이제는 고전이 된 ‘600만 불의 사나이’에는 기계로 신체의 일부를 대체해 더 뛰어난 능력을 지니게 되는 이야기가 나온다. 이런 식의 설정은 영화에서는 흔하게 볼 수 있지만, 현실에서는 아직도 불가능한 이야기다. 로봇 기술의 발전이 아무리 눈부시다고 하지만, 인간의 팔다리처럼 다양하고 정교한 동작을 따라 한다는 것은 현재까지 로봇 공학자들에게는 꿈과 같은 이야기다. 그러나 로봇 의수의 발달은 상상을 현실로 만들지 모른다. 2014년, 미 FDA는 로봇 의수인 데카 암 시스템(DEKA Arm System)을 실제 임상에서 사용할 수 있도록 승인했다. 이 로봇 의수는 실제 사람 팔만큼 정교한 동작을 하기는 어렵지만 작은 방울 토마토를 손가락으로 잡는 것부터, 물병을 들고 물을 마시는 일까지 가능한 뛰어난 로봇 의수이다. 그리고 기술의 진보에 따라 미래에는 더 뛰어난 기능을 가질 수 있다. 최근 데카 암 시스템은 데카 어드밴스드 로보틱 암(DEKA Advanced Robotic Arm)의 공개 영상에서 이 로봇 의수를 이용해서 암벽을 등반하는 모습을 공개했다. 사용자는 로봇 의수를 마치 진짜 팔처럼 움직이면서 암벽을 올라가는 모습을 보여줬다. 이 로봇 의수의 개발을 지원한 것은 미 방위 고등 연구 계획국(Defence Advanced Research Projects Agency: DARPA)으로 본래 목적은 전쟁 중 팔을 잃은 상이용사들의 재활을 돕는 것이다. 이 노력은 결실을 보아 작년에 의료용 의수로 승인될 수 있었다. 이 로봇 팔은 일상생활을 도울 힘과 사용자의 의지대로 정교하게 움직일 수 있는 능력을 지니고 있어 상이용사는 물론 여러 가지 사고로 팔을 잃은 사람들의 희망이 되고 있다. 사실 사람 팔처럼 움직이는 로봇 팔을 개발하는 것보다 더 힘든 일은, 사람의 의지대로 움직이는 로봇 팔을 개발하는 것이다. 이 로봇 의수는 EMG(electromyogram) 전극을 이용해 착용자의 남은 근육의 신호를 받아들여 사용자의 의지대로 움직이는 시스템을 채택하고 있다. 여기에 정교한 센서 시스템이 있어 달걀같이 깨지기 쉬운 물체도 안전하고 쉽게 들어 올릴 수 있다. 현재의 성능도 놀랍지만, 앞으로 기술 발전에 따라 더 빠르고 강하며 정교하게 움직일 수 있는 로봇 의수가 개발되는 것은 단지 시간문제다. 기술의 발전에 따라 로봇 의수로 할 수 있는 일은 간단한 일상생활을 넘어 암벽 등반 같은 극한 스포츠나 정교한 손동작을 해야 하는 직업으로 영역을 넓힐 수도 있다. 앞으로 얼마나 발전할지 예측하기는 어렵지만, 고성능 로봇 의수가 적당한 가격에 대중화될 수 있다면 불의의 사고로 팔을 잃은 사람들에게 제2의 인생을 선물할지 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

이제는 고전이 된 ‘600만 불의 사나이’에는 기계로 신체의 일부를 대체해 더 뛰어난 능력을 지니게 되는 이야기가 나온다. 이런 식의 설정은 영화에서는 흔하게 볼 수 있지만, 현실에서는 아직도 불가능한 이야기다. 로봇 기술의 발전이 아무리 눈부시다고 하지만, 인간의 팔다리처럼 다양하고 정교한 동작을 따라 한다는 것은 현재까지 로봇 공학자들에게는 꿈과 같은 이야기다. 그러나 로봇 의수의 발달은 상상을 현실로 만들지 모른다. 2014년, 미 FDA는 로봇 의수인 데카 암 시스템(DEKA Arm System)을 실제 임상에서 사용할 수 있도록 승인했다. 이 로봇 의수는 실제 사람 팔만큼 정교한 동작을 하기는 어렵지만 작은 방울 토마토를 손가락으로 잡는 것부터, 물병을 들고 물을 마시는 일까지 가능한 뛰어난 로봇 의수이다. 그리고 기술의 진보에 따라 미래에는 더 뛰어난 기능을 가질 수 있다. 최근 데카 암 시스템은 데카 어드밴스드 로보틱 암(DEKA Advanced Robotic Arm)의 공개 영상에서 이 로봇 의수를 이용해서 암벽을 등반하는 모습을 공개했다. 사용자는 로봇 의수를 마치 진짜 팔처럼 움직이면서 암벽을 올라가는 모습을 보여줬다. 이 로봇 의수의 개발을 지원한 것은 미 방위 고등 연구 계획국(Defence Advanced Research Projects Agency: DARPA)으로 본래 목적은 전쟁 중 팔을 잃은 상이용사들의 재활을 돕는 것이다. 이 노력은 결실을 보아 작년에 의료용 의수로 승인될 수 있었다. 이 로봇 팔은 일상생활을 도울 힘과 사용자의 의지대로 정교하게 움직일 수 있는 능력을 지니고 있어 상이용사는 물론 여러 가지 사고로 팔을 잃은 사람들의 희망이 되고 있다. 사실 사람 팔처럼 움직이는 로봇 팔을 개발하는 것보다 더 힘든 일은, 사람의 의지대로 움직이는 로봇 팔을 개발하는 것이다. 이 로봇 의수는 EMG(electromyogram) 전극을 이용해 착용자의 남은 근육의 신호를 받아들여 사용자의 의지대로 움직이는 시스템을 채택하고 있다. 여기에 정교한 센서 시스템이 있어 달걀같이 깨지기 쉬운 물체도 안전하고 쉽게 들어 올릴 수 있다. 현재의 성능도 놀랍지만, 앞으로 기술 발전에 따라 더 빠르고 강하며 정교하게 움직일 수 있는 로봇 의수가 개발되는 것은 단지 시간문제다. 기술의 발전에 따라 로봇 의수로 할 수 있는 일은 간단한 일상생활을 넘어 암벽 등반 같은 극한 스포츠나 정교한 손동작을 해야 하는 직업으로 영역을 넓힐 수도 있다. 앞으로 얼마나 발전할지 예측하기는 어렵지만, 고성능 로봇 의수가 적당한 가격에 대중화될 수 있다면 불의의 사고로 팔을 잃은 사람들에게 제2의 인생을 선물할지 모른다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

인공위성이 전투기에 실려 우주로 발사되는 아이디어가 현실화 되는 것 같다. 최근 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)이 전투기 F-15를 이용해 인공위성을 발사하는 프로젝트의 콘셉트 비디오를 공개해 관심을 끌고있다. 인공위성이 지상의 로켓에 실려 발사돼 우주로 나간다는 고정관념을 깨뜨린 이 프로젝트의 이름은 'ALASA'(Airborne Launch Assist Space Access). DARPA에 따르면 이 프로젝트는 전투기가 출격해 고도 1만 2000m에 오르면 기체 밑에 설치된 발사대에서 인공위성이 우주로 발사되는 시나리오다. 실제 영상을 보면 전투기가 구름을 뚫고 수직 상승하다 일정 고도에 오르면 기체 밑에 설치된 인공위성을 탑재한 로켓이 미사일처럼 발사된다. 이후 로켓은 자체 추진체로 원하는 지구 궤도에 오르고 이후 두차례에 걸쳐 분리된 후 최종적으로 인공위성만 원하는 궤도에 남는다. DARPA 측이 이같은 프로젝트를 시작한 이유는 기존 로켓 발사시 발생하는 기나긴 사전 준비와 날씨 등의 영향을 거의 받지 않기 때문이다. 특히 이 프로젝트의 가장 큰 장점은 바로 작은 비용으로 위성을 올릴 수 있다는 점. DARPA에 따르면 기존 방식으로 인공위성을 궤도 위에 올릴 시 드는 비용은 약 6000만 달러(654억원). 그러나 ALASA를 이용하면 한번 발사에 단 100만 달러(약 11억원)면 충분하다는 것이 DARPA의 설명. DARPA 기술담당관 브래드포드 토슬리는 "위성 발사 요청이 오면 단 24시간 내 준비가 가능하다" 면서 "현재 예정대로 개발이 착착 진행되고 있다" 고 밝혔다. 획기적인 방식의 프로젝트지만 한계도 있다. 전투기에 실리는 탓에 인공위성 중량의 한계가 그것. 토슬리는 “전투기를 이용하는 관계로 45kg 정도의 인공위성 발사를 목표로 하고있다” 면서 “향후 이 시스템을 이용해 보다 무거운 인공위성을 발사하기 위해 노력해 나갈 것”이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영롱한 눈빛에 따스한 털을 지닌 아름다운 고양이 커플의 크리스마스 사진이 공개돼 눈길을 끈다. 반려 동물을 키우고 있다면 이번 크리스마스에 함께 의상을 차려입고 파티를 즐겨보는 것은 어떨까. 영국 일간 데일리메일은 인스타그램에서 팔로워 10만여 명을 거느린 ‘동물 스타’ 고양이 남매의 최신 사진을 소개했다. 캐나다 온타리오주(州) 토론토에 사는 시베리안(링스 포인트) 고양이 앨리스와 피네건은 거의 매일 카메라 앞에 모델로 나서고 있다. 크리스마스를 맞아 이번에는 마치 루돌프처럼 순록의 뿔을 형상화한 머리띠와 산타클로스의 빨간 모자를 쓰고 포즈를 취했다. 고양이 남매와 함께 사는 쌍둥이 자매 홀리와 모니카 시송은 이들의 사진을 매일 최소 1장씩 인스타그램과 페이스북 등 사회관계망서비스(SNS)를 통해 공개하고 있다. 이번 크리스마스부터 지난 핼러윈 등 기념일 의상은 물론 인기 미국 드라마 ‘왕좌의 게임’ 등에 나온 캐릭터 의상으로 멋을 낸 두 고양이의 사진은 지난 1월부터 공개돼 세계 여러 나라에서 수많은 팬을 양산했다. 아빠가 다른 이복 남매인 두 고양이는 촬영 시간이 되면 얌전해진다. 이는 두 고양이가 흠뻑 빠진 아이스바 때문. 홀리와 모니카는 이 간식만 꺼내 들면 두 고양이는 사진 찍는 시간임을 기막히게 알고 있다고 말한다. 또한 앨리스와 피네건의 인상적인 사진을 찍기 위해 자매는 동물 달력 등을 통해 영감을 얻고 있다고 설명했다. 게다가 SNS를 통해 달리는 팬들의 댓글을 확인해 영감을 얻기도 한다고 덧붙였다. instagram.com/pitterpatterfurryfeet 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영롱한 눈빛에 따스한 털을 지닌 아름다운 고양이 커플의 크리스마스 사진이 공개돼 눈길을 끈다. 반려 동물을 키우고 있다면 이번 크리스마스에 함께 의상을 차려입고 파티를 즐겨보는 것은 어떨까. 영국 일간 데일리메일은 인스타그램에서 팔로워 10만여 명을 거느린 ‘동물 스타’ 고양이 남매의 최신 사진을 소개했다. 캐나다 온타리오주(州) 토론토에 사는 시베리안(링스 포인트) 고양이 앨리스와 피네건은 거의 매일 카메라 앞에 모델로 나서고 있다. 크리스마스를 맞아 이번에는 마치 루돌프처럼 순록의 뿔을 형상화한 머리띠와 산타클로스의 빨간 모자를 쓰고 포즈를 취했다. 고양이 남매와 함께 사는 쌍둥이 자매 홀리와 모니카 시송은 이들의 사진을 매일 최소 1장씩 인스타그램과 페이스북 등 사회관계망서비스(SNS)를 통해 공개하고 있다. 이번 크리스마스부터 지난 핼러윈 등 기념일 의상은 물론 인기 미국 드라마 ‘왕좌의 게임’ 등에 나온 캐릭터 의상으로 멋을 낸 두 고양이의 사진은 지난 1월부터 공개돼 세계 여러 나라에서 수많은 팬을 양산했다. 아빠가 다른 이복 남매인 두 고양이는 촬영 시간이 되면 얌전해진다. 이는 두 고양이가 흠뻑 빠진 아이스바 때문. 홀리와 모니카는 이 간식만 꺼내 들면 두 고양이는 사진 찍는 시간임을 기막히게 알고 있다고 말한다. 또한 앨리스와 피네건의 인상적인 사진을 찍기 위해 자매는 동물 달력 등을 통해 영감을 얻고 있다고 설명했다. 게다가 SNS를 통해 달리는 팬들의 댓글을 확인해 영감을 얻기도 한다고 덧붙였다. instagram.com/pitterpatterfurryfeet 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

SF영화에서나 등장하는 장면이 점점 현실화되는 것 같다. 최근 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)은 발사 후 스스로 방향을 바꿔 목표를 타격하는 '꿈의 총알' 개발이 착착 진행되고 있다고 밝혔다.　 지난 7월 동영상으로 테스트 장면이 공개된 이 총알은 DARPA가 '엑사토'(EXACTO· Extreme Accuracy Tasked Ordnance)라는 프로젝트 하에 개발을 진행 중이다. 50구경으로 개발된 이 총알이 가지고 있는 성능은 기존 상식을 넘어선다. 한발 발사되면 '끝'인 일반 총알과 달리 날아가다 스스로 목표를 따라 방향을 바꾸기 때문이다. 프로젝트팀이 공식적으로 작동원리를 밝히지는 않았으나 현지언론은 총알이 실시간 유도장치로 타깃의 정확한 위치와 방향 등 정보를 받아 자체 날개로 목표를 찾아가는 것으로 추측하고 있다. DARPA측이 이같은 총알을 개발하는 이유는 명확하다. 실제 전장에 투입될 시 완벽한 결과를 낼 수 있기 때문이다. 특히 타깃이 움직이고 날씨와 바람 등 외부조건의 영향을 많이 받는 스나이퍼의 경우 이 총알을 사용하면 목표물을 확실히 제거할 수 있다. 엑사토 프로젝트 관계자는 "현재 예정대로 개발이 진행되고 있으며 실전 배치 시기는 아직 알 수 없다" 면서 "이 총알은 스나이퍼의 임무 성공률을 높여주는 것은 물론 총을 발사하면서 발생하는 노출을 줄여 신변 안전도 보장된다"고 밝혔다. 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

SF영화에서나 등장하는 장면이 점점 현실화되는 것 같다. 최근 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)은 발사 후 스스로 방향을 바꿔 목표를 타격하는 '꿈의 총알' 개발이 착착 진행되고 있다고 밝혔다.　 지난 7월 동영상으로 테스트 장면이 공개된 이 총알은 DARPA가 '엑사토'(EXACTO· Extreme Accuracy Tasked Ordnance)라는 프로젝트 하에 개발을 진행 중이다. 50구경으로 개발된 이 총알이 가지고 있는 성능은 기존 상식을 넘어선다. 한발 발사되면 '끝'인 일반 총알과 달리 날아가다 스스로 목표를 따라 방향을 바꾸기 때문이다. 프로젝트팀이 공식적으로 작동원리를 밝히지는 않았으나 현지언론은 총알이 실시간 유도장치로 타깃의 정확한 위치와 방향 등 정보를 받아 자체 날개로 목표를 찾아가는 것으로 추측하고 있다. DARPA측이 이같은 총알을 개발하는 이유는 명확하다. 실제 전장에 투입될 시 완벽한 결과를 낼 수 있기 때문이다. 특히 타깃이 움직이고 날씨와 바람 등 외부조건의 영향을 많이 받는 스나이퍼의 경우 이 총알을 사용하면 목표물을 확실히 제거할 수 있다. 엑사토 프로젝트 관계자는 "현재 예정대로 개발이 진행되고 있으며 실전 배치 시기는 아직 알 수 없다" 면서 "이 총알은 스나이퍼의 임무 성공률을 높여주는 것은 물론 총을 발사하면서 발생하는 노출을 줄여 신변 안전도 보장된다"고 밝혔다. 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

‘100년 전 크리스마스는 어땠을까요.’ 서울 강북구는 오는 30·31일 이틀간 강북문화예술회관 대공연장에서 뮤지컬 ‘왕자와 크리스마스’를 공연한다고 15일 밝혔다. 공연시간은 100분이며 8세 이상 관람가다. 1904년 구한말의 급격한 변화로 혼란의 시대를 살고 있는 조선 마지막 왕자의 고민과 갈등, 우정을 그린다. 궁궐 밖 친구들과 왕자의 눈에 비친 신기한 크리스마스 풍경을 나타낸 뮤지컬은 초연한 2010년 이후 4년 연속 전석 매진된 바 있다. 세종문화회관 소속 서울시소년소녀합창단(지휘 원학연)이 참여하며 관람료는 전석 1만 5000원이다. 장애인(1~3급 동반 1인), 국가유공자, 만 65세 이상 경로자는 50% 할인된다. 예매는 인터파크(http://ticket.interpark.com, 1544-1555) 또는 강북공연예매시스템(http://ticket.gangbuk.go.kr)에서 하면 된다. 공연은 강북구와 세종문화회관이 공동 주최한다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

지난 수십 년간 IT 분야의 발전은 다른 기술 분야를 압도했다. 따라서 데이터를 표현하는 단위나 연산 능력을 표현하는 단위는 급속도로 커지고 있다. 킬로, 메가, 기가, 테라 단위는 이미 일반 사용자에게도 익숙하다. 대규모 데이터 센터에서는 페타바이트급 스토리지도 놀라운 일이 아니다. 슈퍼컴퓨터의 영역에서는 페타플롭스(PFLOPS, 초당 10의 15 제곱. 즉 1초당 1,000조 번의 연산처리) 단위의 연산능력을 지닌 슈퍼컴퓨터들이 이미 사용되고 있다. 그러면 페타 다음 단위는 무엇일까? 정답은 엑사(Exa)이다. 당연한 이야기지만 현재 슈퍼컴퓨터 개발의 목표는 엑사플롭스(exaFLOPS) 연산 능력을 돌파하는 것이다. 이는 초당 10의 18 제곱연산을 의미하는 것으로, 다른 말로는 1초당 100경 번의 연산처리를 의미하는 것이다. 이런 슈퍼컴퓨터는 미래 기상 변화 예측, 핵물리학, 핵융합 연구 등 다양한 분야에 사용된다. 이 분야에서 선두를 차지하는 것은 실용적인 측면은 물론이고, 강대국 간의 자존심 싸움이기도 하다. 미국은 일찍부터 엑사스케일 컴퓨팅(Exascale computing)에 투자를 해왔다. 2012년 미 에너지부(DOE) 산하의 국립 핵안보국(National Nuclear Security Administration)을 비롯한 연방 정부 기관들은 1억 2,600만 달러의 예산을 투입했다. 미국 국방 고등 연구 계획국(Defense Advanced Research Projects Agency: DARPA)는 더 구체적인 목표를 설정했다. 와트(W)당 50 GFLOPS 의 전력 대 연산 효율이 그것으로 이는 20MW의 전력 사용으로 엑사플롭스 성능을 달성해야 한다는 의미였다. 몇몇 미국 내 기업들 역시 이 분야에 지대한 관심이 있는데, 대표적인 기업이 IBM, 인텔, 엔비디아 등이다. 이들 역시 이 분야에서 선두를 유치해 고성능 컴퓨터(HPC) 시장에서 지배적 위치에 오르기 위해 노력하고 있다. 그리고 이들이 만든 부품들이 현재 세계 최고 성능 슈퍼컴퓨터에 사용되고 있다. ▲ 그래픽 프로세서(GPU)를 이용한 선두 주자 엔비디아, 그리고 IBM 국내에는 그래픽 카드인 지포스 시리즈로 더 잘 알려진 엔비디아는 자사의 그래픽 프로세서를 그래픽 연산뿐이 아니라 일반 연산용으로도 사용할 수 있다는 점을 깨닫고 ‘테슬라’ 제품군을 출시했다. 이는 GPGPU라고 불렸는데 초기 제품들은 제한된 병렬 연산에서만 강점을 보였으나 몇 세대를 거치면서 강력한 연산 능력을 지닌 병렬 프로세서로 진화했다. 현재 테슬라 제품군은 고성능 슈퍼컴퓨터 시장에서 강력한 영향력을 지니고 있는데, 2012년 최초로 10페타플롭스의 벽을 깬 크레이(Cray)의 타이탄(Titan)이 바로 18,688개의 엔비디아 테슬라 K20X GPU를 사용한 제품이다. 이 슈퍼컴퓨터는 성능을 측정하는 LINPACK 테스트에서 17.59페타플롭스의 성능을 기록했다. 테슬라 K20은 케플러 아키텍처를 사용하고 있는데 엔비디아는 이미 그 후속 GPU를 개발하는 중이다. 이 중에서 2017년쯤 출시를 예상하고 있는 볼타(Volta) GPU 기반 제품을 사용한 슈퍼컴퓨터는 최대 300페타플롭스의 성능을 지닐 것으로 예상하고 있다. 엔비디아는 IBM과 손을 잡고(IBM 은 여기에 자사의 Power9 CPU를 사용한다. 참고로 IBM은 PowerPC 프로세서를 사용한 세쿼이아로 2011년 세계 최고 성능 슈퍼컴퓨터 자리를 차지한 바 있다) 차기 슈퍼컴퓨터를 개발 중인데 오크리지 국립 연구소(Oak Ridge National Laboratory)에 공급할 서밋(Summit)과 로렌스 리버모어 국립 연구소(Lawrence Livermore National Laboratory)에 공급할 시에라 (Sierra)가 그것이다. 서밋은 150에서 300페타플롭스급 성능을 지녔으며 시에라는 100페타플롭스급 성능을 목표로 하고 있다. 본래 엑사스케일 목표는 2018에서 2020년 사이에 최초의 엑사플롭스 연산 능력을 돌파한다는 것이었는데 서밋과 시에라의 존재는 그 가능성을 높이고 있다. 볼타와 Power9 프로세서 다음 프로세서는 엑사플롭스에 도달하든지 아니면 그 근방에 위치할 가능성이 높다. ▲ CPU 시장의 절대 강자 인텔 세계 최대의 반도체 회사이자 역시 세계 최대의 프로세서 제조사인 인텔 역시 슈퍼컴퓨터 시장에 지대한 관심이 있다. 인텔 역시 2012년부터 엑사스케일 컴퓨터에 투자를 진행했다. 그런데 이미 강력한 CPU들을 가진 인텔이지만 엔비디아를 견제하기 위해서는 완전히 새로운 제품이 필요했다. 인텔이 내놓은 카드는 제온 파이(Xeon Phi)였다. X86 아키텍처 기반 코어를 여러 개 병렬로 연결한 제온 파이는 첫 등장부터 엔비디아를 강력하게 견제했다. 2013년, 국방 과학기술 대학(國防科學技術大學 National University of Defense Technology (NUDT))의 주도로 중국의 국립 슈퍼컴퓨터 센터에 텐허-2(Tianhe – 2, 天河-2. 은하-2라는 뜻)라는 슈퍼컴퓨터가 건설되었다. 이 슈퍼컴퓨터는 인텔의 제온 CPU 32,000개와 48,000개의 제온 파이 코프로세서를 사용했다. 최근 이 슈퍼컴퓨터는 33.86 페타플롭스의 기록으로 세계에서 가장 빠른 컴퓨터의 타이틀을 차지했다. 사실 텐허-1은 엔비디아의 테슬라 제품을 사용했는데 텐허-2는 인텔 제품을 사용한 것이다. 텐허-2 에 사용된 코드명 나이츠 코너(Knights Corner)는 1개의 프로세서로 테라플롭스 연산을 가능하게 한다. 하지만 경쟁사도 더 강력한 제품을 준비하는 만큼 인텔 역시 더 강력한 프로세서를 준비 중이다. 2015년 등장 예정인 나이츠 랜딩(Knights Landing)은 1개의 프로세서가 3테라플롭스급 연산 능력을 지니고 있다고 한다. 그리고 2017년에는 10nm 공정을 이용한 나이츠 힐(Knights Hill)까지 준비하고 있다. 인텔은 나이츠 랜딩이 현재 텐허-2가 가진 능력보다 2배 이상 빠른 연산 능력을 지닌 100 페타플롭스급 슈퍼컴퓨터를 가능하게 할 것이라고 보고 있다. 최근 그 존재를 공개한 나이츠 힐은 이보다 몇 배 강력한 능력을 지닐 가능성이 높다. 이렇게 되면 인텔 역시 2020년쯤 해서 엑사플롭스 혹은 그에 근접한 슈퍼컴퓨터를 만들 수 있게 될 것이다. ▲ 뒤처진 국내 슈퍼컴...100위 내 하나도 없어 올해 11월을 기준으로 세계 500대 슈퍼컴퓨터 1위는 앞서 언급한 텐허-2이다. 2위는 타이탄, 3위는 세쿼이아였다. 비록 중국이 1위를 차지하긴 했지만 사용된 프로세서는 모두 미국 제품이다. 텐허는 모두 인텔, 타이탄은 AMD CPU와 엔비디아 테슬라, 세쿼이아는 IBM 프로세서를 사용한다. 4위인 케이 컴퓨터만 일본 후지쯔가 생산한 SPARC64 VIIIfx CPU를 사용할 뿐이다. 이 분야에서 미국의 힘을 느끼게 하는 대목이다. 사실 세계 500대 슈퍼컴퓨터 중 231대가 미국에 있다. 물론 한국 역시 탑 500안에 들어가는 슈퍼컴퓨터 보유국이다. 기상청과 한국과학기술정보연구원(KISTI) 등이 9대의 슈퍼컴퓨터를 보유하고 있지만 최근 몇 년간 순위가 많이 내려갔다. 사실 현재는 100위안에 드는 슈퍼컴퓨터가 없다. 국내에서 가장 빠른 컴퓨터로 기상청 슈퍼컴퓨터 ‘우리’가 최근 순위에 148위로 등장했는데 339테라플롭스 수준이다. 사실 한국이 미국, 중국, 일본, 유럽보다 뒤처진 부분은 슈퍼컴퓨터 자체보다 이를 활용하는 수준이라는 지적이 많다. 일단 슈퍼컴퓨터를 널리 사용하게 되면 슈퍼컴퓨터에 대한 투자는 자연스럽게 늘어나게 될 것이고 우리나라의 순위도 크게 오를 수 있을 것이다. 즉 활용 능력을 먼저 높이는 것이 중요하다는 이야기다. 무턱대고 고성능 슈퍼컴퓨터를 도입해도 사용할 연구가 없다면 무용지물에 불과하다. 현재의 발전 속도를 생각하면 엑사플롭스급 슈퍼컴퓨터도 먼 미래의 일은 아닐 가능성이 높다. 지금은 엄청나게 빠른 것 같은 페타플롭스급 컴퓨터도 미래에는 흔하게 될 것이다. 이런 고성능 컴퓨터를 사용한 연구를 통해 앞서가는 선진국을 따라잡기 위해서는 우리 역시 늦지 않게 슈퍼컴퓨터 생태계 확산을 위해 노력해야 할 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

2일(현지시간) 미국 플로리다주 마이애미 해변의 한 호텔 수영장에서 베네수엘라 출신 피트니스 모델 미셸 르윈(Michelle Lewin)이 남자친구와 뜨거운 애정행각을 하는 모습이 공개됐다. 공개된 사진 속 미셸 르윈은 비키니를 입고 선베드에 누워 있는 남자친구와 몸을 포개어 키스를 나누고 있는 듯 보였다. 미셸 르윈의 허벅지를 만지고 있는 남자친구의 오른쪽으로 끈비키니를 입고 있는 르윈의 엉덩이가 눈길을 끌었다. 한편 르윈은 인스타그램 소셜미디어에서 100만명 이상의 팔로워를 갖고 있는 유명 ‘몸짱’ 스타로 스페인어로 ‘바디’(The Body)라는 뜻의 ‘쿠에르파’(Cuerpa)라는 별명을 갖고 있다. 사진=TOPIC / SPLASH NEWS(www.topicimages.com) 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

‘연극 ‘해롤드&모드’ 예매율 1위‘ 오는 1월 9일 국립극장 달오름극장에서 공연하는 연극 ‘해롤드&모드’의 공식 1차 티켓박스가 오픈과 동시에 티켓 예매사이트 인터파크(www.interpark.co.kr)에서 예매율 1위를 기록했다. 27일 2시, 온라인 티켓 예매사이트 인터파크를 통해 1차 티켓 오픈을 한 연극 ‘해롤드 & 모드’는 티켓팅이 시작되자마자 굵직하고 쟁쟁한 상대 작품들을 누르고 무서운 기세로 예매순위 1위를 탈환했다. 드라마 미생의 큰 인기에 힘입어 2년 만에 무대에서 만나게 된 강하늘과 연극계의 대모 연극배우 박정자의 환상적인 호흡과 작품성까지 겸비하여 많은 관객들의 기대를 모으며 티켓 예매에 대한 관심을 증폭시킨 것으로 보인다. 한편, ‘해롤드&모드’의 1차 티켓 예매 오픈 이후, 수많은 관객들이 각종 SNS를 통해 “자리 구하기가 하늘의 별따기구만..” “강하늘의 무대복귀라니.. 기대치 수직상승! 아 보고싶다” “새로운 이색커플의 조화” 등의 소감을 남겨 이번 공연에 대한 관객들의 기대치가 얼마나 큰지 나타내고 있다. 연극 ‘해롤드&모드’는 오는 1월 9일부터 2월 28일까지 국립극장 달오름극장에서 공연된다. 연예팀 chkim@seoul.co.kr

어쿠스틱 콜라보가 연말콘서트 <Sweet Collabo>를 개최한다. 2010년 데뷔, 특유의 색깔이 녹아있는 음악들로 하루가 다르게 팬들이 늘어가고 있는 어쿠스틱 콜라보는 2011년 1집 ‘Unplugged’와 2014년 2집 ‘I DO’를 발표했으며 영화·드라마·광고음악 등 다양한 분야에서 활발한 음악작업을 해왔다. 특히 올해 드라마 ‘연애의 발견’ OST의 ‘묘해, 너와’, ‘너무 보고 싶어’ 등의 노래로 큰 사랑을 받은 이들이 2014년 연말콘서트 <Sweet Collabo>를 펼친다. 아름다운 음색뿐만 아니라 싱어송라이터로서의 재능을 발산하고 있는 보컬 안다은과 JAM MUSIC LAB CONSERVATORIUM VIENNA에서 5년간의 음악 수련을 마치고 돌아온 기타리스트 우디 킴의 감성듀오 어쿠스틱 콜라보는 올 한해 ‘그린플러그드 서울 2014’, ‘렛츠락 페스티벌’ 등 수많은 무대에 올라 관객들과 눈을 맞추고 함께 호흡하며, 생생한 라이브를 들려줬다. 2집 발매 기념 콘서트 <그대와 나의 두 번째 콜라보>, 전국 투어콘서트 <BEGIN AGAIN>에 이어 펼쳐지는 콘서트 <Sweet Collabo>는 어쿠스틱 콜라보가 2014년 걸어온 길을 돌아보고, 새로운 음악여정에 오르기 위한 뜻 깊은 자리가 될 것이다. <Sweet Collabo>라는 제목에서 느껴지는 것처럼 이번 콘서트는 어쿠스틱 콜라보과 여러 뮤지션들의 다채로운 콜라보레이션으로 이루어진다. 드라마 연애의 발견 OST의 ‘파랑새’라는 곡으로 대중들에게 자신의 신비로운 보이스를 알렸던 신예 ‘일레인’이 오프닝 공연을 맡았고, ‘한국의 반도네온은 고상지로 통한다’라는 평을 들을 만큼 독보적인 누에보 탱고 뮤지션 ‘고상지’가 천상의 반도네온 연주를 들려줄 예정이다. 또한, 오스트리아 빈 국립음대 작곡과를 졸업하고, 국내외 유명 뮤지션들과 클래식과 팝을 넘나드는 음악활동을 펼쳐온 건반 위의 스토리텔러 ‘JANE’과 일본 가나자와 오케스트라 단원이자 오사카 국제 체임버 뮤직 컴피티션에서 3위를 하는 등 출중한 실력의 비올리스트 ‘에드가 노’가 잊지 못할 감동을 준비하고 있다. 모두를 설레게 하는 안다은의 목소리가 매혹적인 반도네온 선율에 얹혀지고, 여운을 남기는 우디 킴의 기타 스트로크가 비올라의 깊은 음색과 어우러지고, 어쿠스틱 콜라보의 주옥 같은 곡들이 드라마틱한 피아노 멜로디 위에서 변주되는 그 순간, 콘서트를 찾은 관객들은 아찔하고 달콤한 콜라보레이션을 맛보게 될 것이다. 악기와 악기가 주고받는 들뜬 대화를, 마음과 마음을 맞대고 부르는 아름다운 노래를, 귀에 익지 않아 더 매력적인 하모니를 느껴볼 수 있을 <Sweet Collabo>는 최고의 아티스트와 관객들이 서로의 감성을 공유하는 아름다운 공연이 될 것으로 기대를 모으고 있다. 2014년의 마지막 감동과 추억으로 남을 어쿠스틱 콜라보의 <Sweet Collabo>는 12월 27일 토요일 오후 7시 백암아트홀에서 열리며, 인터넷 예매 사이트 ‘인터파크 티켓(http://ticket.interpark.com)’을 통해 예매 및 자세한 사항을 확인할 수 있다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

지난 2012년 개봉해 전 세계에서 선풍적인 인기를 끄며 무려 15억 달러(약 1조 6,192억 원)의 흥행 수입을 기록, 아바타와 타이타닉에 이어 역대 흥행 3위를 기록했던 헐리우드 영화 ‘어벤저스(Avengers)’에는 개성 넘치는 여러 히어로들만큼이나 관객들의 시선을 사로잡는 존재가 하나 있었다. 바로 실드(S.H.I.E.L.D) 작전기지 역할을 하는 공중항공모함, 헬리캐리어(Helicarrier)가 그것이다. 어벤저스를 비롯, 독특한 세계관을 갖고 오래 전부터 SF 만화를 창작해 온 마블(Marvel)이 지난 1965년 발표한 ‘스트레인지 테일즈(Strange Tales)’에서 처음 등장했던 공중 항공모함은 각 시리즈를 거치면서 진화에 진화를 거듭했고, 어벤저스에 등장한 헬리케리어는 수상 항해와 공중 비행은 물론, ‘역반사 패널’을 사용해 ‘투명항모’가 될 수 있는 기능까지 가져 관객들의 흥미를 모았다. 이렇게 영화 속에서나 등장했던 공중 항공모함를 개발하기 위해 미국이 서서히 시동을 걸기 시작했다. -역사 속 공중 항공모함들...게속된 실패 20세기 초 항공기가 처음으로 등장하고 제1차 세계대전을 통해 군사적인 가치를 인정받기 시작한 이후 강대국들은 이 항공기를 땅 위의 활주로가 아닌 곳에서 날릴 수 있는 다양한 방법을 찾기 시작했다. 비행기는 지난 수 천년간 2차원 공간에서만 벌어지던 전쟁터의 개념을 3차원으로 확장시켰고, 하늘을 날 수 있는 능력과 빠른 속도로 엄청난 위력을 발휘할 것으로 기대를 모았지만 문제는 항속거리가 짧다는 것이었다. 제1차 세계대전 당시 운용되었던 영국과 독일의 주요 전투기들은 작전 반경이 길어야 200km를 넘지 못했고, 항속거리가 짧다보니 전선(戰線) 가까운 곳에 이미 비행장을 건설해야 하는 문제가 있었다. 바다에서는 대형 화물선이나 석탄운반선, 전함 등을 개조해 항공모함을 만드는 방법이 등장했지만, 육지에서는 간이 비행장을 만들거나 들판에서 항공기를 이착륙시켜야 했다. 당시 영국과 독일에서는 항공기라는 새로운 수단을 이용해 바다 건너 상대방의 수도인 런던과 베를린을 폭격할 수 있지 않을까 하는 고민했다. 각국은 대전 말기 상대국의 수도를 폭격하고 돌아올 수 있는 폭격기를 개발해 냈지만, 문제는 폭격기만큼 긴 항속거리를 가지고 폭격기를 따라 들어가 호위해줄 수 있는 전투기가 없었다는 것이었다. 이 와중에 등장한 것이 세계 최초의 공중 항공모함(?) R-33이었다. 제1차 세계대전이 끝나갈 무렵인 1918년 23급(23 class) 비행선에 소형 복엽기였던 솝위드 카멜(Sowith Camel) 전투기를 탑재했던 R-33은 괴상한 것을 좋아하는 영국인들의 독특한 발상의 산물이었다. 하지만 이 R-33은 공중항모라고 부르기에는 다소 민망한 수준이었다. 이 비행선에 탑재된 솝위드 카멜 전투기는 ‘탑재’된 것이 아니라 조종사가 탑승한 채로 여러 개의 갈고리를 이용해 비행선에 매달려 있다가 필요할 때 연결 고리를 풀고 출격하는 방식이었다. 영화 인디애나 존스 3편에서 주인공이 비행선을 탈출할 때 비행선 아래 매달려 있던 작은 항공기를 떠올리면 이해가 쉽다. 그러나 이 방식에는 결정적인 한계가 있었다. ‘출격’은 가능했지만 비행선으로 돌아올 수가 없었던 것이다. 이 같은 문제점을 해결하기 위해 미 해군은 아크론(Akron)급 비행선인 마콘(USS Macon) 비행선에 스패로호크(Sparrowhawk) 전투기 4대를 탑재한 ‘공중항모’를 선보였다. R-33과 마찬가지로 4대의 전투기를 고리로 걸어 놓았다가 출격시킨 뒤 복귀할 때는 전투기가 천천히 비행선에 접근해 다시 고리를 걸어 회수하는 방식이었다. 1933년 마콘이 처음 등장했을 때만해도 ‘혁신’이라며 칭송 받았지만, 불과 2년만에 마콘이 추락하면서 미 해군은 공중항모의 꿈을 완전히 접었다. 이후에도 ‘출격은 하되 복귀는 생각하지 않는’ 컨셉으로 구소련의 TB-3 폭격기나 일본의 G4M 폭격기 등이 등장했지만, 시험적으로 몇 대만 만들어지면서 역사 속으로 사라졌다. 냉전 시기 미군은 ‘기생 전투기(Parasite Fighter)’라는 기상천외한 발상을 꺼내면서 또다시 공중항모에 대한 미련을 드러냈다. 대형 폭격기인 B-36의 폭탄창에 ‘고블린(Goblin)'이라고 명명된 XF-85 소형 전투기를 탑재하고 있다가, 소련 전투기가 요격하러 오면 이 기생 전투기를 출격시켜 적 전투기에 대응한다는 컨셉이었다. 그러나 XF-85는 폭탄창에서 투하되어 발진은 쉬웠지만, 폭격기로 복귀하기 위해서는 B-36 폭격기가 이 전투기를 갈고리로 낚아채 회수해야 했기 때문에 회수 과정에서 충돌 위험이 컸고, 결국 미 공군은 이 같은 구상을 접어야만 했다. -미군의 또 다른 모험 B-36과 XF-85의 실패 이후 공중항모에 대해 다시는 이야기를 꺼낼 것 같지 않았던 미군이 지난 7일(현지시간), 또다시 공중항모 이야기를 꺼내고 나왔다. 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA : Defense Advanced Research Project Agency)가 무인전투기를 운용하는 공중항모에 대한 아이디어 공모를 시작한 것이다. DARPA는 기술적 리스크를 최대한 줄이고, 개발 비용과 시간을 줄이기 위해 몇 가지 조건을 내걸었다. 탑재 항공기는 무인전투기(UCAV : Unmanned Combat Aerial Vehicle)를 탑재하며, 기존에 운용 중인 B-52H나 B-1B 폭격기, C-130 수송기 등 대형 항공기를 기반으로 개발되고, 4년 이내에 비행 테스트가 가능할 것 등이었다. 공중항모에 탑재되는 무인전투기는 정찰과 폭격 등의 임무 수행이 가능하고, 임무 수행 후 다시 모기(母機)로 회수될 수 있어야 하는 조건도 있었는데, 미군이 극심한 예산난 속에서도 이 같은 사업을 시작한 것은 다름 아닌 중국 때문이었다. 중국은 지난 1990년대부터 추진해 온 단계적 도련선(Island chain) 확보계획에 따라 오는 2020년까지 중국 해안선에서 2,000km 떨어진 일본 오가사와라-괌-사이판-파푸아뉴기니를 연결하는 지역까지 가상의 선을 긋고 이 미군 전력이 이 선 안으로 들어오지 못하게 하겠다는 구상을 하고 있다. 이를 위해 중국은 미국의 항공모함을 잡기 위한 대함 탄도미사일(Anti Ship Ballistic Missile)과 초음속 대함 미사일로 무장한 대형 전투기, 항공모함 등을 속속 배치하고 있는데, 이 때문에 미 해군 항공모함은 중국의 도련선 안으로 진입하기가 어려워졌다. 미국 항공모함이 중국 해안선 2,000km 밖에서 전투기를 출격시킨다 하더라도 전투기들의 작전반경이 1,100km 정도에 불과하기 때문에 사실상 중국 본토를 공습할 방법이 없게 되자, ‘공중항모’ 컨셉을 들고 나온 것이다. 미군은 공중항모가 배치되면 공중항모를 전투기들의 호위를 받으며 도련선 안쪽으로 투입시키고, 여기서 무인전투기를 출격시켜 중국 해안을 폭격할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 그러나 폭탄을 탑재할 수 있는 수준의 무인전투기는 이미 F-16 전투기 수준으로 대형화 되었고, 기존의 폭격기나 수송기와 같은 항공기로는 이러한 무인전투기를 수납하거나 회수하기가 어렵기 때문에 미 국방부의 이번 공모전에서 어떤 아이디어가 모아져 이 같은 문제점을 해결할 수 있을지에 대한 기대가 모아지고 있다. 미 국방부는 오는 26일까지 관련 아이디어를 접수 받을 예정이라고 한다. 이일우 군사통신원(자주국방네트워크 사무총장)

전 세계에서 흥행한 영화 ‘어벤져스’ 속 공중기지인 ‘헬리케리어’(Hellicarrier)가 현실에서 재현될 것으로 알려져 기대를 모으고 있다. 워싱턴포스트 등 해외언론의 11일자 보도에 따르면, 미국 국방부 소속의 미국방위고등연구계획국(DARPA, 이하 다르파)은 기존의 유인 항공기 시스템이 협소하고 속도가 느리며 안전성에서 다소 떨어진다고 판단하고, 이를 보완하기 위해 ‘어벤져스’ 속 ‘헬리케리어’를 본 딴 유인항공기를 제작할 예정이라고 밝혔다. ‘헬리케리어’는 전투기를 탑재할 수 있는 활주로뿐만 아니라 기존보다 수 십배에 달하는 인원 및 장비를 수용할 수 있는 가상의 대규모항공운송기로, 영화에서는 헐크와 캡틴아메리카, 아이언맨 등 마블 캐릭터들이 탑승해 눈길을 사로잡았다. 다르파는 일명 ‘어벤져스 스타일’의 항공기가 더욱 빠르고 안전하게 원하는 곳에 인력과 물자를 조달할 수 있을 것으로 보고, 항공수송기와 관련한 다양한 아이디어를 수집하고 있다. 다르파 프로젝트를 맡고 있는 댄 패트는 “우리는 더 작고 효율적으로 움직일 수 있는 방안을 모색하고 있다”면서 “최신 기술을 접목한 새로운 디자인을 선보일 것”이라고 밝혔다. 워싱턴포스트지에 따르면 미 공군의 전략폭격기인 B-52 스트래토포트리스(B-52 StratofortressB) 또는 B-1B 랜서(B-1B Lancer), 군용수송기인 C-130 허큘리스(C-13 Hercules) 등과 비슷한 형태로 제작될 예정이며, 프로토 타입 제작에도 이들 항공기가 쓰일 예정이다. 한편 다르파는 미 공군이 ‘헬리케리어’와 정 반대로 초소형 크기를 자랑하는 드론 무기를 개발중이라고 밝혔다. 초소형 무인 항공기 또는 미세 비행체로 불리는 MAV(Micro Air Vehicle)는 크기가 작고 저렴하며, 낮은 고도로 침투해 적의 레이더 방공망에 걸릴 위험이 적은 차세대 무기로 손꼽힌다. 미국은 이미 이라크와 같은 위험지역에 이를 배치해 정찰용으로 운용하고 있다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

주파수가 높다고 반드시 좋은 것은 아니지만 CPU 등의 성능을 표시할 때 주파수로 표시되는 클록(clock)이 중요하다는 것은 이제 웬만한 사람 중에 모르는 이가 없을 정도이다. 그래서 최신 컴퓨터나 스마트폰의 성능을 나타낼 때도 CPU 클록이 몇 GHz(기가헤르츠, 10억 헤르츠)이고 코어가 몇 개라는 식으로 표현하는 것이 전혀 어색하게 들리지 않는 시대이다. - 미국방위고등연구계획국(DARPA), 공식 발표 이미 GHz 단위가 일상에서 쓰일 정도의 시대가 됐지만 이에 만족하지 못하는 일부 사용자는 오버클록을 통해서 제조사가 내놓은 CPU 클록을 1MHz(메가헤르츠)라도 더 높이기 위해 액체 질소까지 사용한다. 무선 통신 주파수 역시 마찬가지이다. Wi-Fi 역시 2.4GHz와 5GHz도 모자라 60GHz를 사용하는 WiGig(와이기그, 802.11ad)가 개발 중에 있다. 그러면 현재 전자회로가 실제로 구현할 수 있는 최고 주파수는 얼마일까? 여기에 대해서 기네스 세계기록(GWR)이 최근 답을 내놓았다. 그 기록은 무려 1THz(테라헤르츠)이다. (엄밀히 말하면 이 연구는 프로세서보다는 무선통신영역 연구라고 할 수 있지만 아무튼 높은 주파수를 기록하기 위한 연구이므로 제목에 오버클록이라는 표현을 사용했다.) 이를 발표한 기업과 기관은 바로 다르파(DARPA, 미국방위고등연구계획국)와 미국의 대표적 방산기업인 노스럽그루먼사(社)이다. 이들은 TMIC(Terahertz Monolithic Integrated Circuit, 테라헤르츠 모놀리식 직접회로) 계획이라는 프로젝트를 진행해서 2012년 기록이었던 850GHz보다 150GHz가 더 빠른 1012GHz의 세계 신기록을 수립했다. 이는 THz의 벽을 뛰어넘는 쾌거인 셈이다. 이 계획은 다르파의 테라헤르츠 전자 프로그램에서 첫 번째로 이룩한 성과이기도 하다. 그리고 역사상 가장 빠른 반도체 소자 이용 증폭기(Solid-State Amplifier)이기도 하다. -잉여력 돋는 기록 수립 왜 할까 광적인 오버클록커들은 순수하게 기록을 세우기 위해서 이런 일을 한다지만 왜 미국의 내로라하는 국방연구소와 방산기업이 이런 기록을 세우기 위해 노력할까? 다르파의 프로젝트 매니저인 데브 팔머(Dev Palmer)에 의하면 이와 같은 연구는 미래 다르파가 진행하는 여러 가지 프로젝트의 초석을 쌓기 위한 것으로 차세대 고해상도 보안 이미징 시스템, 고성능 충돌예방 레이더, 고용량 통신망, 위험 화학물질이나 폭발물을 감지하는 분광기 등에 응용될 수 있다고 한다. 사실 이 TMIC 계획은 밀리미터파 및 서브 밀리미터파 영역에서 새로운 형태의 레이더 및 고대역폭 통신을 개발하는 고주파 직접 진공 전자소자(HIGH FREQUENCY INTEGRATED VACUUM ELECTRONICS, HIFIVE) 같은 미 국방성(DoD)의 미래 계획과 연관이 있다. 응용 분야가 국방 부분인 만큼 상세한 기술적 데이터는 공개되지 않았지만 당장에 응용되기 힘든 연구라도 미래를 위해서 하나씩 투자해 나가는 미국의 준비는 부럽기도 한 장면이다. 사진=기네스 신기록 수립을 기념하는 다르파(DARPA) 의 로고(출처 DARPA) 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

세계 최초로 그래핀(graphene)을 이용한 두뇌센서가 한국인 연구원 주도로 개발돼 관심이 집중되고 있다. 최근 미국 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 전기컴퓨터학과 연구진은 세계 최초로 그래핀(graphene)을 이용한 이식형 투명 의료센서 개발 연구 내용을 세계적 자연과학분야 학술지 ‘네이처’의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’를 통해 발표했다. 이는 기존 디스플레이 개발 분야에 주로 활용되어온 그래핀(graphene)을 생명공학분야에 세계 최초로 접목한 혁신적인 시도로 특히 미국 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 전기컴퓨터학과 박사과정에 재학 중인 한국인 박동욱(33) 연구원의 주도로 개발돼 남다른 의미를 갖는다. 또한 해당 센서는 그래핀의 광학적·전기적 특성을 이용, 뇌 활동을 실시간으로 감시해 알츠하이머, 파킨슨 병 등의 퇴행성 뇌질환 치료법 발전에 큰 도움이 될 수 있다. 연구진이 해당 의료센서 개발에 사용한 물질은 ‘꿈의 신소재’라 불리는 그래핀(graphene)이다. 이는 탄소 원자들이 2차원 상에서 벌집모양 배열을 이루는 형태로 두께가 원자 한 개 정도인 전도성 물질이다. 그래핀은 원자 한 개 정도에 불과한 미세두께에도 구리보다 100배 이상 전도성이 높고 강철보다 200배 이상 내구력이 강해 차세대 나노물질로 각광받고 있다. 그래핀(graphene)은 자외선(UV), 가시광선, 적외선(IR)에 걸친 넓은 스펙트럼의 투명도를 보여준다. 또한 전기적 전도(electrical conductance) 특성 및 유연성이 뛰어나 투명, 플렉서블 디스플레이 전극 개발 등 다양한 분야에서 연구되고 있다. 연구진은 이 그래핀의 물질적 특수성을 활용해 유연하고 전도성 강하면서 눈에 보이지 않는 투명성까지 겸비한 두뇌 의료센서로 발전시켰다. 특히 기존 장치들과 달리 지속적으로 뇌의 활동을 감시하면서 특정 부작용 혹은 불안정한 뇌 혈류 흐름 등을 찾아낼 수 있다. 해당 연구는 그래핀의 광학적, 전기적, 기계적 우수성을 이용해 뇌 영상을 얻는 동시에 뇌 신호를 검출하는 전극을 개발함으로써 그래핀의 생체 적합성 및 바이오 어플리케이션으로서의 확장성을 보여 준다. 실제 개발된 투명 그래핀 생체 전극으로 쥐를 대상으로 한 실험을 진행한 결과, 해당 그래핀 투명 생체 전극은 조직 내에서 안정성을 갖는 동시에 우수한 뇌 신호 검출 능력을 보여줬다. 영상화 측면에서도 이 그래핀 생체전극은 뛰어난 특징을 보였다. 기존 불투명 금속 전극이나 특정 파장에서만 투명도가 활성화되는 ITO(Indium Tin Oxide) 전극과 달리, 해당 전극은 넓은 스펙트럼의 투명도를 지녀 형광 현미경법(fluorescence microscopy), 광단층촬영법(optical coherence tomography) 기술 수준으로 뇌혈관을 영상화 하는데 성공했다. 또한 최신 유전 기술인 광유전자학(Optogenetics)과 접목돼 특정한 파장(wavelength)의 빛을 이용, 뇌 세포를 자극시켜 특정 뇌 신호를 검출하는데도 성공했다. 해당 개발 프로젝트는 미 국방부 소속 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)에서 진행 중인 서브넷 프로그램(SUBNET, short for Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies-조기치료를 위한 시스템기반 신경기술)과 유사한 목적에서 동일한 자금·기술 지원을 받고 있다는 점이 특징이다. 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 연구진 외에도 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스(UCSF)와 보스턴 매사추세츠 종합 병원(MGH) 역시 DARPA의 지원을 받고 있는데 이들은 개인의 정신, 신경 질환을 치료하는 뇌 이식 장치(마이크로 칩)와 기억력 감퇴(치매), 환경 부적응 증세를 막아주는 뇌 임플란트 장치 개발을 목적으로 하고 있다. 이 모든 프로젝트는 미국 오바마 행정부의 인간두뇌 연구계획과 연계돼 알츠하이머, 파킨슨 병, 외상 후 트레스 장애(PTSD), 간질 등의 뇌 질환을 보다 효과적으로 예방할 수 있는 방법을 찾는 것이 목적이다. 과거 삼성 디스플레이 연구소(2007~2011)에 재직하며 세계 최초 30인치 3D 아몰레드 TV를 개발하기도 했던 박동욱 연구원은 “이 그래핀 생체 두뇌센서는 향후 신경학, 생체의학 등에서 다양하게 이용될 것으로 기대된다”며 “본 연구는 나노 테크놀로지와 바이오 테크놀로지의 성공적인 접목이라는 점에서 큰 의미가 있다. 특히 알츠하이머 등 기존 뇌질환 규명 및 치료 프로세스 발견에 새로운 연구방법을 개척할 수 있을 것”이라고 설명했다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

뇌에 칩을 넣어서 알츠하이머 등의 퇴행성 뇌 질환이 치료되고 나아가 지능, 숨겨진 잠재력까지 향상시킬 수 있는 날이 머지않은 것일까? 세계 최초로 그래핀(graphene)을 이용한 뇌 삽입형 두뇌센서가 한국인 연구원 주도로 개발돼 관심이 집중되고 있다. 최근 미국 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 전기컴퓨터학과 연구진은 세계 최초로 그래핀(graphene)을 이용한 이식형 투명 의료센서 개발 연구 내용을 세계적 자연과학분야 학술지 ‘네이처’의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’를 통해 발표했다. 이는 기존 디스플레이 개발 분야에 주로 활용되어온 그래핀(graphene)을 생명공학분야에 세계 최초로 접목한 혁신적인 시도로 특히 미국 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 전기컴퓨터학과 박사과정에 재학 중인 한국인 박동욱(33) 연구원의 주도로 개발돼 남다른 의미를 갖는다. 또한 해당 센서는 그래핀의 광학적·전기적 특성을 이용, 뇌 활동을 실시간으로 감시해 알츠하이머, 파킨슨 병 등의 퇴행성 뇌질환 치료법 발전에 큰 도움이 될 수 있다. 연구진이 해당 의료센서 개발에 사용한 물질은 ‘꿈의 신소재’라 불리는 그래핀(graphene)이다. 이는 탄소 원자들이 2차원 상에서 벌집모양 배열을 이루는 형태로 두께가 원자 한 개 정도인 전도성 물질이다. 그래핀은 원자 한 개 정도에 불과한 미세두께에도 구리보다 100배 이상 전도성이 높고 강철보다 200배 이상 내구력이 강해 차세대 나노물질로 각광받고 있다. 그래핀(graphene)은 자외선(UV), 가시광선, 적외선(IR)에 걸친 넓은 스펙트럼의 투명도를 보여준다. 또한 전기적 전도(electrical conductance) 특성 및 유연성이 뛰어나 투명, 플렉서블 디스플레이 전극 개발 등 다양한 분야에서 연구되고 있다. 연구진은 이 그래핀의 물질적 특수성을 활용해 유연하고 전도성 강하면서 눈에 보이지 않는 투명성까지 겸비한 두뇌 의료센서로 발전시켰다. 특히 기존 장치들과 달리 지속적으로 뇌의 활동을 감시하면서 특정 부작용 혹은 불안정한 뇌 혈류 흐름 등을 찾아낼 수 있다. 해당 연구는 그래핀의 광학적, 전기적, 기계적 우수성을 이용해 뇌 영상을 얻는 동시에 뇌 신호를 검출하는 전극을 개발함으로써 그래핀의 생체 적합성 및 바이오 어플리케이션으로서의 확장성을 보여 준다. 실제 개발된 투명 그래핀 생체 전극으로 쥐를 대상으로 한 실험을 진행한 결과, 해당 그래핀 투명 생체 전극은 조직 내에서 안정성을 갖는 동시에 우수한 뇌 신호 검출 능력을 보여줬다. 영상화 측면에서도 이 그래핀 생체전극은 뛰어난 특징을 보였다. 기존 불투명 금속 전극이나 특정 파장에서만 투명도가 활성화되는 ITO(Indium Tin Oxide) 전극과 달리, 해당 전극은 넓은 스펙트럼의 투명도를 지녀 형광 현미경법(fluorescence microscopy), 광단층촬영법(optical coherence tomography) 기술 수준으로 뇌혈관을 영상화 하는데 성공했다. 또한 최신 유전 기술인 광유전자학(Optogenetics)과 접목돼 특정한 파장(wavelength)의 빛을 이용, 뇌 세포를 자극시켜 특정 뇌 신호를 검출하는데도 성공했다. 해당 개발 프로젝트는 미 국방부 소속 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)에서 진행 중인 서브넷 프로그램(SUBNET, short for Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies-조기치료를 위한 시스템기반 신경기술)과 유사한 목적에서 동일한 자금·기술 지원을 받고 있다는 점이 특징이다. 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 연구진 외에도 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스(UCSF)와 보스턴 매사추세츠 종합 병원(MGH) 역시 DARPA의 지원을 받고 있는데 이들은 개인의 정신, 신경 질환을 치료하는 뇌 이식 장치(마이크로 칩)와 기억력 감퇴(치매), 환경 부적응 증세를 막아주는 뇌 임플란트 장치 개발을 목적으로 하고 있다. 이 모든 프로젝트는 미국 오바마 행정부의 인간두뇌 연구계획과 연계돼 알츠하이머, 파킨슨 병, 외상 후 트레스 장애(PTSD), 간질 등의 뇌 질환을 보다 효과적으로 예방할 수 있는 방법을 찾는 것이 목적이다. 과거 삼성 디스플레이 연구소(2007~2011)에 재직하며 세계 최초 30인치 3D 아몰레드 TV를 개발하기도 했던 박동욱 연구원은 “이 그래핀 생체 두뇌센서는 향후 신경학, 생체의학 등에서 다양하게 이용될 것으로 기대된다”며 “본 연구는 나노 테크놀로지와 바이오 테크놀로지의 성공적인 접목이라는 점에서 큰 의미가 있다. 특히 알츠하이머 등 기존 뇌질환 규명 및 치료 프로세스 발견에 새로운 연구방법을 개척할 수 있을 것”이라고 설명했다. 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

두뇌의 잠재능력을 끌어올려주는 투명한 주입식 의료센서가 개발됐다. 의학전문매체 메디컬 엑스프레스는 미국 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 연구진이 뇌 상태 실시간 파악 및 자극임무 수행으로 기능을 향상시켜줄 수 있는 이식형 투명 의료센서를 개발하는데 성공했다고 21일(현지시간) 보도했다. 연구진이 해당 의료센서 개발에 사용한 물질은 ‘꿈의 신소재’라 불리는 그래핀(graphene)이다. 이는 탄소 원자들이 2차원 상에서 벌집모양 배열을 이루는 형태로 두께가 원자 한 개 정도인 전도성 물질이다. 그래핀은 0.2nm에 불과한 미세두께에도 구리보다 100배 이상 전도성이 높고 강철보다 200배 이상 내구력이 강해 차세대 나노물질로 각광받고 있다. 연구진은 이 그래핀의 물질적 특수성을 활용해 유연하고 전도성 강하면서 눈에 보이지 않는 투명성까지 겸비한 의료센서로 발전시켜냈다. 특히 기존 장치들과 달리 지속적으로 뇌의 활동을 감시하면서 특정 부작용 혹은 불안정한 뇌 혈류 흐름 등을 찾아낼 수 있다. 뿐만 아니라, 함께 장착된 영상화 기술로 뇌세포에 침투한 악성 물질의 흐름과 원인을 보다 정확하고 효율적으로 찾아내 치료효과를 높이고 전기적 자극을 통해 뇌세포를 발달시켜 두뇌의 잠재성을 끌어올릴 수도 있다. 해당 개발 프로젝트는 미 국방부 소속 기술연구기관 방위고등연구계획국(Defence Advanced Research Projects Agency, DARPA)에서 진행 중인 서브넷 프로그램(SUBNET, short for Systems-Based Neurotechnology for Emerging Therapies-조기치료를 위한 시스템기반 신경기술)과 유사한 목적에서 동일한 자금·기술 지원을 받고 있다는 점이 특징이다. 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 연구진 외에도 캘리포니아 대학 샌프란시스코 캠퍼스(UCSF)와 보스턴 매사추세츠 종합 병원(MGH) 역시 DARPA의 지원을 받고 있는데 이들은 개인의 정신, 신경 질환을 치료하는 뇌 이식 장치(마이크로 칩)와 기억력 감퇴(치매), 환경 부적응 증세를 막아주는 뇌 임플란트 장치 개발을 목적으로 하고 있다. 이 모든 프로젝트는 미국 오바마 행정부의 인간두뇌 연구계획과 연계돼 알츠하이머, 파킨슨 병, 외상 후 스트레스 장애(PTSD), 간질 등의 뇌 질환을 보다 효과적으로 예방할 수 있는 방법을 찾는 것이 목적이다. 위스콘신 대학교 메디슨 캠퍼스 저스틴 윌리엄스 교수는 “해당 기기는 기존 뇌신경 조정술을 개선시켜 전혀 새로운 신개념 치료법을 개발할 수 있는 촉매제가 될 수도 있다”고 설명했다. 한편, 이 연구결과는 세계적 자연과학분야 학술지‘네이처’의 자매지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 온라인 판에 게재됐다. 사진=Justin Williams research group 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

제2의 기계 시대/에릭 브린욜프슨·앤드루 맥아피 지음/이한음 옮김/청림/384쪽/1만 5000원 #1. 2011년 2월, 미국의 인기 TV 퀴즈쇼인 ‘제퍼디!’. 출연자 켄 제닝스는 의미심장한 말을 남긴다. “나는 ‘생각하는 기계’에 밀려난 최초의 지식 노동자입니다. 내가 마지막이 아닐 것이라 믿습니다.” 제닝스는 ‘제퍼디!’에서 무려 74차례나 연달아 우승했지만 IBM의 슈퍼컴퓨터인 ‘왓슨’과 이틀에 걸친 퀴즈 대결에서 완패한 직후였다. #2. 2010년 10월, 미국 실리콘밸리의 번잡한 101번 고속도로를 달리던 자동차는 ‘보는’ 것들을 고스란히 차 안 모니터로 전송했다. 지루한 운행이었으나 동시에 주변 승용차와 트럭이 범할 수 있는 모든 실수를 추정해 경로에 표시했다. 구글의 무인자동차 ‘구글카’였다. 2004년 3월 미국 국방첨단연구계획국(DARPA)이 개최한 무인차 그랜드 챌린지에서 15대의 고성능 차량들이 불과 12㎞도 달리지 못하고 곤두박질친 지 7년이 지나지 않은 때였다. DARPA는 요즘 차량을 운전하고 사다리를 오르며 밸브를 잠그는 인간형 로봇들의 경연인 로보틱스 챌린지를 열고 있다. 현생 인류는 기원전 6000년경 가축을 길들여 농경에 활용하며 ‘농업혁명’을 맞았다. 또 다른 변곡점은 불과 200여년 전 일어난 ‘산업혁명’이다. 1%에 불과한 내연기관의 에너지 효율을 딱 3배가량 향상시킨 와트의 증기기관은, 인간과 가축의 근육이 지닌 한계를 넘어서며 ‘제1의 기계 시대’를 활짝 열었다. 산업화 시대의 자동화와 달리 ‘제2의 기계 시대’에선 기계가 인간의 지성(intelligence)에 근접하고 있다. 육체 노동력의 대체를 떠나 인간의 지성을 대신하고 나아가 증진시킨다는 게 차이점이다. 미국 매사추세츠공대(MIT)의 교수인 저자들은 논쟁에 불을 붙였다. 최근 펼쳐진 기술 발전은 눈부신 기계 시대의 준비운동 단계에 불과하다고 말한다. 제2의 기계 시대로 깊숙이 진입할수록 기술이 모든 것을 디지털로 완벽히 복제하고 이미 존재하는 것들을 조합해 기하급수적인 혁신을 이룰 것이란 설명이다. 반도체 성능이 2년마다 두 배씩 증가한다는 ‘무어의 법칙’을 이야기하면서, 아이폰만큼 혁신적인 기계가 범람하고 한계비용이 엄청난 수준으로 낮아지는 디지털 경제의 도래를 점친다. 디지털 경제화는 복지와 국내총생산(GDP)에도 긍정적인 영향을 줄 것으로 전망된다. 하지만 이런 제2의 기계 시대가 마냥 인간에게 좋은 것일까. 저자들은 자동화의 여러 이점에도 불구하고 중산층 침체, 노동자 임금 수준의 불평등 증가, 소득 불균형 악화, 장기 실업률 증가를 가져온다는 비관적인 전망과 경고를 내놓는다. 평균 수준의 정신노동은 컴퓨터가 대체할 것이고 사무원 같은 중간소득의 직종은 사라질 것이란 예측이다. 결국 소수의 승자만 살아남고 대다수의 사람은 패자가 돼 몸부림치게 된다는 암울한 예언이다. 희망은 없는 것일까. 이때 등장하는 이론이 ‘모라베크의 역설’이다. 고성능 기계의 범람 속에서도 불과 한 살짜리 아기의 지각이나 이동 능력을 가진 기계를 만드는 건 어렵거나 불가능하다는 이론이다. 첨단 로봇청소기들이 제아무리 각광받아도 탁자 위의 잡지들을 제대로 정돈할 수 없는 것과 마찬가지 이치다. 저자들은 이야기한다. “이제는 감성을 활용하는 사람이 최고의 인재다. 세상을 이해하려는 강렬한 모험심, 일에 대한 열정, 핵심을 파악하는 통찰력이야말로 이 시대 우리에게 필요한 역량이다.” 오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr

영화에서나 등장할 법한 첨단 무기가 점점 현실이 되가는 것 같다. 최근 미국 애리조나 대학 연구팀이 현재 개발 중인 일명 제트팩(Jetpack)의 프로토타입을 공개해 눈길을 끌고있다. 등에 가방처럼 짊어지는 제트팩은 한마디로 강력한 힘으로 인간을 빨리 달리게 만드는 기기다. 애리조나 대학 측이 생활에는 별 도움이 안될 것 같은 이같은 제트팩을 만드는 이유는 역시 군사적 목적이 강하다. 현재 미 국방부 산하 방위고등연구계획국(DARPA)의 지원 아래 진행 중인 이 프로젝트의 이름은 ‘4MM’(four minute mile)으로 1마일(약 1.6km)를 4분 내에 주파한다는 뜻을 담고있다. 계획대로 제트팩이 완성되면 향후 전장에 투입되는 보병은 이 제트팩만 있으며 무거운 장비를 휴대하고도 위험지대를 신속히 통과할 수 있게 된다. 결과적으로 군인의 전투력과 생존 가능성을 크게 향상시킬 수 있는 것. 이번에 공개된 영상에는 시험 테스트가 담겨있다. 평소 1마일을 5분 20초에 주파하는 피실험자는 이 제트팩을 장착하고 18초를 줄이는데 성공했다. 아직 1분 여를 더 줄여야 할 만큼 갈 길은 멀지만 불가능한 목표도 아니다. 연구에 참여 중인 제이슨 케레스테스 박사는 “기존 하늘 나는 제트팩을 응용했기 때문에 힘을 대폭 줄였다” 면서 “달리는 순간 소형 제트엔진 덕에 강력한 미는 힘을 느낄 수 있다”고 설명했다. 이어 “전장에서의 이동 속도는 생과 사를 결정할 만큼 중요하기 때문에 이 제트팩이 큰 도움이 될 수 있을 것으로 기대한다”고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr