2016년 노벨 화학상은 분자를 활용해 필요한 물질을 만들어 낼 수 있는 분자 집합체인 ‘분자기계’(molecular machines)를 설계하고 합성한 과학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 5일 올해 노벨 화학상 수상자로 장피에르 소바지(왼쪽·72) 프랑스 스트라스부르대 교수, 프레이저 스토다트(가운데·74) 미국 노스웨스턴대 교수, 베르나르트 페링하(오른쪽·65) 네덜란드 그로닝겐대 교수 등 3명을 선정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 “이 3명의 과학자는 머리카락 굵기보다 1000배 이상 작은 기계인 ‘분자기계’를 설계하고 합성함으로써 새로운 물질과 센서, 에너지저장장치를 개발하는 데 도움을 줬다”며 공로를 높이 평가했다. ●소바지, 분자기계 설계한 多분야 연구자 소바지 교수는 1944년 프랑스 파리에서 태어나 루이파스퇴르대에서 무기화학으로 박사학위를 받은 뒤 이산화탄소의 전기화학적 환원, 광합성반응 모델 같은 다양한 분야를 연구한 ‘다(多)분야 연구자’로 유명하다. 소바지 교수는 1983년 원자의 화학적 결합 방식인 공유 결합이 아닌 고리 형태로 기계적 방식으로 결합된 화합물 ‘캐터네인’을 합성해 분자기계 개발에 단초를 만들었다. ●스토다트, 합성화학 공로로 英서 작위 거대분자화학과 나노분야의 세계적 석학인 스토다트 교수는 1942년 영국 에든버러에서 태어나 1966년 에든버러대에서 박사학위를 받았다. 그는 영국과 미국을 오가며 합성화학 분야 발전에 기여한 공로를 인정받아 2006년 12월 엘리자베스 2세 영국 여왕에게서 기사 작위를 수여받았다. 스토다트 교수는 1991년 실 모양의 분자에 고리 모양의 분자가 끼어진 ‘로택산’이라는 물질을 합성해 분자기계의 가능성을 한층 높였다. ●페링하, 나노자동차로 분자기계 실현 페링하 교수는 1951년 네덜란드에서 태어나 1978년 그로닝겐대에서 합성유기화학으로 박사학위를 받은 뒤 1984년부터 모교에서 화학교수로 재직하면서 분자나노기술과 단일촉매 기술에 관한 연구를 해왔다. 1999년 분자모터를 합성해 자동차 바퀴처럼 연결해 ‘나노자동차’를 만들어 분자기계를 실현하기도 했다. 이덕환 서강대 화학과 교수는 “분자기계는 원자나 분자를 핀셋으로 집어다 이어 붙일 수 있다는 개념으로 화학적으로도 매우 재미있고 창의적인 일”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“연구비 지원 기준 IF 수치 따지면 창의적 연구 아닌 트렌드에 종속” “기초과학 분야를 지원하기 위한 삼성미래기술육성재단의 과제 평가위원으로 참여했던 적이 있습니다. 그런데 심사기준에도 없던 ‘임팩트 팩터’(IF) 높은 학술지에 논문을 내겠다는 목표를 제시한 지원자들이 대부분이더군요. 유명 학술지에 논문을 내는 것이 연구 목표가 된다면 과연 창의적 연구가 가능하겠습니까.” 랜디 셰크먼(68) 캘리포니아 버클리대(UC버클리) 분자 및 세포생물학과 교수는 5일 연세대에서 기자들과 만나 이같이 밝혔다. 임팩트 팩터는 논문이 다른 논문에 얼마나 인용됐는지를 바탕으로 계산한 수치다. IF가 10 이상일 경우 인용이 많이 되는 학술지로 분류되는데 흔히 3대 과학학술지라고 하는 네이처, 사이언스, 셀은 IF가 30이 넘는다. 셰크먼 교수는 “IF는 30년 전 도서관 사서들이 잡지 구독량을 결정하기 위해 게재된 논문의 인용 횟수를 따지며 만든 개념인데 지금은 연구자들까지 종속될 정도로 무분별하게 쓰고 있다”며 “연구비를 지원하는 정부기관이 ‘IF 높은 학술지에 논문 게재’를 기준으로 한다면 창의적 연구보다는 트렌드를 따라가는 연구를 하라는 얘기”라고 비판했다. 그는 한국의 기초과학에 대한 조언도 아끼지 않았다. 미국도 약 70년 전인 제2차 세계대전 직후 국립보건원(NIH)과 국립과학재단(NSF)을 설립해 안정적인 기초연구 지원 시스템을 갖췄다고 소개했다. 셰크먼 교수는 자신이 만난 미국 내 한국인 연구자들의 사례를 들며 우수 한인과학자들을 끌어들이거나 기초과학 기반을 탄탄히 다지기 위해서는 잘 알려지지 않은 기초과학 분야도 어려움 없이 안정적으로 연구할 수 있다는 확신을 갖게 해주는 것이 필요하다고 강조했다. 세포의 물질운송 메커니즘을 규명한 공로로 제임스 로스먼 예일대 교수, 토마스 쥐트호프 스탠퍼드대 교수와 함께2013년 노벨 생리의학상을 수상한 셰크먼 교수는 지난 9월 연세대 생명시스템학과 석좌교수 및 기초과학연구원(IBS) 자문교수로 임용됐다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

이론+실무 대가… “AI시대 화두는 노동시장 변화” ●제리 캐플런 AI 기업 설립한 베스트셀러 작가 미래 통찰력 제시 이번 서울미래컨퍼러런스에는 미국 실리콘밸리의 대표적 인공지능(AI) 전문가인 제리 캐플런 스탠퍼드대 법정보학센터 교수가 참석해 인공지능의 미래에 대한 통찰력을 제시한다. 캐플런 교수는 실리콘밸리에서 4개의 스타트업을 공동 창업해 운영한 기업가이자 기술혁신가로 잘 알려져 있다. 그는 1987년 애플의 아이패드와 같은 형태의 태블릿PC의 기본 아이디어를 제시했을 뿐 아니라 초창기 인공지능 기업을 세운 바 있다. 또 세계 최초의 온라인 경매사이트인 ‘온세일닷컴’을 만들기도 했다. 기업 운영의 경험을 살려 ‘스타트업: 실리콘 밸리 어드벤처’라는 책을 펴내 일약 베스트셀러 작가의 반열에 오르기도 한 카플란 교수는 지난해 ‘인공지능 시대의 부와 노동의 미래’라는 부제가 달린 ‘인간은 필요 없다’라는 다소 충격적인 제목의 책을 펴냈다. 올해는 ‘인공지능: 모두가 알아야 할 것들’이라는 책을 출판해 이론과 실무를 겸비한 인공지능 분야의 ‘구루’(Guru·대가)로 꼽히고 있다. 펜실베이니아대에서 인공지능과 컴퓨터언어학 박사 학위를 받은 캐플런 교수는 현재 스탠퍼드대 법정보학센터와 컴퓨터공학과에서 인공지능의 사회·경제적 영향, 윤리적 문제 등을 가르치는 교육자로 활동하고 있다. 그는 최근 AI가 가져올 미래와 인류의 대응에 대해 관심을 갖고 연구하고 있다. 지난 3월 이세돌 9단과 구글의 자회사 딥마인드에서 개발한 인공지능 알파고의 바둑 대결을 본 뒤 그는 “기계는 사람이 아니라 사람인 척하는 것일 뿐이기 때문에 인간과 기계의 대결은 의미가 없다”고 지적하기도 했다. 특히 캐플런 교수는 AI가 가져올 가장 큰 변화는 ‘노동시장’이라고 지적하고 있다. 일자리 자체가 모두 사라지지는 않겠지만 오래전부터 시작됐던 자동화 과정을 더욱 가속화시켜 사라지는 일자리는 많은 반면 새로 생겨나는 일자리는 많지 않기 때문에 그 간극을 메우는 것이 인공지능 시대의 중요한 화두가 될 것이라고 전망하고 있다. 이 같은 생각을 바탕으로 이번 서울미래컨퍼런스에서 캐플런 교수는 AI를 필두로 한 다양한 새로운 기술들이 사회에 어떤 영향을 미칠 것인지에 대해 예측하고 그에 대한 대응 방법은 무엇인지에 대해 논의하는 시간을 갖게 해 줄 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 日 AI 선구자… “인간에게 더 나은 미래 열어줄 것” ●마쓰오 유타카 AI 비약적 발전 사회적 변화와 윤리 문제 과제 “인공지능(AI)은 빠른 속도로 발전할 것입니다. 하지만 인공지능으로 가능한 일들은 아직 한정적인 것이 현실입니다. 덧셈과 뺄셈을 하던 인간이 전자계산기에 맞선 것처럼, 인공지능이 인간을 지배한다고 말하는 것은 우스운 이야기에 지나지 않습니다.” 일본 인공지능 연구의 선구자인 마쓰오 유타카(41) 도쿄대 특임 준교수는 인공지능에 대해 지나친 기대와 우려 모두를 경계한다. 인공지능이 인간 역할의 상당 부분을 대체하지만, 인간의 근본적인 영역까지 대체하거나 인간을 정복하지는 못할 것이며 오히려 인간에게 더 나은 미래를 가져다 줄 것이라고 내다본다. 마쓰오 교수는 일본 정보기술(IT)분야의 대표적인 젊은 학자로 꼽힌다. 2002년 도쿄대에서 박사학위를 받은 뒤 2007년까지 일본 산업기술종합연구소 연구원과 미국 스탠퍼드대 객원 연구원 등을 거쳤다. 특히 일본의 인공지능 기술 발전과 사회적 논의에 상당한 기여를 한 것으로 평가받는다. 일본 인공지능학회로부터 논문상(2002년)을 받은 것을 시작으로 인공지능학회 편집위원장과 이사를 거쳐 2014년 창립한 인공 인공지능학회 윤리위원회의 초대 위원장 자리에 올랐다. 마쓰오 교수는 지난해 펴낸 저서 ‘인공지능과 딥러닝’에서 인공지능을 “구입해 볼 가치가 있는 복권”이라고 평가한다. 기계학습의 한 영역인 ‘딥러닝’(Deep Learning)을 통해 인공지능은 비약적인 발전을 거듭하지만, 인간과 상호 협조하며 인간의 창조성과 능력을 더욱 도출할 것이라고 전망한다. 다만 인공지능의 발전이 가져올 사회의 변화와 윤리적 문제를 예측하고 지금부터 준비해야 한다고 강조한다. 마쓰오 교수는 일본 산업계가 인공지능 경쟁에서 살아남기 위한 과제도 제시했다. ▲데이터의 이용에 대한 사회적 수용성 높이기 ▲데이터의 이용에 관한 법 정비 ▲제조업 우선 사상의 타파 ▲인공지능에 대한 학회·업계의 비관론 극복 ▲기업의 인공지능 기술 투자 등이다. 국내 학계와 산업계도 새겨들을 만한 지적이다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr 드론 혁신가… 캐치볼하는 쿼드콥터 등 개발 화제 ●라파엘로 안드레아 키바 시스템으로 아마존 물류혁명 예술도 넘나들어 2013년 6월 스코틀랜드 에든버러에서 열린 ‘TED글로벌 2013’에서 라파엘로 안드레아 스위스 취리히연방공과대학 교수는 회전날개 4개가 달린 드론의 일종인 ‘쿼드콥터’의 놀라운 운동능력을 선보여 화제를 모았다. 안드레아 교수가 길다란 막대를 쿼드콥터 위에 올려놓자 쿼드콥터가 스스로 균형을 잡고 비행해 막대가 떨어지지 않고 서 있었고, 쿼드콥터 세 대가 협력해 캐치볼을 하듯 사람과 공을 주고받기도 했다. 수학 모델과 제어 이론에 기반해 만들어진 알고리즘을 통해 쿼드콥터가 스스로 동작을 학습한 결과다. 2016년 캐나다 밴쿠버에서 열린 ‘TED 2016’에서는 드론의 무한한 가능성을 청중들의 눈앞에서 펼쳐내 박수갈채를 받았다. 안드레아 교수는 드론이 짐을 옮기거나 배달하는 간단한 동작을 비롯해, 영화 ‘해리포터’에 등장하는 마술 등불 같은 움직이는 전등을 재현해 보였다. 빵 한 조각보다 가벼운 마이크로 쿼드콥터를 활용해 별들이 하늘을 유영하는 장관을 만들어내기도 했다. 미국 코넬대 기계항공학 교수를 거쳐 스위스 취리히연방공과대학에서 동역학시스템 제어 분야를 연구하는 안드레아 교수는 세계 로봇공학에 무궁무진한 상상력과 영감을 불어넣고 있다. 그가 연구하는 드론은 사람이 조종하는 대로 비행하는 차원을 넘어 알고리즘의 제어를 통해 창조적인 활동을 한다. 그가 이끄는 연구팀이 개발한 드론은 공중곡예를 펼치거나 구조물을 쌓고, 로봇들은 스스로 합체해 헬리콥터 드론을 만들어내기도 한다. 그의 활동 반경은 학계와 산업계, 예술계를 넘나든다. 그는 ‘키바 시스템’이라는 회사를 설립하고 물류센터 안에서 일사불란하게 움직이며 상품을 나르는 ‘키바 로봇’을 개발했다. 2012년 세계 최대 전자상거래 기업 아마존에 7억 7500만 달러(8500억원)에 인수되면서 아마존의 물류 혁명에 기여했다. 2014년에는 드론과 예술의 콜라보레이션 프로젝트 중 하나로 5분 분량의 단편영화 ‘불꽃’(Sparked)을 공개했다. 영화 속에서는 몸체 가운데에 전구를 달고 패브릭으로 감싸 마치 샹들리에와 같은 모습을 한 드론들이 서로 부딪치지 않고 자유롭게 움직이며 공중에서 춤을 춘다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

이론+실무 대가… “AI시대 화두는 노동시장 변화” ●제리 캐플런美초창기 인공지능 기업 설립 AI 책 펴낸 베스트셀러 작가 이번 서울미래컨퍼러런스에는 미국 실리콘밸리의 대표적 인공지능(AI) 전문가인 제리 캐플런 스탠퍼드대 법정보학센터 교수가 참석해 인공지능의 미래에 대한 통찰력을 제시한다. 캐플런 교수는 실리콘밸리에서 4개의 스타트업을 공동 창업해 운영한 기업가이자 기술혁신가로 잘 알려져 있다. 그는 1987년 애플의 아이패드와 같은 형태의 태블릿PC의 기본 아이디어를 제시했을 뿐 아니라 초창기 인공지능 기업을 세운 바 있다. 또 세계 최초의 온라인 경매사이트인 ‘온세일닷컴’을 만들기도 했다. 기업 운영의 경험을 살려 ‘스타트업: 실리콘 밸리 어드벤처’라는 책을 펴내 일약 베스트셀러 작가의 반열에 오르기도 한 카플란 교수는 지난해 ‘인공지능 시대의 부와 노동의 미래’라는 부제가 달린 ‘인간은 필요 없다’라는 다소 충격적인 제목의 책을 펴냈다. 올해는 ‘인공지능: 모두가 알아야 할 것들’이라는 책을 출판해 이론과 실무를 겸비한 인공지능 분야의 ‘구루’(Guru·대가)로 꼽히고 있다. 펜실베이니아대에서 인공지능과 컴퓨터언어학 박사 학위를 받은 캐플런 교수는 현재 스탠퍼드대 법정보학센터와 컴퓨터공학과에서 인공지능의 사회·경제적 영향, 윤리적 문제 등을 가르치는 교육자로 활동하고 있다. 그는 최근 AI가 가져올 미래와 인류의 대응에 대해 관심을 갖고 연구하고 있다. 지난 3월 이세돌 9단과 구글의 자회사 딥마인드에서 개발한 인공지능 알파고의 바둑 대결을 본 뒤 그는 “기계는 사람이 아니라 사람인 척하는 것일 뿐이기 때문에 인간과 기계의 대결은 의미가 없다”고 지적하기도 했다. 특히 캐플런 교수는 AI가 가져올 가장 큰 변화는 ‘노동시장’이라고 지적하고 있다. 일자리 자체가 모두 사라지지는 않겠지만 오래전부터 시작됐던 자동화 과정을 더욱 가속화시켜 사라지는 일자리는 많은 반면 새로 생겨나는 일자리는 많지 않기 때문에 그 간극을 메우는 것이 인공지능 시대의 중요한 화두가 될 것이라고 전망하고 있다. 이 같은 생각을 바탕으로 이번 서울미래컨퍼런스에서 캐플런 교수는 AI를 필두로 한 다양한 새로운 기술들이 사회에 어떤 영향을 미칠 것인지에 대해 예측하고 그에 대한 대응 방법은 무엇인지에 대해 논의하는 시간을 갖게 해 줄 것이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 日 AI 선구자… “인간에게 더 나은 미래 열어줄 것” ●마쓰오 유타카 AI·인간 상호작용 통해 발전 사회적 변화·윤리 문제 대비를 “인공지능(AI)은 빠른 속도로 발전할 것입니다. 하지만 인공지능으로 가능한 일들은 아직 한정적인 것이 현실입니다. 덧셈과 뺄셈을 하던 인간이 전자계산기에 맞선 것처럼, 인공지능이 인간을 지배한다고 말하는 것은 우스운 이야기에 지나지 않습니다.” 일본 인공지능 연구의 선구자인 마쓰오 유타카(41) 도쿄대 특임 준교수는 인공지능에 대해 지나친 기대와 우려 모두를 경계한다. 인공지능이 인간 역할의 상당 부분을 대체하지만, 인간의 근본적인 영역까지 대체하거나 인간을 정복하지는 못할 것이며 오히려 인간에게 더 나은 미래를 가져다 줄 것이라고 내다본다. 마쓰오 교수는 일본 정보기술(IT)분야의 대표적인 젊은 학자로 꼽힌다. 2002년 도쿄대에서 박사학위를 받은 뒤 2007년까지 일본 산업기술종합연구소 연구원과 미국 스탠퍼드대 객원 연구원 등을 거쳤다. 특히 일본의 인공지능 기술 발전과 사회적 논의에 상당한 기여를 한 것으로 평가받는다. 일본 인공지능학회로부터 논문상(2002년)을 받은 것을 시작으로 인공지능학회 편집위원장과 이사를 거쳐 2014년 창립한 인공 인공지능학회 윤리위원회의 초대 위원장 자리에 올랐다. 마쓰오 교수는 지난해 펴낸 저서 ‘인공지능과 딥러닝’에서 인공지능을 “구입해 볼 가치가 있는 복권”이라고 평가한다. 기계학습의 한 영역인 ‘딥러닝’(Deep Learning)을 통해 인공지능은 비약적인 발전을 거듭하지만, 인간과 상호 협조하며 인간의 창조성과 능력을 더욱 도출할 것이라고 전망한다. 다만 인공지능의 발전이 가져올 사회의 변화와 윤리적 문제를 예측하고 지금부터 준비해야 한다고 강조한다. 마쓰오 교수는 일본 산업계가 인공지능 경쟁에서 살아남기 위한 과제도 제시했다. ▲데이터의 이용에 대한 사회적 수용성 높이기 ▲데이터의 이용에 관한 법 정비 ▲제조업 우선 사상의 타파 ▲인공지능에 대한 학회·업계의 비관론 극복 ▲기업의 인공지능 기술 투자 등이다. 국내 학계와 산업계도 새겨들을 만한 지적이다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr 드론 혁신가… 캐치볼하는 쿼드콥터 등 개발 화제 ■라파엘로 안드레아 ‘키바 시스템’ 아마존 물류혁명 춤추는 드론 등 예술 넘나들어 2013년 6월 스코틀랜드 에든버러에서 열린 ‘TED글로벌 2013’에서 라파엘로 안드레아 스위스 취리히연방공과대학 교수는 회전날개 4개가 달린 드론의 일종인 ‘쿼드콥터’의 놀라운 운동능력을 선보여 화제를 모았다. 안드레아 교수가 길다란 막대를 쿼드콥터 위에 올려놓자 쿼드콥터가 스스로 균형을 잡고 비행해 막대가 떨어지지 않고 서 있었고, 쿼드콥터 세 대가 협력해 캐치볼을 하듯 사람과 공을 주고받기도 했다. 수학 모델과 제어 이론에 기반해 만들어진 알고리즘을 통해 쿼드콥터가 스스로 동작을 학습한 결과다. 2016년 캐나다 밴쿠버에서 열린 ‘TED 2016’에서는 드론의 무한한 가능성을 청중들의 눈앞에서 펼쳐내 박수갈채를 받았다. 안드레아 교수는 드론이 짐을 옮기거나 배달하는 간단한 동작을 비롯해, 영화 ‘해리포터’에 등장하는 마술 등불 같은 움직이는 전등을 재현해 보였다. 빵 한 조각보다 가벼운 마이크로 쿼드콥터를 활용해 별들이 하늘을 유영하는 장관을 만들어내기도 했다. 미국 코넬대 기계항공학 교수를 거쳐 스위스 취리히연방공과대학에서 동역학시스템 제어 분야를 연구하는 안드레아 교수는 세계 로봇공학에 무궁무진한 상상력과 영감을 불어넣고 있다. 그가 연구하는 드론은 사람이 조종하는 대로 비행하는 차원을 넘어 알고리즘의 제어를 통해 창조적인 활동을 한다. 그가 이끄는 연구팀이 개발한 드론은 공중곡예를 펼치거나 구조물을 쌓고, 로봇들은 스스로 합체해 헬리콥터 드론을 만들어내기도 한다. 그의 활동 반경은 학계와 산업계, 예술계를 넘나든다. 그는 ‘키바 시스템’이라는 회사를 설립하고 물류센터 안에서 일사불란하게 움직이며 상품을 나르는 ‘키바 로봇’을 개발했다. 2012년 세계 최대 전자상거래 기업 아마존에 7억 7500만 달러(8500억원)에 인수되면서 아마존의 물류 혁명에 기여했다. 2014년에는 드론과 예술의 컬래버레이션 프로젝트 중 하나로 5분 분량의 단편영화 ‘불꽃’(Sparked)을 공개했다. 영화 속에서는 몸체 가운데에 전구를 달고 패브릭으로 감싸 마치 샹들리에와 같은 모습을 한 드론들이 서로 부딪치지 않고 자유롭게 움직이며 공중에서 춤을 춘다. 김소라 기자 sora@seoul.co.kr

4차 산업혁명에 대한 논의에서 언급되는 핵심 기술은 ▲사물인터넷(IoT) ▲로보틱스 ▲3D 프린팅 ▲빅데이터 ▲인공지능(AI)이다. 이 기술들이 정보통신(ICT), 물리학, 생물학 등과 융합돼 스마트 공장, 무인자율주행자동차 같은 새로운 제품과 서비스를 창출해 새로운 시대를 열게 된다. 로봇의 능력은 기계 몸체가 수행할 수 있는 동작과 두뇌가 계산하고 제어할 수 있는 업무에 좌우된다. 최근 로봇에 들어가는 전기 및 기계부품의 신뢰도가 높아지면서 인터넷을 통해 지능형 기계로 확장될 수 있는 가능성도 한층 커지고 있다. 4차 산업혁명기의 로봇은 기존 로봇공학 기술에 생물학적 구조를 접목시켜 보다 뛰어난 적응성과 유연성을 갖추게 된다. 이에 따라 정밀 농업에서 간호까지 다양한 분야의 광범위한 업무를 처리할 수 있을 만큼 활용도가 다양해지게 된다. 더군다나 AI와 결합되면 빅데이터와 센서에서 입력되는 정보들이 딥러닝 알고리즘을 거쳐 사람의 언어를 이해하고 말하는 것은 물론 외국어 번역까지 가능해져 인간과의 협업에 더욱 탄력이 붙을 것으로 점쳐진다. 실제로 IBM과 퀄컴 등 글로벌 기업은 인간 신경망을 흉내낸 뉴로모픽 칩을 개발했다. 이들은 뉴로모픽 칩을 로봇에 장착해 스스로 다양한 외부 자극을 인식하고 반응할 수 있도록 하는 기술을 연구 중이다. 세계적인 컨설팅사인 보스턴컨설팅은 2000년 74억 달러였던 세계 로봇 시장규모가 매년 9% 수준으로 성장해 2025년에는 66억 9000만 달러 규모에 이를 것으로 예측했다. 개인용 로봇, 상업용 로봇, 산업용 로봇, 군사용 로봇 가운데 산업용 로봇 시장의 비율은 가장 커다란 비중을 차지하며 2000년부터 2025년까지 연평균 7.6%씩 성장할 것으로 예상했다. 물론 우려도 적지 않다. 인공지능과 로보틱스의 발달에 따른 일자리 절벽 시대가 찾아올 것이라는 우려가 대표적이다. 차두원 한국과학기술기획평가원(KISTEP) 연구위원은 “4차 산업혁명과 함께 가장 많이 언급되는 것이 인공지능을 갖춘 로봇이 일자리를 대체하면서 나타날 수 있는 ‘제4의 실업시대’ 우려”라며 “올 초 다보스 포럼에서 발표된 ‘미래 고용 보고서’에 따르면 세계 주요 15개국에서 향후 5년간 약 500만개의 일자리가 사라질 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 1월 말 스위스 다보스에서 열린 ‘제46회 세계경제포럼’(WEF), 일명 다보스포럼의 주제는 ‘4차 산업혁명의 이해’였다. 4차 산업혁명이라는 특이점을 통해 다양한 글로벌 경제위기를 극복할 수 있을 뿐만 아니라 사회구조에 혁명적 변화가 있을 것이라는 기대감의 반영이었다. 4차 산업혁명은 모바일 인터넷, 정밀센서, 인공지능(AI)과 기계학습 등이 기존 생산시스템을 결합시키면서 촉발될 것이라고 전문가들은 전망하고 있다. 구글과 IBM은 인공지능을 실제 비즈니스에 접목시키기 위해 발빠르게 움직이고 있다. AI 기술 중 하나인 딥러닝은 방대한 데이터를 분석해 얻을 수 있는 정보 간 구조와 관계를 컴퓨터가 스스로 학습해 체계적으로 모델링할 수 있다는 점에서 주목받고 있다. 의료분야의 경우 관련 이미지 자료들과 데이터는 정형화돼 있는 경우가 많기 때문에 AI가 접목될 경우 좀더 빠르고 정확한 진단과 치료가 이뤄질 수 있을 것으로 기대하고 있다. 실제로 IBM은 AI 왓슨을 활용해 지난해 ‘왓슨 헬스’사를 출범하고 뉴욕 메모리얼 슬론 케터링 암센터 및 MD앤더슨 암센터와 협업을 진행하고 있는 상황이다. 또 핀테크가 주목받으면서 많은 글로벌 금융사들은 AI를 활용해 정확한 투자자문 서비스를 제공하는 데 관심을 갖고 있다. 특히 AI는 금융범죄 예방을 위한 보안기능에도 탁월한 능력을 보여줄 것으로 기대되고 있다. AI로 시간신호, 물리적 위치 등을 포함한 수천개의 변수를 분석해 특정 사기 유형 추정, 범행수법, 유사수법을 사전에 탐지해 금융범죄를 예방할 수 있다는 것이다. 인공지능은 교육분야에서도 일대 변혁을 가져다줄 것으로 예상된다. 기존 주입식 교육이 아닌 개인별 맞춤 커리큘럼으로 학습 성취도를 높이는 한편 나라별 문화 차이를 초월해 지식과 정보가 유통되도록 하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보인다. 김홍석 한국생산기술연구원 청정생산시스템 연구소장은 “AI는 궁극적으로 인간의 역할을 상당 부분 대체하겠지만 완벽한 수준의 정확도와 안정성을 갖추기 전까지는 인간과 협조를 해나갈 수밖에 없을 것”이라며 “그 과정에서 산업지형은 물론 인간의 삶을 빠르게 바꿔 나갈 것으로 보인다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

올해 1월 말 스위스 다보스에서 열린 ‘제46회 세계경제포럼’(WEF), 일명 다보스포럼의 주제는 ‘4차 산업혁명의 이해’였다. 4차 산업혁명이라는 특이점을 통해 다양한 글로벌 경제위기를 극복할 수 있을 뿐만 아니라 사회구조에 혁명적 변화가 있을 것이라는 기대감의 반영이었다. 4차 산업혁명은 모바일 인터넷, 정밀센서, 인공지능(AI)과 기계학습 등이 기존 생산시스템을 결합시키면서 촉발될 것이라고 전문가들은 전망하고 있다. 구글과 IBM은 인공지능을 실제 비즈니스에 접목시키기 위해 발빠르게 움직이고 있다. AI 기술 중 하나인 딥러닝은 방대한 데이터를 분석해 얻을 수 있는 정보 간 구조와 관계를 컴퓨터가 스스로 학습해 체계적으로 모델링할 수 있다는 점에서 주목받고 있다. 더군다나 최근 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터 처리 기술의 발달로 딥러닝을 통한 인공지능 상용화에 대한 기대감과 가능성은 점점 커지고 있다. 의료분야의 경우 관련 이미지 자료들과 데이터는 정형화돼 있는 경우가 많기 때문에 AI가 접목될 경우 좀더 빠르고 정확한 진단과 치료가 이뤄질 수 있을 것으로 기대하고 있다. 실제로 IBM은 AI 왓슨을 활용해 지난해 ‘왓슨 헬스’사를 출범하고 뉴욕 메모리얼 슬론 케터링 암센터 및 MD앤더슨 암센터와 협업을 진행하고 있는 상황이다. 또 핀테크가 주목받으면서 많은 글로벌 금융사들은 AI를 활용해 정확한 투자자문 서비스를 제공하는 데 관심을 갖고 있다. 특히 AI는 금융범죄 예방을 위한 보안기능에도 탁월한 능력을 보여줄 것으로 기대되고 있다. AI로 시간신호, 물리적 위치 등을 포함한 수천개의 변수를 분석해 특정 사기 유형 추정, 범행수법, 유사수법을 사전에 탐지해 금융범죄를 예방할 수 있다는 것이다. 인공지능은 교육분야에서도 일대 변혁을 가져다줄 것으로 예상된다. 기존 주입식 교육이 아닌 개인별 맞춤 커리큘럼으로 학습 성취도를 높이는 한편 나라별 문화 차이를 초월해 지식과 정보가 유통되도록 하는 데 중요한 역할을 할 것으로 보인다. 김홍석 한국생산기술연구원 청정생산시스템 연구소장은 “AI는 궁극적으로 인간의 역할을 상당 부분 대체하겠지만 완벽한 수준의 정확도와 안정성을 갖추기 전까지는 인간과 협조를 해나갈 수밖에 없을 것”이라며 “그 과정에서 산업지형은 물론 인간의 삶을 빠르게 바꿔 나갈 것으로 보인다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

4차 산업혁명에 대한 논의에서 언급되는 핵심 기술은 ▲사물인터넷(IoT) ▲로보틱스 ▲3D 프린팅 ▲빅데이터 ▲인공지능(AI)이다. 이 기술들이 정보통신(ICT), 물리학, 생물학 등과 융합돼 스마트 공장, 무인자율주행자동차 같은 새로운 제품과 서비스를 창출해 새로운 시대를 열게 된다. 로봇의 능력은 기계 몸체가 수행할 수 있는 동작과 두뇌가 계산하고 제어할 수 있는 업무에 좌우된다. 최근 로봇에 들어가는 전기 및 기계부품의 신뢰도가 높아지면서 인터넷을 통해 지능형 기계로 확장될 수 있는 가능성도 한층 커지고 있다. 4차 산업혁명기의 로봇은 기존 로봇공학 기술에 생물학적 구조를 접목시켜 보다 뛰어난 적응성과 유연성을 갖추게 된다. 이에 따라 정밀 농업에서 간호까지 다양한 분야의 광범위한 업무를 처리할 수 있을 만큼 활용도가 다양해지게 된다. 더군다나 AI와 결합되면 빅데이터와 센서에서 입력되는 정보들이 딥러닝 알고리즘을 거쳐 사람의 언어를 이해하고 말하는 것은 물론 외국어 번역까지 가능해져 인간과의 협업에 더욱 탄력이 붙을 것으로 점쳐진다. 실제로 IBM과 퀄컴 등 글로벌 기업은 인간 신경망을 흉내낸 뉴로모픽 칩을 개발했다. 이들은 뉴로모픽 칩을 로봇에 장착해 스스로 다양한 외부 자극을 인식하고 반응할 수 있도록 하는 기술을 연구 중이다. 현재 로보틱스 분야 연구는 로봇이 할 수 있는 일의 경계를 확장하는 것과 로봇의 제조, 제어능력, 추론, 협동 능력을 향상시키는 두 방향으로 진행되고 있다. 세계적인 컨설팅사인 보스턴컨설팅은 2000년 74억 달러였던 세계 로봇 시장규모가 매년 9% 수준으로 성장해 2025년에는 66억 9000만 달러 규모에 이를 것으로 예측했다. 개인용 로봇, 상업용 로봇, 산업용 로봇, 군사용 로봇 가운데 산업용 로봇 시장의 비율은 가장 커다란 비중을 차지하며 2000년부터 2025년까지 연평균 7.6%씩 성장할 것으로 예상했다. 물론 우려도 적지 않다. 인공지능과 로보틱스의 발달에 따른 일자리 절벽 시대가 찾아올 것이라는 우려가 대표적이다. 차두원 한국과학기술기획평가원(KISTEP) 연구위원은 “4차 산업혁명과 함께 가장 많이 언급되는 것이 인공지능을 갖춘 로봇이 일자리를 대체하면서 나타날 수 있는 ‘제4의 실업시대’ 우려”라며 “올 초 다보스 포럼에서 발표된 ‘미래 고용 보고서’에 따르면 세계 주요 15개국에서 향후 5년간 약 500만개의 일자리가 사라질 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 28일 괌 인근 해상에서 발생한 제18호 태풍 차바는 10월 한반도에 상륙한 태풍 중 가장 강한 태풍으로 기록됐다. 기상청은 “태풍 차바로 인해 제주와 남부 일부 지역의 10월 최대 순간풍속과 강수량 1위가 경신됐다”고 5일 밝혔다. 1985년 10월에 발생한 제20호 태풍 ‘브랜다’로 인한 최대순간풍속 38.8m를 뛰어넘는 수치다. 이 같은 제주의 최대 순간풍속은 7~9월에 발생한 태풍의 풍속보다도 강했던 것으로 기록됐다. 1959년 9월에 한반도에 상륙해 849명의 사망 및 실종자를 내 역대 최악의 태풍 중 하나로 기록된 ‘사라’의 최대순간풍속인 초속 46.9m보다 강했다. 당초 태풍 차바는 발생 직후 서쪽인 중국 남부 내륙지역으로 향할 것으로 예상됐지만 하루 만에 서북서 방향으로 경로를 틀어 일본 오키나와 쪽을 지나 일본열도로 상륙할 것으로 예상됐다. 일반적으로 10월에 발생하는 태풍은 일본 남쪽 해상을 지나지만 올해는 지난 여름 폭염을 가져온 북태평양 고기압의 세력을 유지해 태풍의 경로가 변할 것으로 분석됐기 때문이다. 실제로 지난 3일부터는 북북서 방향으로 방향을 틀면서 서귀포 동남쪽 170㎞ 부근 해상을 지날 것으로 예상됐다. 이때부터 제주를 비롯해 한반도 남해안 일대에 일부 피해가 있을 것이라는 우려가 나오기는 했지만 이번과 같은 심각한 피해는 예상하지 못했다. 이 때문에 일부 네티즌은 태풍 ‘차바’가 발생한 직후인 미국과 일본, 영국 등 주요 수치모델과 우리 기상청의 태풍이동경로를 비교하면서 기상청이 태풍 예측에 실패한 것이 아니냐는 눈길을 보내고 있다. 미국 합동태풍경보센터(JTWC)와 영국 기상청, 일본 기상청 태풍앙상블, 미해군 수치예측모델이 지난달 말 예측한 경로에 따르면 제주도 남쪽 해상과 일본 열도를 통과할 것으로 예측했으나 우리 기상청은 28일 새벽 5시에 예보한 경로에서는 중국 남부 내륙지역을 지날 것으로 예상했기 때문이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지난달 전국 평균 기온이 6월의 평년 기온을 웃돌았다. 초여름보다 더운 초가을을 지냈다는 의미다. 4일 기상청에 따르면 9월 전국 평균 기온은 21.6도로 평년보다 1.1도 높았다. 1973년 이후 여섯 번째로 높은 기온일 뿐만 아니라 여름이 시작되는 6월의 평년 기온(21.2도)을 상회한다. 서울과 경기도의 9월 평균 기온은 22.5도로 평년(20.7도)보다 1.8도 높아 1973년 이래 최고치를 기록했다. 올 9월에 늦더위가 기승을 부린 것은 전국이 주로 고기압의 영향을 받거나 고기압의 가장자리에 들어 더운 남풍이 유입됐기 때문이다. 또 구름이 낀 날이 많아 복사냉각이 약해지면서 최저기온도 평년(16.1도)보다 크게 높았다. 지난달 27∼28일에는 일시적으로 북태평양고기압이 확장한 가운데 남쪽에서 따뜻한 공기가 유입돼 전국 평균 최저기온이 평년보다 6.4도 높았다. 한편 제18호 태풍 ‘차바’(CHABA)의 북상으로 4일 오후 8시 제주도 전 지역과 전 해상에는 태풍주의보가 발령됐다. 이날 밤부터 5일까지 제주도와 남부지방은 차바의 직접적인 영향으로 최고 순간 풍속 35m/s 이상의 매우 강한 바람과 함께 최대 400㎜ 이상의 폭우가 예상된다. 차바의 예상 진로와 강도가 현재처럼 유지되면 제주도는 2007년 제11호 태풍 ‘나리’ 당시와 비슷한 영향을 받을 것으로 우려된다. 나리가 덮친 2007년 9월 16일과 17일에는 한라산 윗세오름 568.0㎜, 성판악 561.5㎜, 제주 420.5㎜ 등의 물폭탄이 쏟아졌다. 부산 교육청은 5일 유치원과 초등학교, 중학교에 임시 휴업조치를 내렸고 제주 지역 각급 학교는 학교장 재량으로 5일 아침 등교 시간을 평소보다 30분 정도 늦추기로 했다. 서울 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 제주 황경근 기자 kkhwang@seoul.co.kr

올해 노벨 물리학상은 액체, 고체, 기체라는 3가지 상태와는 전혀 다른 새로운 물질 상태와 그 성질을 발견한 영국 출신의 미국 응집물리학자들에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 4일(현지시간) 노벨 물리학상 수상자로 데이빗 사울리스(왼쪽·82) 미국 워싱턴대 교수, 던컨 홀데인(가운데·65) 프린스턴대 교수, 마이클 코스터리츠(오른쪽·74)브라운대 교수 3명을 선정했다고 밝혔다. 노벨위원회는 3명의 과학자가 위상 상전이와 위상물질을 이론적으로 발견해 새로운 개념의 초전도체와 양자컴퓨터 개발의 단초를 마련했다고 평가했다. 매년 노벨과학상 수상자 예측을 내놓는 톰슨로이터를 비롯해 많은 사람들이 올해 노벨물리학상은 ‘금세기 최고의 발견’으로 알려진 중력파를 검출하는데 아이디어를 제공한 킵 손 미국 칼텍 명예교수, 로널드 드레버 칼텍 명예교수, 라이너 와이스 MIT 명예교수 3명에게 돌아갈 것으로 예상했다. 이 같은 예상은 지난 2월 11일 중력파 발견이 공식 발표된 이후 계속 이어져 왔다. 이 때문에 수상자가 발표됐던 스웨덴 왕립과학원 강당에서는 ‘예상 외’라는 분위기가 지배적이었다. 사울리스 교수는 1934년 영국 비어스덴에서 태어나 1958년 미국 코넬대에서 박사학위를 받은 뒤 초전도 현상과 핵입자 내 다양한 움직임에 대한 이론적 연구를 해 온 대표적인 고체물리학자다. 사울리스 교수는 1990년에 프레(pre)노벨상으로 알려진 울프상을 수상하기도 했다. 코스터리츠 교수는 1942년 영국 에버딘 출신으로 1969년 영국 옥스퍼드대에서 박사학위를 받은 뒤 사울리스 교수와 함께 1차원과 2차원 간 변형이 발생할 때 나타나는 물질의 변화를 설명하는 ‘코스터리츠-사울리스 전이’이론을 발표하기도 했다. 사울리스 교수와 코스터리츠 교수는 영국 버밍엄대 물리학과 사제지간인 것으로 알려졌다. 1951년 영국 런던에서 태어난 홀데인 교수는 옥스퍼드대에서 박사학위를 받아 1차원 공간에서 전자가 액체처럼 행동하는 ‘루틴저 액체’ 현상과 분수양자홀 효과 등 응집물질과 관련한 다양한 물리이론을 만들었다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 800만 스웨덴크로네(약 10억 2520만원)가 주어지는데 사울리스 교수가 400만 스웨덴크로네를 받고 나머지 400만 스웨덴크로네는 홀데인 교수와 코스터리츠 교수가 나눠 갖는다. 노벨위원회는 생리의학상과 물리학상 수상자를 발표한 데 이어 5일 화학상, 7일 평화상, 10일 경제학상 수상자를 차례로 발표한다. 문학상 수상자 발표는 아직 정해지지 않았다. 시상식은 노벨상을 만든 알프레드 노벨의 사망일인 12월 10일 스웨덴 스톡홀름과 노르웨이 오슬로에서 열린다. 노벨위원회는 “이번 노벨상 수상자의 업적 덕분에 내부는 절연체지만 표면에는 전류가 흐르는 위상절연체 같은 독특한 물질이 있을 수 있다는 걸 알게 됐다”며 “이들의 연구는 매우 기초적인 것이지만 다양한 전자·전기공학적 응용의 단초를 만들었다는 데 의미가 있다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“이제 우리 세계는 되돌릴 수 없을지도 모를 지구 온난화의 한계점을 넘어선 것 같다.”(The world has crossed a major greenhouse-gas milestone, and it may never turn back) 지난 1일 미국 스크립스 해양연구소는 하와이 마누아로아 관측소 모니터링 자료를 바탕으로 9월 평균 이산화탄소 수치가 400을 넘어섰다는 충격적인 결과를 발표했다. 마누라로아 관측소는 미국 해양대기관리청(NOAA) 산하 지구시스템연구소 소속으로 1958년부터 전 세계 이산화탄소 농도를 모니터링하고 있다. 대기 중 이산화탄소 농도가 최초로 400을 넘은 것은 2013년 5월 9일이었다. 당시 과학자들은 “이 수치는 지구 기후에 대한 분명한 경고신호”라고 강조했다. 그 이후 이산화탄소 농도 400은 ‘지구 온난화의 심리적 마지노선’처럼 여겨졌다. 그런데 올해 들어서 1월에 잠깐 400 이하로 떨어졌을 뿐 9월까지 내내 400을 웃돌았다. 심지어 올 5월에는 남극에서도 이산화탄소 농도가 400을 넘기도 했다. 스크립스 연구소의 랄프 킬링 박사는 “앞으로 몇 주에 한 번 정도는 400 이하로 떨어질 수는 있겠지만 올해 말까지 400 미만으로 수치가 떨어지지 않을 것”이라며 “이산화탄소는 오랜 시간 동안 대기 중에 남아 영향을 미치는 만큼 이번 세기 내에 400 이하로 떨어지는 것을 기대하는 것은 부질없을지도 모른다”고 말했다. 미국항공우주국(NASA)의 수석 기후학자인 개빈 슈미트 박사 역시 “전 세계의 이산화탄소 배출량이 내일부터 ‘0’이 돼도 현재 이산화탄소 수치에는 거의 영향을 미치지 못한다. 10년 후에나 약간 떨어질지도 모르겠다”며 비관적인 전망을 내놨다. 이산화탄소의 농도 증가는 지구 평균온도 상승과 밀접하다. 유엔 기후변화협약 당사국총회에선 산업혁명 이전과 비교해 지구 평균 온도가 2도 이상 상승할 경우 걷잡을 수 없는 상황이 벌어질 것이라고 예상하고 지구 평균온도 상승을 2도 이하로 억제하기로 합의했다. 과학자들은 대기 중 이산화탄소 농도가 480~530 정도가 되면 지구 평균 온도가 산업화 이전과 비교해 2도가 상승할 것으로 예상하고 있다. 현재 이산화탄소 농도 증가 속도는 연간 2~2.5 정도로, 이 속도가 유지될 경우 40년 뒤인 2050년 말이 되면 지구 온도 상승 마지노선에 도달하게 된다는 말이다. 영국 이스트앵글리아대 기후변화연구소 연구진들에 따르면 지금과 같은 수준으로 이산화탄소 농도가 증가하면 동물종의 34%, 식물종의 57%가 서식지를 잃어 생존에 위협을 겪게 된다. 각종 기후 예측 시뮬레이션을 보면 현 속도로 탄소배출량이 늘어날 경우 21세기가 끝나기 이전에 영화 ‘인터스텔라’에서 나오는 장면처럼 지구는 흙먼지로 가득한 행성이 될 것이라는 예측이 지배적이다. 미국의 대표적인 환경운동가 마크 라이너스가 쓴 ‘6도의 멸종’을 보면 기온이 1도 오를 때 고산 우림지대의 절반이 줄고 희귀동물의 서식지가 사라진다. 바닷물 온도도 올라가 세계에서 가장 크고 오래된 산호초 지대인 호주 그레이트 배리어 리프도 백화현상 때문에 회복 불능의 상태에 빠지게 된다. 2도가 상승하면 바닷속 이산화탄소 농도도 높아지면서 산성화해 갑각류를 비롯한 석회질 성분을 가진 해양생물이 멸종할 가능성이 커진다. 지구 온도가 2도 올라가면 북극 기온은 3~6도가량 치솟기 때문에 캐나다와 알래스카, 시베리아 북부 지역의 얼음 대부분이 사라지게 된다. 또 역대 가장 더웠던 때로 기록된 올여름과 같은 폭염이 연례행사처럼 이어지기 때문에 인간의 생존에도 심각한 영향을 미칠 것이라는 전망까지 나오고 있다. 슈미트 박사는 “우리가 예상했던 것보다 더 많은 온실가스가 다양한 원인에 의해 배출되면서 금세 450을 거쳐 500에 이를 것으로 예상된다”며 “인류는 파멸을 막기 위해서는 지금보다 더 노력을 해야 할 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

“지옥처럼 뜨겁고, 악마처럼 검고, 천사처럼 순수하며, 사랑처럼 달콤하구나.”나폴레옹 시절 프랑스 정치가이자 외교관인 샤를 모리스 드 탈레랑(1754~1838)이 커피에 대해 내린 평가입니다. 그보다 앞서 살았던 바로크 음악가 요한 세바스찬 바흐(1685~1750)도 유명한 커피 애호가로 “이 커피는 너무 달콤하구나. 천 번의 키스보다 달콤하고 백포도주보다 더 부드럽구나”라는 가사를 붙인 ‘커피 칸타타’를 작곡하기도 했습니다. 날씨가 쌀쌀해지는 가을이 되면 커피를 즐겨 마시지 않는 사람들도 갓 내린 커피의 향이 생각난다고 합니다. 저 역시 가을이 되면 통유리로 된 전망 좋은 카페에서 향기로운 원두커피 한 잔과 함께 시집 한 권을 펼쳐놓고 망중한을 즐기고 싶은 충동을 자주 느낍니다. 커피는 17세기 무렵 이슬람에서 유럽으로 처음 전해진 이후 지금까지 대표적인 기호식품으로 자리잡고 있습니다. 국제커피협회(ICO)는 매년 10월 1일을 ‘국제 커피의 날’로 정해 지난해부터 기념하고 있습니다. 한국의 대표적인 커피도시인 강원도 강릉에서도 2009년부터 10월 첫째 주말마다 ‘커피 축제’를 열고 있습니다. 실제로 한국은 전 세계에서 알아주는 커피 소비국입니다. 커피업계와 증권가에 따르면 지난해 기준 국내 커피 시장은 6조원 규모에 이르고 있으며 국민 1인당 연간 384잔 정도의 커피를 마신다고 하는 분석을 내놓기도 했습니다. 미국 하버드대 주간학보 ‘하버드 가제트’에서는 국제 커피의 날을 맞아 하버드대 연구자들이 연구해온 커피에 대한 각종 연구를 정리해 소개했습니다. 커피 속에는 각성효과를 내는 카페인과 항산화물질로 알려진 폴리페놀 성분이 들어 있습니다. 아직 밝혀지지 않은 수백 가지의 다른 화학성분들도 있지요. 또 커피콩을 볶는 ‘로스팅’ 과정에 따라 커피 속 화학성분들은 달라집니다. 이런 여러 성분들이 암부터 충치 예방까지 다양한 효능을 발휘하는 겁니다. 산지브 초프라 하버드 의대 교수와 대학 부설 ‘베스 이스라엘 디코니스 메디컬센터’(BIDMC) 공동연구팀은 커피가 간 효소의 수치를 낮춰 간경변과 간암을 예방해준다는 분석결과를, 알베르토 애쉐리오 공중보건대 교수팀은 커피 3~4잔을 꾸준히 마신 사람이 그렇지 않은 사람들에 비해 파킨슨병 발병률이 현저하게 낮다는 연구결과를 발표한 바 있습니다. 또 다른 연구팀은 지난해 말 하루 3~5잔 정도 커피를 마시면 커피를 전혀 마시지 않는 경우보다 3~7년 정도 더 오래 산다는 연구결과를 의학관련 국제학술지 ‘순환’에 발표하기도 했지요. 적당량의 커피를 꾸준히 마시는 사람들은 심장병과 파킨슨병, 성인 당뇨병, 뇌졸중에 따른 조기 사망 등의 위험이 줄고 자살 가능성도 낮아져 평균 수명이 는다는 분석입니다. 이렇게 이야기하다 보니 커피가 만병통치약처럼 느껴지지만 부작용에 대한 연구도 꽤 있습니다. 커피 속 카페인은 위장의 위산 분비를 촉진해 위벽을 손상시키기 때문에 커피를 많이 마시면 만성 위염이나 만성 위궤양을 앓게 된다고 합니다. 또 장에서 칼슘 흡수를 방해해 골다공증을 유발시키거나 악화시키기도 한답니다. 미국 두통연구학회에 따르면 하루 5잔을 초과할 경우는 만성 두통에 시달릴 확률도 높다고 하더군요. ‘과유불급’(過猶不及)이란 말처럼 아무리 몸에 좋은 것도 지나치면 독이 될 수 있습니다. 적당한 양의 커피와 함께 가을의 낭만을 즐겨보는 것은 어떨까요. edmondy@seoul.co.kr

젊은 연구자에 “과학은 도전” 강조 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회가 2016년 첫 노벨상 수상자로 지목한 오스미 요시노리(71) 일본 도쿄공업대 특임교수 겸 명예교수는 30년 이상 ‘한 우물을 판’ 연구자로 꼽힌다. ●세계 최초로 ‘자가포식’ 작동원리 찾아내 그는 1980년대 ‘자가포식’(autophagy) 현상의 작동원리를 처음 찾아냈다. 자가포식 현상은 세포가 영양분 결핍 상황에 노출됐을 때 불필요한 물질이나 손상된 세포 내 물질을 분해해 세포에 필요한 에너지로 재생산하는 기능이다. 세포는 자가포식을 통해 다양한 세포 스트레스를 극복하는데 이 기능이 제대로 작동하지 않을 경우 암이나 치매, 파킨슨병과 같은 퇴행성 뇌질환 등 다양한 질환이 발생하게 된다. 오스미 교수는 현미경 관찰로 세포 내 자가포식 현상을 발견한 이후 줄곧 이 연구에 매달렸다. 그는 이날 도쿄공업대 기자회견장에서 “나처럼 기초 생물학을 계속해 온 사람이 이렇게 평가받으니 영광”이라며 “젊은 사람들에게 과학은 모두 성공하는 것은 아니지만 도전하는 것이 중요하다는 말을 전해 주고 싶다”는 수상 소감을 남겼다. 자가포식 분야 국내 전문가인 백성희 서울대 생명과학부 교수는 “자가포식이 밝혀지지 않았다면 암이나 퇴행성 뇌질환을 비롯한 다양한 질병을 설명하는 데 어려움이 있었을 것”이라고 설명했다. ●日 노벨 과학상 3년 연속 수상… 열도 환호 일본은 지난해 윌리엄 캠벨 미국 드루대학 명예교수와 공동 수상한 오무라 사토시 기타사토대 교수에 이어 오스미 교수까지 2년 연속 생리의학상 수상자를 배출했다. 또 3년 연속 노벨 과학상(생리의학·물리학·화학) 수상자를 냈다. 노벨 과학상 수상자도 총 22명으로 늘어나 기초과학 강국의 면모를 과시하게 됐다. 한편 오스미 교수의 수상 소식이 전해진 일본 열도는 잇따른 노벨 과학상 수상에 한껏 고무된 분위기다. 오랜 기초과학 연구의 전통에 1970~1980년대 이후 국가와 기업이 집중적으로 쏟아부어 온 연구개발비가 이제 꽃을 피우고 있다는 평가다. 이번 생리의학상 수상자는 상금 800만 스웨덴크로나(약 10억 2520만원)를 받는다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr 도쿄 이석우 특파원 jun88@seoul.co.kr

올해 첫 노벨상 수상자로 일본의 오스미 요시노리(71) 도쿄공업대 특임교수 겸 명예교수가 선정됐다. 오스미 교수는 세포 내 불필요하거나 손상된 소기관을 분해하는 ‘자가포식’(autophagy) 현상의 작동원리를 찾아냈다. 스웨덴 카롤린스카연구소 노벨위원회는 3일(현지시간) 오스미 교수를 2016년 노벨 생리의학상 수상자로 발표하면서, 세포 소기관의 재생에 중요한 역할을 하는 자가포식 현상의 메커니즘을 최초로 밝혀내 그동안 알려지지 않았던 세포재생에 대한 새로운 패러다임을 세웠고 암을 비롯한 난치성 질환 치료의 단초를 마련했다고 평가했다. 오스미 교수는 학술정보 서비스 기업인 톰슨로이터가 2013년에 노벨생리의학상 유력 후보 중 한 명으로 선정하면서 세계의 주목을 받았다. 이번 오스미 교수의 수상은 6년 만에 생리의학상 단독 수상이라는 의미와 함께 일본에는 생리의학상 수상자를 2년 연속, 노벨 과학상(생리의학·물리학·화학) 수상자는 3년 연속 배출했다는 의미를 안겼다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

스펙트럼 댄스 뮤직 페스티벌 막이 올랐다. ‘스펙트럼 댄스 뮤직 페스티벌’은 1~2일 양일간 서울 난지 한강공원에서 개최, EDM에서 K-POP, 힙합 등 다양한 장르의 댄스 뮤직을 대표하는 국내외 최정상 뮤지션들의 무대 예고로 공연 전부터 큰 화제를 모아왔다. 1일 공연에는 국적을 불문한 수많은 음악 팬들이 운집해 화려한 라인업과 완성도 높은 뮤직 페스티벌의 위력을 실감케 했다. 첫 날 공연에는 케스케이드(KASKADE), 돈 디아블로(Don Diablo), 시그마(SIGMA) 등 세계적인 DJ들이 그 명성에 맞는 레전드급 무대를 선사해 관객들을 열광케 했음다. 특히 케스케이드의 헤드라이너 무대가 시작되어 ‘Fakin It’, ‘A Little More’, ‘Never Sleep Alone’, ‘Summer Nights’ 등이 울려 퍼지자 무대 아래 광장을 가득 채운 수많은 관객들이 노래를 다 같이 합창해 공연의 열기는 더욱 달아올랐다. 이들이 오른 ‘스타시티 스테이지’는 LED 스크린으로 제작된 초대형 규모의 무대 장치와 더불어 수많은 조명을 활용, 별처럼 빛나는 도시의 모습을 테마로 꾸며 시각적 즐거움도 배가시켰다. 또한 이날 공연에는 샤이니 키, 에프엑스 엠버와 루나, 트랙스 정모, 에스엠루키즈 쟈니 등 SM 아티스트들이 이번 페스티벌만을 위해 특별히 결성한 ‘드림스테이션 크루(DREAMSTATION CREW)’를 비롯해 샤이니도 참여해 열정적인 무대를 선사했다. 엠버와 루나는 ‘스펙트럼 댄스 뮤직 페스티벌’ 주제곡인 ‘Heartbeat’를 최초 공개, 뜨거운 반응을 얻은 데 이어 샤이니도 기존 히트곡은 물론 발매를 앞둔 정규 5집 수록곡 ‘Prism’, ‘Feel Good’ 등을 선보여 폭발적인 호응을 얻었다. 더불어 다이로(DYRO), 리햅(R3HAB) 등의 글로벌 아티스트들도 참여했다. 리햅이 히트곡 ‘Karate’, ‘Freak’과 켈빈 해리스(Calvin Harris)의 ‘This is what you came for (R3hab vs Henry Fong Remix)’, 리아나(Rihanna)의 ‘Work’ 등을 플레이하자, 관중들은 열광적인 함성으로 화답했다. 이들이 오른 ‘드림스테이션 스테이지’는 화려한 색감, 독특한 무대 디자인과 함께 무대 양쪽에 대형 스크린을 설치, 공연 실황을 가까이 감상할 수 있게 해 더욱 폭발적인 반응을 이끌어냈다. ‘클럽 네오 정글 스테이지’에서 펼쳐진 서울과 도쿄, 상하이 등 아시아 주요 도시 클럽 DJ들의 화려한 공연은 클럽의 뜨거운 열기를 전하기에 충분했다. ‘일렉트로 가든 스테이지’에서 펼쳐진 공연은 딥하우스, 퓨쳐 하우스, 힙합, 디스코 등 댄스 뮤직의 무한한 매력을 그대로 느끼게 하는 등 4개의 각기 다른 테마로 콘셉트화된 스테이지에서 끊임없이 펼쳐지는 다양한 스타일의 음악은 공연장을 찾은 관객들의 눈과 귀를 완벽히 사로잡았다 한편, ‘스펙트럼 댄스 뮤직 페스티벌’은 2일까지 난지 한강공원에서 계속되며, 둘째날도 드미트리 베가스 & 라이크 마이크(Dimitri Vegas & Like Mike), 갈란티스(Galantis), 알엘 그라임(RL Grime), 마시멜로(Marshmellow), 파 이스트 무브먼트(Far East Movement), 지코(ZICO) 등 유명 아티스트들이 페스티벌의 열기를 이어갈 예정이다. 사진 = 서울신문DB 연예팀 seoulen@seoul.co.kr

4일부터 남부는 태풍 ‘차바’ 영향권 국군의 날부터 개천절까지 사흘 연휴 내내 전국이 궂은 날씨를 보이겠다. 연휴 기간 중부지방의 최고기온은 평년과 비슷하거나 약간 높겠지만 남부지방은 조금 낮은 분포를 보일 것으로 예상된다. 기상청은 연휴가 시작되는 1일 충청·남부지방과 제주도는 남해상에서 북상하는 기압골의 영향을 받아 오후까지 비가 오고, 서울·경기지역과 강원도는 동해상에 위치한 고기압 가장자리에 들면서 전국적으로 구름이 많이 끼겠다고 30일 예보했다. 2일과 3일에는 중국 중부지방에서 다가오는 기압골의 영향으로 전국에 비가 내릴 것으로 보인다. 특히 중부지방을 중심으로 돌풍을 동반한 천둥·번개와 함께 시간당 30㎜ 이상의 강한 비가 오겠다. 비가 많이 내리는 강수대의 폭이 좁아 지역적으로 강수량의 편차가 큰 가운데 연휴 기간 누적 강수량이 200㎜가 넘는 곳도 있을 것이라고 기상청은 내다봤다. 제17호 태풍 ‘메기’가 중국 남부에서 소멸되면서 남긴 많은 양의 수증기가 북태평양고기압의 가장자리를 따라 우리나라로 유입되며 많은 비를 몰고 올 것으로 분석됐다. 기상청 관계자는 “연휴 기간 국지적으로 매우 강한 비가 예상되는 만큼 산사태와 저지대 침수 피해에 대비하고 등산객과 계곡 야영객은 특히 주의해 주길 바란다”고 말했다. 한편 괌 부근에서 북상하고 있는 제18호 태풍 ‘차바’의 영향으로 4일부터는 제주도와 남해동부, 동해남부해상에서 바람이 강하게 불고 물결이 점차 높아질 것으로 전망됐다. 현재 소형급 태풍인 차바는 2일 오전 중형 태풍으로 확대되고 시속 23㎞ 속도로 빠르게 올라와 북태평양고기압과 한반도 주변 기압계에 영향을 미칠 것으로 기상청은 전망했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@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

만성질환 직접적 원인 규명 가능 의약계 “신약개발 패러다임 바꿔” 국내 연구진이 암이나 치매, 만성질환을 유발하는 변형 단백질을 만드는 방법을 세계 최초로 개발했다. 이 기술을 활용하면 단백질 변형을 막는 신약 후보물질의 효과를 빠르게 확인할 수 있다. 의약계가 신약 개발의 패러다임을 바꾼 연구라고 평가하는 배경이다. 특히 당장 상용화가 가능할 만큼 합성효율도 높아 2~3년 내에 신약 개발에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 카이스트 화학과 박희성·이희윤 교수와 양애린 박사팀이 개발한 맞춤형 단백질 변형기술은 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 29일자(현지시간)에 가장 중요한 논문(First Release)으로 실렸다. 앞서 연구진은 2011년 8월호 ‘사이언스’에 단백질에 인산을 붙이는 방식으로 개발한 맞춤형 인산화 변형 단백질 생산기술을 발표하기도 했다. 이번에는 단백질에 인산을 붙인 아미노산을 결합시킨 뒤 필요한 화학물질을 섞어 다양한 형태의 단백질 변형이 일어날 수 있도록 했다. 화학물질을 사용해 단백질 변형을 일으키지만 필요한 부분만 변형하도록 제어도 가능하다고 연구진은 설명했다. 인체 구성 기본 단위인 세포에는 2만여 종류의 유전자가 있고 이 유전자들이 만들어 내는 단백질의 종류는 100만종 이상이 될 것으로 추정된다. 유전자 하나가 만들어 내는 단백질뿐만 아니라 유전자들이 결합해 만드는 단백질도 많고, 이것들이 다양한 형태로 변형된다. 정상적으로 변형되는 단백질은 생체 내에서 세포신호 전달, 성장 같은 신진대사 활동에 중요한 역할을 한다. 유전적, 환경적 요인과 그 밖의 원인으로 비정상적 단백질 변형이 일어나면 세포가 무한 분열되는 암, 뇌 단백질 수축으로 인한 치매, 인슐린 조절 이상으로 인해 생기는 당뇨 등 만성질환이 발생한다. 이번에 개발한 기술을 이용하면 특정 암을 유발하는 단백질을 대량으로 생산한 뒤 신약 후보물질이 암 유발 단백질을 제거할 수 있는지 빠르게 검증할 수 있게 된다. 김성훈(서울대 약대 교수) 의약바이오컨버전스연구단 단장은 “질병을 일으키는 단백질 기능을 차단하거나 활성화해 신약을 개발한다”며 “지금까지는 원하는 단백질을 얻기 어려워 신약을 만들기도 힘들었고 개발에 오랜 시간이 걸렸는데 이번 연구로 해결책을 찾은 것 같다”고 설명했다. 백혈병 치료제로 널리 쓰이는 ‘글리벡’을 개발할 때도 백혈병을 일으키는 단백질을 차단할 수 있는 치료 후보물질을 찾아야 하는데 관련 단백질을 확보하는 데 어려움을 겪었다. 맞춤형 단백질 변형기술을 이용하면 백혈병 유발 단백질을 손쉽게 대량 생산할 수 있어 치료제 개발 속도가 빨라지는 것이다. 박 교수는 “단백질 변형으로 일어나는 각종 질병의 직접적 원인을 밝힐 수 있어 원하는 부위에만 약이 작용하도록 하는 정밀의학 실현뿐만 아니라 신약개발 속도를 높일 수 있는 획기적 기술”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr