게 된 이 사진은 현미경으로만 볼 수 있다. 사진 크기는 인간 머리카락 한 올의 단면적에 해당하는 0.0092mm²밖에 되지 않는다. 실제 사진을 확대해보면 ‘니모’로 유명한 물고기 흰동가리 3마리가 공생 관계에 있는 말미잘 곁에서 노니는 모습을 볼 수 있다. 흰동가리의 크기가 약 10cm에 달하는 것을 고려하면, 사진 속 물고기의 크기는 30µm(마이크로미터)로, 3333분의 1에 해당할 만큼 작다고 한다. 또한 연구진은 해상도가 2만 5000DPI(디피아이, 1인치 면적 안에 표시할 수 있는 점의 수)에 해당하는 적(R)·녹(G)·청(B)색의 3색 양자점을 사용해 ‘24비트 색상 심도’를 지원했다고 밝혔다. 이는 총 1677만7216가지의 색상으로 나타낼 수 있다는 것. 이번 기술적 성과는 전자와 광학 분야에서 나노 구조 소재의 새로운 응용을 강조할 것이라고 연구진은 설명했다. 사진=스위스 취리히공과대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

현미경 없이는 결코 볼 수 없는 ‘세계에서 가장 작은 실물 사진’ 제작에 성공했다. 스위스 취리히공과대 연구진은 특별한 기술로 만든 잉크젯 프린터를 사용해 레티나 디스플레이의 1픽셀 정도에 해당하는 실물 사진을 출력하는 데 성공했다고 15일(현지시간) 밝혔다. ‘3D 나노드립’(3D NanoDrip)이라고 명명된 이 기술에는 평판디스플레이(FPD)에서 흔히 쓰이는 나노입자 ‘양자점’(퀀텀닷)이 사용됐다. 양자점은 입자 하나가 1나노미터 미만으로 매우 작은 발광성 나노입자다. 프린터로 출력한 세계에서 가장 작은 사진이라는 타이틀을 얻게 된 이 사진은 현미경으로만 볼 수 있다. 사진 크기는 인간 머리카락 한 올의 단면적에 해당하는 0.0092mm²밖에 되지 않는다. 실제 사진을 확대해보면 ‘니모’로 유명한 물고기 흰동가리 3마리가 공생 관계에 있는 말미잘 곁에서 노니는 모습을 볼 수 있다. 흰동가리의 크기가 약 10cm에 달하는 것을 고려하면, 사진 속 물고기의 크기는 30µm(마이크로미터)로, 3333분의 1에 해당할 만큼 작다고 한다. 또한 연구진은 해상도가 2만 5000DPI(디피아이, 1인치 면적 안에 표시할 수 있는 점의 수)에 해당하는 적(R)·녹(G)·청(B)색의 3색 양자점을 사용해 ‘24비트 색상 심도’를 지원했다고 밝혔다. 이는 총 1677만7216가지의 색상으로 나타낼 수 있다는 것. 이번 기술적 성과는 전자와 광학 분야에서 나노 구조 소재의 새로운 응용을 강조할 것이라고 연구진은 설명했다. 사진=스위스 취리히공과대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

삼성전자가 메모리 반도체인 D램 부문에서 역대 최고 수준의 시장 점유율을 기록했다. 13일 시장조사기관 IHS에 따르면 글로벌 D램 시장 1위인 삼성전자의 올해 2분기 D램 점유율(매출액 기준)은 직전 1분기(44.1%)보다 1.1% 포인트 상승한 45.2%로 나타났다. 삼성전자 D램의 글로벌 시장 점유율은 2008년 30%대를 돌파한 데 이어 2011년 42.2%로 올라서면서 연간 기준 최고치를 기록했다. 이 같은 기록은 시장이 위축된 가운데 나온 것이어서 더욱 주목된다. 2분기 글로벌 D램 시장은 PC 판매 부진 등 수요 약세로 총매출 규모가 직전인 1분기(119억 6800만 달러)보다 3.4% 줄어든 115억 6000만 달러(약 13조 2300억원)를 기록했다. 2위와 3위인 SK하이닉스와 마이크론의 D램 매출은 같은 기간 각각 4.7%와 6.9% 줄었으나, 삼성전자는 1.0% 감소하는 데 그쳐 선방했다는 평이다. 경쟁력의 근원은 삼성전자가 나노 미세공정에서 압도적인 기술 격차를 유지하고 있기 때문이다. 삼성전자는 2014년 3월부터 20나노 D램을 양산하고 있는데 경쟁사들의 주력 제품은 아직도 25~30나노 수준이다. 1나노는 10억분의1m로 반도체 회로 선폭을 나타내는 단위인데, 숫자가 낮을수록 생산성이 높고 처리 속도가 빠르지만 높은 기술력이 요구된다. 삼성전자는 내년 중 18나노 D램 양산으로 기술을 한 단계 업그레이드할 예정이어서 앞선 기술력을 바탕으로 D램 시장 점유율 고공 행진을 이어 갈 것으로 보인다. D램의 주요 수요처는 PC, 모바일, 서버 등이며, 삼성은 부가가치가 높은 모바일용과 서버용 D램 쪽에서 강세를 보이고 있어 높은 수익성을 유지할 수 있을 것이란 분석이다. 앞서 삼성전자는 올해 2분기 실적 발표에서 반도체 부문이 3조 4000억원의 영업이익을 올려 역대 두 번째 최대치를 기록했다. 주현진 기자 jhj@seoul.co.kr

삼성전자는 20나노미터(nm·1나노미터는 10억분의1m) 공정을 적용한 6Gb(기가비트) LPDDR3 모바일 D램을 세계 최초로 본격 양산한다고 18일 밝혔다. 컴퓨터용 D램(올 3월)에 이어 모바일 D램까지 20나노 제품으로 양산해 본격적인 ‘20나노 D램 시대’를 열었다. 보통 한 달에 10만개 이상 생산되는 것이 양산이라고 한다. SK하이닉스, 마이크론 등 2~3위 업체들의 주력제품은 아직 28~30나노 공정 D램으로 알려졌다. 웨이퍼(반도체 원료인 실리콘 원판) 위 D램 칩 간의 간격이 줄어들수록 한 장에서 더 많은 칩을 뽑아낼 수 있으니 가격 경쟁력이 높아지고, 칩의 크기가 작아져 활용 범위는 커진다. 삼성전자 관계자는 “20나노 D램의 생산성은 25나노 D램보다 30%, 30나노 D램보다 100% 높다”고 설명했다. 이번 양산으로 삼성전자가 경쟁사들과의 회로 선폭 줄이기 기술력 격차를 기존 1년에서 1년 6개월로 벌렸다는 것이 업계 평가다. 삼성전자는 더 얇고, 더 작고, 더 빠른 3GB(기가바이트) D램 솔루션을 제공할 수 있게 됐다. 3GB 제품은 6Gb 모바일 D램 칩 4개를 합치는 방식으로 만들어져 주로 고사양 스마트폰에 탑재된다. 현재는 삼성전자 노트4, LG전자 G3 등이 3GB D램을 채택했다. 이런 기술력 격차에 힘입어 삼성전자의 글로벌 D램 시장 장악력은 최근 커지고 있다. 삼성전자의 D램 시장 점유율(매출 기준)은 지난해 2분기 31.9%에서 올 2분기 39.0%로 늘어났다. 이 기간 SK하이닉스(29.4→27.2%)와 마이크론(28.2→26.1%)의 점유율은 약간 줄었다. 김양진 기자 ky0295@seoul.co.kr

고대 그리스어로 난쟁이를 뜻하는 단어인 나노스(nanos)는 오늘날 우리가 사용하는 마이크로 단위 ‘나노’의 유래로 알려져 있다. 통상 1나노미터는 성인 머리카락 굵기의 10만분의 1에 해당되는 단위로 반도체 개발 같은 극 미세 가공기술이 발전되면서 흔히 접할 수 있는 단어가 됐다. 또한 눈에 보이지 않는 DNA와 같은 미세입자도 이 나노단위를 통해 어느 정도 형태를 구분 지을 수 있는 시대가 됐다. 초정밀 현미경으로 관찰한 나노크기의 세계는 우리가 흔히 보는 자연환경과는 또 다른 신비와 놀라움을 안겨준다. 해외 분자과학전문매체 나노테크놀로지 나우(nanotech-now.com)는 과학전문 저술가이자 런던 퀸 메리 대학 특별 연구원을 역임한 피터 포브스와 아티스트 톰 그림시가 공동집필한 서적 ‘나노사이언스(Nanoscience: Giants of the Infinitesimal)’ 속 이미지 중 일부를 최근 소개했다. 이미지들은 한결 같이 쉽게 믿기 어려울 정도로 화려하고 흥미로운 마이크로 세계를 보여준다. 특히 하버드 대학 연구진이 이산화탄소, 탄산바륨, 이산화규소 등으로 제작한 나노크기 ‘꽃’이나 캘리포니아 공과 대학 DNA 전문가인 폴 로더문드 박사가 제작한 ‘스마일 DNA’는 유독 눈길을 끈다. 특히 로더문드 박사의 DNA 스마일은 몸 속 유전체의 신비를 전면적으로 부각시켰다는 점에서 큰 화제를 모았다. 그는 DNA 염기서열의 재배열 과정을 보여주기 위해 이와 같이 웃는 형태를 재현해냈는데 이 모습은 2006년 세계적으로 저명한 국제 과학학술지 네이처(Nature)의 표지로 사용됐을 정도로 큰 파장을 일으켰다. 나노기술은 10억분의 1 수준의 정밀함을 요하는 극 미세가공 과학기술을 의미한다. 특히 물리·재료·전자와 같은 기존 재료과학·공학 분야를 횡적으로 연결해 또 다른 기술영역을 구축할 수 있다는 측면에서 현재와 미래를 잇는 주요한 첨단기술영역이라 정의할 수 있다. 이와 관련해 포브스는 해당 서적에서 “나노기술이 DNA구조를 이용한 동·식물의 복제, 강철섬유 제작, 줄기세포 등 앞으로 인류에게 반드시 필요한 분야에 폭 넓게 적용될 것”이라며 그 중요성을 강조하고 있다. 사진=‘Nanoscience: Giants of the Infinitesimal’/Peter Forbes/Tom Grimsey 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

한 숟가락 정도의 액체를 뇌에 주입해 지능발달을 촉진시키는 신개념 임플란트 기술이 개발 중인 것으로 알려져 화제를 모으고 있다. 미국 인터내셔널 비즈니스 타임스는 미시건 대학교 화학공학 연구진이 액체를 이용해 지능발달을 가능하게 하는 새로운 뇌 임플란트 기술을 개발 중이라고 최근 보도했다. 연구진이 주장한 개념은 바로 액체 컴퓨팅(wet computing) 기술이다. 평균 1나노미터~1마이크로미터 사이의 크기의 미세입자들로 구성된 교질(膠質)을 한데 묶은 콜로이드 집합체(colloidal cluster)를 디지털화해 우리가 흔히 사용하는 컴퓨터 하드디스크처럼 2진법으로 구성된 데이터를 담아내는 것이다. 큰 한 숟가락 정도 양의 디지털 콜로이드 물질을 뇌에 주입하면 데이터가 컴퓨터에 입력되는 것처럼 무수히 많은 정보가 인간 뇌 속에 저장되며 경우에 따라 지능이 더욱 발전되게 만들 수도 있다는 것이 연구진의 설명이다. 현재까지 기술 수준이면 나노입자 크기의 이 디지털 콜로이드 물질 속에 1테라바이트, 즉 1,024기가바이트(1조 바이트)에 해당하는 천문학적인 정보가 담길 수 있다. 연구진에 따르면 이 기술은 단순한 지능발달 측면에만 머무르지 않는다. 예를 들어, 당뇨병 환자의 혈당 수준을 즉각 모니터링 할 수 있는 생체센서 생성 역시 이 기술을 통해 실현될 수 있다. 즉, 의학 분야까지 폭넓게 응용될 수 있다는 것이다. 하지만 현재까지 개발 수준으로는 디지털 콜로이드 물질을 인간이 아닌 로봇 대상으로만 사용할 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 단, 향후 연구기술이 발전되면 실제 사람을 대상으로도 디지털 콜로이드를 활용할 수 있을 것이라고 연구진은 강조한다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지 ‘연성물질 연구(Journal Soft Matter)’에 발표됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

한 숟가락 정도의 액체를 뇌에 주입해 지능발달을 촉진시키는 신개념 임플란트 기술이 개발 중인 것으로 알려져 화제를 모으고 있다. 미국 인터내셔널 비즈니스 타임스는 미시건 대학교 화학공학 연구진이 액체를 이용해 지능발달을 가능하게 하는 새로운 뇌 임플란트 기술을 개발 중이라고 최근 보도했다. 연구진이 주장한 개념은 바로 액체 컴퓨팅(wet computing) 기술이다. 평균 1나노미터~1마이크로미터 사이의 크기의 미세입자들로 구성된 교질(膠質)을 한데 묶은 콜로이드 집합체(colloidal cluster)를 디지털화해 우리가 흔히 사용하는 컴퓨터 하드디스크처럼 2진법으로 구성된 데이터를 담아내는 것이다. 큰 한 숟가락 정도 양의 디지털 콜로이드 물질을 뇌에 주입하면 데이터가 컴퓨터에 입력되는 것처럼 무수히 많은 정보가 인간 뇌 속에 저장되며 경우에 따라 지능이 더욱 발전되게 만들 수도 있다는 것이 연구진의 설명이다. 현재까지 기술 수준이면 나노입자 크기의 이 디지털 콜로이드 물질 속에 1테라바이트, 즉 1,024기가바이트(1조 바이트)에 해당하는 천문학적인 정보가 담길 수 있다. 연구진에 따르면 이 기술은 단순한 지능발달 측면에만 머무르지 않는다. 예를 들어, 당뇨병 환자의 혈당 수준을 즉각 모니터링 할 수 있는 생체센서 생성 역시 이 기술을 통해 실현될 수 있다. 즉, 의학 분야까지 폭넓게 응용될 수 있다는 것이다. 하지만 현재까지 개발 수준으로는 디지털 콜로이드 물질을 인간이 아닌 로봇 대상으로만 사용할 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 단, 향후 연구기술이 발전되면 실제 사람을 대상으로도 디지털 콜로이드를 활용할 수 있을 것이라고 연구진은 강조한다. 한편 이 연구결과는 국제 학술지 ‘연성물질 연구(Journal Soft Matter)’에 발표됐다. 자료사진=포토리아 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

미국의 물리학자들이 다이아몬드를 납(Pb)보다 고밀도로 압축하는 데 성공했다고 AFP통신 등 외신이 16일(현지시간) 보도했다. 이는 거대 행성의 비밀을 푸는 열쇠가 되는 기술적인 위업이라고 한다. 지구 상에서 가장 단단한 다이아몬드는 지금까지 밝혀진 물질 중에서 가장 압축하기 까다로운 것으로 알려져 왔다. 이에 연구팀은 작은 인조 다이아몬드 표본에 176개의 레이저 광선을 일제히 조사해 압력파를 발생, 정상 밀도보다 4배에 달하도록 순차적으로 압축하는 데 성공했다고 세계적인 학술지 네이처 16일 자로 발표했다. 연구팀에 따르면 다이아몬드 표본에 레이저를 20나노초(1나노초는 10억분의 1초)로 조사해 5테라파스칼(1테라파스칼은 10의 12제곱 파스칼)의 압력을 가했다. 이는 지구 표면 대기압의 5000만 배, 지구 중심 압력의 14배에 해당한다. 이는 미국 캘리포니아주(州) 로렌스 리버모어 국립연구소에 있는 세계 최대 레이저 핵융합장치인 국립점화시설(NIF)을 사용해 가능했다. 이 장치는 2메가줄(1메가줄은 10의 6제곱 줄)이라는 고출력을 낼 수 있다. 핵융합 실험을 목적으로 설계된 이 장치는 지름 10m짜리 구(球) 중심에 설치된 크기 1mm짜리 표적에 초점을 맞춰 레이저를 조사할 수 있다. 연구팀은 이번 실험은 토성의 중심 핵에 필적하는 고압 상태를 재현한 것으로 별이나 거대 행성의 형성 과정에 대한 추론을 검토하고 다시 제안하는 데 도움이 된다고 설명했다. 이는 이런 천체가 완자를 압축하고 융합시키는 강력한 중력의 압력으로 형성되기 때문이다. 지금까지 외계행성은 1000여 개가 발견됐다. 이들 대부분은 태양계 최대 행성인 목성보다 훨씬 크다. 따라서 이번 연구는 행성 형성의 비밀을 풀 열쇠가 될 것이라고 외신들은 전했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

무려 1만 개에 달하는 은하를 한눈에 볼 수 있도록 만든 사상 최고화질의 아름다운 우주사진이 공개돼 눈길을 끌고 있다. 미국 NBC방송과 허핑턴포스트 등 주요외신에 따르면 천문학자들이 지금까지 허블 우주망원경으로 관측한 데이터를 토대로 사상 가장 깊이 있고 다채로운 우주 이미지를 만들어냈다. ‘UVUDF’(울트라바이올렛 커버리지 오브 더 허블 울트라 딥 필드)라는 새로운 조사를 통해 완성된 이 사진은 단순히 아름다운 것만은 아니다. 이는 별의 형성 과정을 이해하는 데 도움이 될 수 있다는 것. 천문학자들은 2003년부터 2012년까지 ‘허블’이 지구를 841번 공전하는 동안 남반구 별자리인 화로자리(포르낙스) 내 소영역을 관측한 데이터를 사용해 약 5500개의 은하를 나타낸 ‘HUDF’(허블 울트라 딥 필드) 사진을 지난 2012년 공개했다. 이는 우리 눈에 보이는 가시광선과 이런 빛에 가장 가까운 근적외선, 그리고 파장이 190~1나노미터(nm)의 범위인 원자외선 데이터를 사용해 나타낸 것으로, 여기에는 가시광선에 가장 가까운 근자외선은 포함되지 않았었다. ‘UVUDF’ 프로젝트 총괄책임자인 미국 캘리포니아공과대학의 해리 테플리츠는 “아이들에 대한 이해 없이 가족의 역사를 이해하기 어려운 것처럼 기존 이미지에는 정보가 부족했었다”면서 “이 새롭게 확대된 이미지는 아이들 같은 어린 은하 속의 별 형성 과정을 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 이번 연구성과는 미국 보스턴에서 열린 미국 천문학협의회(american astronomical society) 회의에서 발표됐다. 사진=CalTech(칼텍)/NASA(미국항공우주국)/ESA(유럽우주기구) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

세상에서 가장 얇지만 매우 튼튼해 ‘꿈의 신소재’로 불리는 그래핀. 과학자들은 이제 이런 신소재를 부엌에서도 쉽게 만드는 방법을 개발했다고 AFP통신 등이 20일(현지시간) 보도했다. 산업적 수준의 제조가 어려운 그래핀은 품질을 올리려면 생산량이 제한되며 반대로 생산을 늘리면 결함이 생기므로 한 가지 방법만을 선택해야 했지만, 이번에 개발된 새로운 방법은 이런 결함 없이 대량 생산이 가능하다고 연구팀은 말한다. 국제과학학술지 네이처 머티리얼스(Nature Materials) 20일 자로 실린 논문으로는 아일랜드와 영국의 국제 연구팀이 ‘가정용 믹서’를 이용해 매우 얇은 그래핀 시트를 제작하는 데 성공했다. 연구팀은 연필심 원료인 흑연 분말을 박리액으로 채운 용기에 넣고 고속으로 혼합했다. 그 결과, 두께 약 1나노미터(nm, 10억분의 1m)에 길이 100나노미터의 얇은 시트 형태인 그래핀이 액체 가운데 떠도는 상태로 생성됐다. 이는 믹서기 칼날의 회전 힘의 영향으로 흑연에서 그래핀을 2차원적 구조를 손상시키지 않고 분리했다는 것. 공동저자인 조나단 콜먼 교수(아일랜드 더블린 트리니티대학 물리화학과)는 “그래핀 시트를 제작하는 새로운 방법을 개발했다”면서 “이 방법으로 결함 없이 그래핀을 대량 생산할 수 있다”고 말했다. 연구팀은 이번 실험에서 ‘전단 믹서’라는 산업용 장비를 사용했지만, 가정용 믹서로도 비슷한 결과를 재현하는 것에도 반복적으로 성공했다고 밝혔다. 이렇게 만들어진 액체는 페인트처럼 그래핀 시트의 코팅으로 표면에 바르거나 플라스틱과 혼합해 강화된 복합재료로 만들 수 있다. 콜먼 교수는 “이번 실험실에서 생성한 것은 불과 몇 그램이지만, 규모를 확대하면 몇 톤 규모로 생산할 수 있다”고 설명했다. 한편 그래핀은 탄소 원자들이 원자 하나 두께의 2차원 구조로 육각형 형태의 벌집 모양 구조를 이룬 소재로써, 강철보다 200배 이상 강하고 구리보다 100배 이상 전기가 잘 통하는 등 우수한 물리적·전기적 특성을 가진 소재다. 따라서 디스플레이, 에너지, 환경, 반도체 소자 등에서 주목받는 ‘꿈의 신소재’로 불리고 있다. 사진=포토리아(위), 네이처 머티리얼스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘나노드론(NANODRON)’은 정전기학적인 분리 원리로 공기를 분리하고 그 속의 초미세 입자들을 묶어내는 새로운 방식으로 작동되는 공기청정기다. 공기 중의 모든 유해입자 바이러스, 박테리아, 곰팡이(포자), 알레르기 항원, 일산화탄소, 포름알데히드, 배기가스, PCB 등을 1나노미터(nm, 10억분의 1m)로 완멸해 중화시키며, 모든 악취의 원인을 제거한 후 고갈된 오존을 전환해 산소와 같은 공기를 내보낸다. 본래 의학적인 용도로 개발됐을 정도로 공기 중의 박테리아와 세균 등을 깔끔하게 없앤다. 이런 나노드론의 기술은 독일, 오스트리아, 폴란드 등에 화학전 대비 군수 장비 및 구급차의 공기정화시스템으로 널리 사용되고 있다. 나노드론은 독일 고속철 ICE, 베를린 국립도서관, 바덴바덴 카지노, 프랑스 파리 및 아테네 공항을 비롯한 유명 공공장소에 설치돼 있다.

일본 전자업체 도시바가 메모리카드 분야 세계 최대 기업인 미국 샌디스크와 공동으로 일본 미에현에 최첨단 반도체 메모리 공장을 건설한다고 니혼게이자이신문이 6일 보도했다. 메모리 반도체 분야 선두주자인 삼성전자를 추격하기 위해 적과의 동침을 택한 셈이다. 신문에 따르면 도시바와 샌디스크는 각각 2000억엔(약 2조 3000억원)을 투자해 공장을 건설하고 내년부터 양산체제에 들어간다는 목표를 세웠다. 이 공장이 가동되면 생산능력은 20% 증가한다. 또 도시바는 새 공장에서 반도체칩에 적용되는 회로의 폭을 현재의 19나노미터(1나노미터는 10억분의1ｍ)에서 16∼17나노미터로 줄인 제품을 생산할 예정이다. 도시바의 증산 투자는 약 2년 만이다. 유영규 기자 whoami@seoul.co.kr

삼성전자가 세계 최초로 반도체의 기본 저장단위인 셀을 수직으로 쌓은 ‘3차원 수직구조 낸드(3D V-NAND) 플래시 메모리’의 본격 생산에 들어갔다. 반도체는 수평 구조로 생산해야 한다는 고정관념을 깨고 칩 구조에 수직 개념을 도입, 한계에 봉착한 메모리 기술의 신기원을 이뤘다는 평가를 받는다. 낸드플래시메모리란 전원이 꺼져도 데이터가 저장되는 메모리 반도체를 말한다. 삼성전자는 6일 반도체 미세화 기술의 한계를 극복한 3차원 수직구조 낸드플래시 메모리의 양산을 시작했다고 밝혔다. 3차원 수직구조 낸드플래시 메모리는 업계 최대 용량인 128기가비트 제품이다. 1280억개 메모리 저장장소를 손톱만 한 크기의 칩에 담았다는 의미다. 삼성전자는 독자적으로 개발한 ‘3차원 원통형 CTF(3D Charge Trap Flash) 셀 구조’와 ‘3차원 수직적층 공정’ 기술을 적용했다고 밝혔다. 지금까지 낸드플래시 메모리칩은 40여년 전 개발된 플로팅 게이트 구조를 기본으로 한다. 데이터를 저장하는 기본 단위인 셀을 단독주택처럼 옆으로 붙여 가는 방식이다. 때문에 셀을 얼마나 가깝게 붙이느냐가 신기술의 관건이었다. 하지만 최근 들어 업계 내부에선 “옆으로 붙이는 것은 사실상 한계에 이르렀다”는 지적이 나왔다. 셀 사이 간격이 10나노(1나노는 10억분의1)급까지 바짝 붙으면서 전자가 옆으로 새는 ‘간섭 현상’이 심해졌기 때문이다. 이런 배경에서 전문가들은 “10나노급 이상의 낸드플래시 제품이 나오기는 쉽지 않을 것”이라는 전망을 했다. 수년간 반도체 업계들은 마치 고층건물을 올리듯 셀을 수직으로 쌓아가는 방법을 물밑에서 연구해왔다. 결국 경쟁사들 간의 개발경쟁에서 삼성전자가 가장 먼저 원통형 셀 구조를 완성해 양산체계에 들어간 셈이다. 개발된 ‘3차원 원통형 CTF 셀’은 24단(층)으로 전하를 안정적인 부도체에 저장해 위·아래 셀 간 간섭을 막을 수 있다는 장점이 있다. 이 덕분에 쓰기 속도는 2배 이상 빨라지고, 셀 수명인 쓰기 횟수(내구연한)는 2~10배까지 향상됐다. 소비전력은 절반으로 준다는 게 삼성 측의 설명이다. 삼성전자 관계자는 “1년 동안 검증한 결과 안정성도 확신할 수 있다는 결론을 내려 새 반도체를 서버 등 고급 제품라인에 먼저 투입시킬 계획”이라고 밝혔다. 신기술은 최근 정체기를 겪는 메모리 반도체 업계에 변화의 바람을 일으킬 것으로 보인다. 현재 출시한 제품인 128기가비트를 넘어 1테라비트 이상 낸드플래시를 출시할 수 있는 기술적 기반이 마련했기 때문이다. 최정혁 삼성전자 플래시개발실장(전무)는 “수년간 임직원 모두가 기술적 한계를 넘고자 기술 개발에 매진해 얻은 결실”이라며 “집적도를 높이고 성능을 향상시킨 차세대 제품을 연이어 출시할 계획”이라고 말했다. 유영규 기자 whoami@seoul.co.kr

세계 1, 2위 D램 반도체 생산업체인 삼성전자, 하이닉스반도체와 3위인 일본 엘피다가 현재 기술 수준에서 가장 앞선 미세공정 기술인 20나노미터(㎚·1나노미터는 10억분의1ｍ)급 제품 양산을 놓고 국가 간 자존심이 걸린 싸움에 돌입했다. 한국이 19년간 지켜온 메모리 반도체 기술 일등국가의 위상을 다시 일본에 내줄 것인지를 놓고 세계 반도체 및 정보기술(IT)업계가 주목하고 있다. ●엘피다 “25나노 시제품 출하” 9일 업계에 따르면 엘피다는 최근 자사 홈페이지를 통해 “지난달 말 25나노 2기가비트(Gb) 용량의 DDR3 SD램 시제품을 업계 최초로 출하하고 상업 생산에 나서기 시작했다.”고 공식 발표했다. 1980년대까지만 해도 세계 메모리 반도체 시장을 쥐락펴락하던 일본은 1992년 삼성전자가 세계 최초로 64메가 D램을 개발한 이후 한국에 기술 주도권을 빼앗겨 고전해왔다. 엘피다의 발표가 사실이라면 일본이 19년 만에 한국을 제치고 반도체 기술 우위를 되찾았다고 볼 수 있다. 엘피다가 지난 5월 “7월부터 25나노 D램을 양산하겠다.”고 밝혔을 때만 해도 국내 반도체업계는 “영업적자에 시달리던 엘피다가 투자 자금을 모으려 기술 개발 단계를 과장한 것 아니냐.”며 회의적인 시각을 보였다. 이후 엘피다는 지난달 말까지 조용한 행보를 보이다 이달 초 25나노 제품 생산을 전격 선언했다. 이어 1분기(4~6월·일본 회계연도 기준) 실적을 발표하면서 “25나노를 포함한 30나노급 이하 제품 비중을 6월 말 현재 10% 수준에서 9월 30%, 12월 55% 안팎으로 끌어올리겠다.”고 선언했다. 4기가비트 DDR3 SD램은 연말까지 생산하겠다고 덧붙였다. ●국내 업계 “양산 약속 못 지켰다” 20나노급은 30나노급보다 전력 소모가 15~20% 적고 크기도 작아 반도체 재료인 웨이퍼에서 더 많은 제품을 만들 수 있다. 덕분에 생산성과 경제성 측면에서 경쟁업체를 압도할 수 있다. 엘피다는 새 제품이 PC뿐 아니라 스마트폰, 태블릿PC, 노트북, 평판TV, 셋톱박스 등에 광범위하게 적용될 수 있다고 자신한다. 하지만 국내 업계는 아직도 엘피다의 제품 개발에 반신반의하는 분위기다. 엘피다가 지난 5월 25나노 제품의 샘플 출하와 동시에 양산에 나서겠다고 했지만, 현재 이 회사가 밝힌 공식 단계는 ‘샘플 출하’에 불과하다는 것이다. 새 D램 칩과 모듈을 개발해 인증을 받고 PC 제조업체 등에 보내 세트 장착을 결정하기까지 적어도 수개월이 걸리는 점을 고려하면 ‘양산’한다는 약속은 지키지 못했다는 것이 업계의 판단이다. 그러면서도 국내 업계는 긴장의 끈을 놓지 않고 있다. 삼성전자는 그동안 연말까지 20나노급 제품을 양산하겠다고 밝혀왔으나 이를 ‘연내 가급적 빨리’로 전략 수정했으며, 30나노급 제품의 비중도 연말까지 50%로 높이기로 했다. 권오철 하이닉스 사장도 최근 기자들과 만나 “4분기 20나노 후반급 개발을 완료해 선두 업체와 격차가 거의 없어지는 수준으로 가고, 20나노 초반급 D램은 내년 하반기 출시할 예정”이라고 밝힌 바 있다. 류지영기자 superryu@seoul.co.kr

세계 주요 D램 메모리 반도체 업계들이 현재 주력하고 있는 40~50나노 공정에서 30나노 공정으로 전환하기 위해 안간힘을 쓰고 있다. 최근 들어 미세공정 전환에서 국내 업체들에 한 수 뒤지는 것으로 평가받던 일본의 엘피다가 30나노급 이하 공정에서 역전의 가능성도 보이고 있어 판도 변화에 관심이 모아진다. 삼성전자는 30나노급 4Gb(기가비트) DDR3 D램 기반의 32GB(기가바이트) DDR3 서버용 모듈 양산을 시작했다고 31일 밝혔다. 이 모듈은 기존 40나노급 제품과 비교해 데이터 처리 속도가 40% 빠르고 소비 전력도 18%가량 절감된다. 이로써 삼성전자는 서버용 모듈과 함께 노트북용 8GB DDR3 모듈도 양산하면서 지난 4월부터 공급을 시작한 16GB 모듈을 합쳐 ‘그린 DDR3 제품 라인업’을 완성했다. 삼성전자는 30나노급 D램을 바탕으로 4GB 이상의 대용량 제품 비중을 늘려가는 한편, 하반기에는 소비전력을 크게 낮춘 20나노급 4GB D램도 출시할 계획이다. ●엘피다 앞설 땐 업계 판도 바뀌어 삼성전자는 반도체 업체들의 ‘30나노 공정 경쟁’에서 가장 앞선 것으로 평가받는다. 반도체 시장조사업체인 ‘D램익스체인지’에 따르면 현재 30나노급 이하 미세공정 전환에 가장 적극적인 곳은 삼성전자와 하이닉스, 엘피다 등이다. 이 가운데 삼성은 올해 말까지 30나노급 비중을 50%까지 늘려 경쟁업체들과 근본적으로 차별화된 경쟁력을 구축할 계획이다. 하이닉스도 최근 30나노급 D램 제품을 내놓기 시작하는 등 미세 공정 도입에 박차를 가해 늦어도 올해 말까지는 40% 수준으로 끌어올리겠다는 생각이다. 다만 삼성전자보다 5개월가량 늦게 30나노 경쟁에 뛰어든 만큼 삼성보다는 시간이 필요할 것으로 보인다. 30나노 공정 전환에 워낙 어려운 기술을 요구하다보니 1년 가까이 30나노급 전환 공정을 매진하고 있는 삼성전자도 아직까지 생산 비중을 크게 늘리지 못하고 있는 상황이다. 최근 20나노 공정을 개발했다고 밝힌 엘피다의 경우 조만간 30나노급 제품 양산에 들어가 연말까지 전체 생산량의 50%까지 확대한다는 목표를 세웠다. 만약 엘피다가 목표대로 30나노 공정 확대에 성공할 경우 세계 반도체 시장의 판도는 크게 바뀔 수 있다. ●10나노 단축시 생산 60% 늘어 하지만 지난해 엘피다는 “50나노급 공정을 거치지 않고 60나노급에서 곧바로 40나노급 공정을 개발해 D램 양산에 들어갔다.”고 발표했지만, 현재 엘피다의 40나노급 D램이 시장에서 거래되는 사례는 거의 없다. 때문에 30나노 공정에 대한 엘피다의 목표 역시 자금조달을 유리하게 이끌어 현재 겪고 있는 재무적 어려움을 타개하려는 ‘허장성세’일 가능성이 크다. 업체들이 이처럼 초고난도 기술인 30나노 공정에 매진하는 것은 최근 이어지는 반도체 가격하락 추세에서 감산이라는 소극적 대응보다는 공정 혁신을 통해 원가 경쟁력을 높이는 ‘창조적 파괴’에 나서기 때문이다. 통상 반도체의 경우 폭을 10나노(1나노미터는 10억분의1m) 단축하면 웨이퍼 한 장당 반도체 생산량이 50~60% 늘어나고, 전력 소비는 30~40% 줄어들게 된다. 30나노 공정을 확대할 경우 지난해 초부터 시작된 반도체 시장의 치킨게임에서 ‘종결자’(최후의 승리자)가 될 수 있다는 게 업계의 중론이다. 류지영기자 superryu@seoul.co.kr

삼성전자가 세계 최초로 45나노미터(㎚·1나노미터는 10억분의1m) 공정의 1기가헤르츠(㎓)의 속도를 내는 모바일 어플리케이션프로세서(AP)를 선보였다. AP는 휴대전화와 스마트폰에서 PC의 중앙처리장치(CPU) 같은 역할을 하는 반도체다. 이번에 선보인 45나노 1㎓ AP는 현재 최신 휴대전화에 사용되는 60나노 800㎒ AP보다 속도가 20% 빠르고 전력 소비량을 최대 30% 줄일 수 있다. 삼성전자는 또 모바일 반도체에서도 ‘지속 가능한 녹색 성장’을 하겠다고 밝혔다. 삼성전자는 22일 타이완 웨스틴타이베이 호텔에서 ‘제6회 삼성모바일솔루션(SMS)’포럼을 열고 차세대 모바일 반도체 산업 전략을 ‘스마트&그린 모빌리티’로 정했다고 밝혔다. 권오현 삼성전자 사장은 “모바일 기기 사용 환경이 고기능·고성능 등으로 점점 똑똑하게 발전하면서 전력 소모는 더 많아지고 있다.”면서 “지구 환경 보호를 심각하게 고민해야 할 이 시점에서 스마트하면서도 친환경적인 그린 솔루션의 개발이 절실하다.”고 말했다. 이 같은 전략에 따라 타이완 업체 관계자 1000여명이 참석한 자리에서 세계 최초 제품 4개를 비롯해 총 6개의 모바일 솔루션을 발표했다. 김효섭기자 newworld@seoul.co.kr

보이지 않는 잉크는 오랜 역사를 갖고 있다.예수와 동시대를 호흡했던 유대인 저술가 ‘노인 플리니(Pliny the Elder)’는 줄기나 잎에 수분이 많이 함유된 다육식물에서 추출한 잉크로 호기심 많은 눈들에 잘 띄지 않는 글을 썼다.요즘 학교 다니는 아이들도 레몬주스를 이용해 비밀스런 메시지를 남기면 촛불에 비추면 글씨가 드러난다는 사실을 잘 알고 있다.지난해 이슬람 테러조직 알 카에다의 영국 지부를 조직한 혐의로 기소된 랑지에브 아흐메드는 보이지 않는 잉크로 적힌 협력자들의 전화와 주소책을 갖고 있었다. 앞선 예들은 잘 보이지 않다가 특정한 방법을 동원하면 글씨가 읽히는 공통점이 있다.그러면 반대 경우는? 예를 들어 몇 시간이나 몇 달 동안 사람들로 하여금 읽을 수 있게 했다가 나중에 글씨가 스스로 희미해져 사라지게 되면 어떨까.마찬가지로 비밀스럽게 주고받고 싶은 사연을 사람들은 간직하게 될 것이다. 　그런데 미국 일리노이주 에반스턴에 있는 노스웨스턴 대학의 바르토츠 그리지보프스키 교수가 거의 그런 류의 잉크,더 정확히 말하면 그런 류의 플래스틱 재질을 개발하는 데 성공했다고 이코노미스트 닷컴이 최근 보도했다. 　그리지보프스키 교수팀은 흔히 방풍유리로 불리는 퍼스펙스(Perspex)의 원료인 메타크릴산 메틸(Methyl Methacrylate) 젤에 5나노미터(1나노미터는 1m의 10억분의1) 크기의 금과 은 입자를 주입했다.입자에는 빛에 민감한 아조벤젠(니트로벤젠을 염기성 환원제로 환원한 등적색(橙赤色)의 결정 물)을 코팅시켰다. 　자외선에 노출되자 아조벤젠 분자는 재배열됐고 새 이성체(isome)들은 원래 것보다 훨씬 더 전기적 극성을 띠게 돼 다른 분자들을 끌어들여 덩이를 이루게 된다.입자 크기에 따라 색깔이 달라지게 된다.금빛 입자는 붉게 비치고 은빛 입자는 노란색으로 비쳤는데 입자가 덩이로 모이게 되면 금빛 입자는 푸른색으로,은빛 입자는 보라색으로 바뀐다. 　그 결과 이 종이 위에 자외선 빛이 발산되는 펜을 사용해 글씨를 쓸 수 있고 같은 빛이 쪼여지는 특정 패턴의 마스크를 이용하게 되면 프린트가 가능하게 된다.이성체 배열은 1000분의 1초 단위로 이루어지기 때문에 우리가 보통 쓰는 속도로 글씨를 쓸 수 있다. 　그런데 시간이 흘러 이성체 배열이 흐트러지거나 강한 빛이나 열에 쪼이게 되면 글씨가 스스로 사라지게 된다.이 과정은 몇 시간이 걸릴 수도 있고 몇 개월이 걸릴 수도 있다. 　사실 그리지보프스키 교수가 절로 지워지는 종이를 처음 개발한 것은 아니다.지난 2006년 제록스사는 16~24시간 뒤에 지워지는 빛에 민감한 종이를 시연한 바 있다.그러나 그리지보프스키 교수팀의 방식은 훨씬 활용 가능성이 높다.글씨는 훨씬 더 오래 가고 질적으로 떨어지지 않은 가운데 수백번이라도 재활용할 수 있다. 　그는 다른 크기의 입자를 선택하면 훨씬 다양한 색깔의 글씨를 쓸 수 있다며 다른 재질로 만들어진 입자를 더 많이 개발함으로써 글씨 색깔을 다양하게 만들었으면 하는 바람을 갖고 있다고 이 매체는 덧붙였다. 　인터넷서울신문 임병선기자 bsnim@seoul.co.kr

은(銀)나노 입자를 흡입할 경우 폐와 간에 치명적인 악영향을 미칠 수 있다는 연구결과가 나왔다. 식품의약품안전청은 한국생활환경시험연구원에 의뢰해 은나노 입자의 흡입독성을 시험한 결과 동물실험에서 폐와 간에 독성을 나타냈다고 24일 밝혔다. 은나노 입자는 1나노미터(㎚) 이하 크기의 은입자를 뜻하며 항균기능을 인정받아 주방용품, 가전기기 등의 생활용품과 소독액 등의 의료분야에서 광범위하게 사용되고 있다. 그러나 매우 작은 크기의 나노입자가 세포막을 통과하거나 세포의 다양한 물질 수송 기전에 따라 다른 세포로 침입하는 등 몸전체에 확산될 수 있어 해외에서는 안전성 우려가 높아지고 있는 추세다. 이번 연구결과에서는 흰쥐에 은나노 입자를 90일 동안 공기로 흡입시키고 부검한 결과 암수 모두 ‘폐포염’이나 염증성 세포덩어리가 폐에서 발견되는 ‘육아종성 부위’ 등 폐조직 이상이 발견됐다. 은나노 흡입량이 늘어날수록 1회 호흡하는 기체의 양이 감소해 폐의 호흡기능에도 영향을 미치는 것으로 추정됐다. 특히 암컷에서는 간에 연결된 담즙관이 이상 증식하는 증상이 나타나고 염증으로 인한 ‘간세포 부종’ 등 간조직 이상도 나타났다. 은나노뿐만 아니라 ‘금()나노’ 입자를 흰쥐에 90일 동안 흡입시킨 결과 염증세포 증가 등 폐조직의 이상이 관찰됐다. 연구책임자인 유일재 박사는 “나노물질의 유익성을 누리기에 앞서 안전성이 평가돼야 하지만 적절한 위해성 평가가 이뤄지지 못하고 있다.”고 지적했다. 실제로 나노물질의 유해성을 우려하는 연구가 잇따르고 있지만 국내 관련 연구지원은 취약한 상황이다. 정현용기자 junghy77@seoul.co.kr [서울신문 다른기사 보러가기] 대입 수시모집 전형 주의할 점은 한·미 어린이 국산 애니 ‘뚜바뚜바’ 동시에 본다 서울 마포대교 아래 ‘색공원’ 시민안전 ‘빨간불’ 덜 뽑는 공공기관 더 뽑는 대기업 ‘통장이 뭐길래’ 지자체 임기제한 추진에 시끌 경기 앞지르는 자산 급등 거품 논란 ‘휴대전화료 인하’ 이통사 저울질

삼성전자가 세계 최초로 40나노(1나노 10억분의 1미터)급 공정을 적용한 2기가비트(Gb) DDR3 D램 제품 양산을 시작했다.지난 1월에는 세계 최초로 40나노급 공정을 적용한 D램을 개발했었다. 　40나노급 2Gb DDR3 D램은 지난해 9월 삼성전자가 세계 최초로 양산한 50나노급 제품에 비해 생산성이 약 60% 향상됐다.또 생산 공정을 단순화하고 생산 기간을 단축시키는 등 생산 효율을 높여 원가경쟁력을 더욱 높였다. 　이번에 40나노급 D램을 조기 양산함으로써 현재 고객들로부터 최고의 친환경 솔루션으로 호평받고 있는 50나노 2기가비트 DDR3 D램보다 고성능 제품을 제공하게 되어 제품 차별화를 더욱 강화하게 됐다. 　삼성전자는 40나노급 2기가비트 DDR3 D램의 주력 공급 제품은 동작 전압이 1.35V로, 기존 1.5V 제품에 비해 약 20% 정도 빠른 1.6Gbps의 빠른 데이터 처리 속도를 구현한다. 　삼성전자는 DDR3 시장 확대를 위해 ▲서버용 16기가바이트(GB) 및 8기가바이트 모듈(RDIMM)▲워크스테이션, 데스크 탑 PC용 4기가바이트 모듈(UDIMM)▲노트북 PC용 4기가바이트 모듈(SODIMM) 등 대용량 메모리 모듈 제품을 중점적으로 공급할 계획이다. 　한편 반도체 시장 조사기관인 아이서플라이에 따르면 DDR3 D램은 비트(Bit) 환산 기준으로 전체 D램 시장에서 차지하는 비중이 올해 20%에서 2012년 82%까지 급격하게 늘어날 것으로 예상된다. 　2기가비트 D램은 DDR3 D램 시장에서 올해 5%에서 2010년 18%, 2012년 82%로 크게 성장할 것으로 전망된다. [참고자료] ■삼성전자 세계 최초 2Gb D램 양산 이력 　- 2007년 9월, 60나노급 DDR2 2Gb (1.8V) 　- 2008년 9월, 50나노급 DDR3 2Gb (1.5V) 　- 2009년 7월, 40나노급 DDR3 2Gb (1.35V) 　 인터넷서울신문 최영훈기자 taiji@seoul.co.kr